Радиационная и химическая обстановки
Оценка радиационной и химической обстановки
Введение
На
всех этапах развития человек постоянно стремился к обеспечению личной
безопасности и сохранению своего здоровья. Это стремление было мотивацией
многих его действий и поступков. Создание надежного жилища не что иное, как
стремление обеспечить себя и семью защитой от естественных опасных (молнии,
осадки, животные и т.п.) и вредных (понижение и повышение температуры,
солнечная радиация и т.п.) факторов. Но появление жилища грозило его
обрушением, внесение в него огня – отравлением при задымлении, ожогами,
пожарами.
Наличие
в современных квартирах многочисленных бытовых приборов и устройств существенно
облегчает быт, делает его комфортным и эстетичным, но одновременно и вводит в
него целый комплекс опасных и вредных факторов: электрический ток,
электромагнитные поля, повышенный уровень радиации, шумы, вибрации, токсичные
вещества и т.п.
Отсюда
следует, что необходима организация надежной защиты населения и народного
хозяйства на всей территории страны и четкая организация системы оповещения.
Население же должно быть в достаточной степени подготовлено к умелым действиям
по соответствующим сигналам. Также очевидно, что должны быть силы и средства,
которые обеспечивали бы ликвидацию последствий стихийных бедствий, катастроф,
аварий или применения оружия. Для этих целей предназначена система гражданской
обороны.
Оценка
радиационной обстановки
После
применения ядерного боеприпаса
Исходные
данные:
Время
ядерного взрыва боезапаса в 0 часов. Через 7 часов после ядерного взрыва доклад
дозиметра: ”Наблюдается радиоактивность. Мощность дозы 26 рад/ч”.
Время
обнаружения радиоактивности является временем начала спада мощности дозы и
временем начала облучения (tно)
1.1.1.
Эталонная
мощность дозы P1=Pt t1,2, P1=26*71,2=268,59
1.1.2.
Для
удобства нарисуем таблицу зависимости Pt=P1t-1.2
Таблица 1.
t
|
1
|
2
|
6
|
12
|
18
|
24
|
30
|
36
|
42
|
48
|
60
|
72
|
84
|
96
|
Pt
|
268.59
|
116.911
|
31.283
|
13.617
|
8.137
|
5.927
|
4.535
|
3.644
|
3.028
|
2.58
|
1.974
|
1.586
|
1.318
|
1.123
|
Построим
зоны заражения в соответствии с рис.1
В
нашем случае при P1=268.59 рад/ч мы находимся в зоне опасного
заражения “В”.
По
данным таблицы 1 построим график зависимости мощности дозы от времени.
а)
На открытой местности коэффициент защиты Kзащ=1
Доза
радиации, которую получают люди живущие в палатках (на открытой местности)
За
4 суток D=358.512 За 15 суток D=497.781
б)
Кирпичный одноэтажный дом имеет коэффициент защиты Kзащ=12
Подвал
в этом доме имеет Kзащ=50. Тогда
в
доме D=31.543
в
подвале D=7.57 Выводы: В случае а) при получении дозы облучения D в течение 4
суток возможно заболевание населения лучевой болезнью 2 степени, при дозе
200…400 рад. Скрытый период продолжается около недели, после чего появляются
тяжелое недомогание, расстройство функций нервной системы, головные боли,
головокружение, частые рвоты, повышение температуры тела. Количество лейкоцитов
в крови уменьшается более чем в два раза. Смертельные исходы могут доходить до
20%. При активном лечении выздоровление наступает через 1,5…2 месяца.
В
случае б) поглощенные дозы Dподвал и Dдом являются
умеренными и не влекут за собой серьезного ущерба здоровью. Работоспособность в
данной ситуации сохраняется,замедленно время реакции в сложной обстановке,
смертельные случаи единичны.
1.1.4
С
8 до 20 часов Kзащ=1 (открытая местность), а с 20 до 8 часов Kзащ=12
(кирпичный одноэтажный дом). Доза, которую получат люди за 4 суток D=D1+
D2+ D3+ D4+ D5+ D6+ D7+
D8 +D9, где
D1=1.998
– доза, полученная людьми с 7 до 8 часов, D2=148.361 –
доза, полученная людьми с 8 до 20 часов,
D3=5.515
– доза, полученная людьми с 20 до 32 часов,
D4
=41.433– доза, полученная людьми с 32 до 44 часов,
D5=2.472
– доза, полученная людьми с 44 до 56 часов,
D6=22.866
– доза, полученная людьми с 56 до 68 часов,
D7=1.539
– доза, полученная людьми с 68 до 80 часов,
D8=
15.410– доза, полученная людьми с 80 до 92 часов,
D9=4.608
- доза, полученная людьми с 92 до 103 часов.
D=244.204
1.1.5.
Так
как местность открытая то Кзащ=1. Доза которую получают люди
вышедшие на открытую местность
tно=t+3=7,
tко= tно+8=15
D=93.980
1.1.6.
Так
как местность открытая то Кзащ=1, D=10 рад (из условия).
отсюда t-t7.433×10-3
Подставим
значение tко получим 7.433×10-3
Решая
уравнение получим tно=84
1.1.7. Доза D=6 (из
условия), tно=7 ч, tко=247 ч
Доза
радиации которую могут получить люди .
Отсюда
Kзащ=77.301
1.1.8.
Мероприятия
необходимые для уменьшения воздействия РВ - это главным образом эвакуация,
медицинская защита и укрытие населения в защитных сооружениях.
Медицинская
защита населения имеет цель предупредить или ослабить поражающее воздействие на
них ионизирующих излучений и отравляющих (ядовитых) веществ путем проведения
профилактических мероприятий с применением медицинских средств защиты. К
медицинским средствам защиты относятся радиозащитные препараты, антидоты,
антибиотики, вакцины, сыворотки и др.
Укрытие
населения в защитных сооружениях – надежный способ защиты от всех поражающих
факторов. Систему защитных сооружений составляют убежища, противорадиационные
укрытия (ПРУ), метрополитены и т.п.
С
водой РВ в организм попадают в малых количествах (крупные частицы быстро
оседают на дно водоема, из которого приходится производить забор воды) и не
вызывают острых лучевых поражений с потерей трудоспособности людей или
продуктивности животных.
Внутренние
поражения происходят главным образом при попадании РВ с пищей и кормом.
Всасывающиеся радиоактивные продукты распределяются в организме крайне
неравномерно. Особенно много концентрируется их в щитовидной железе и печени.
Эти органы подвергаются облучению очень большими дозами, приводящему либо к
разрушению ткани, либо к развитию опухолей.
После
аварии на АЭС с выбросом РВ
Исходные
данные:
10.08.99
года в 0 часов произошла авария на АЭС. Через 4 часа после аварии на открытой
местности наблюдается мощность дозы P4=0,5 рад/ч.
1.2.1.
P1=P4t0.4.
Для удобства нарисуем таблицу зависимости Pt=P1t-0.4
Таблица
2.
T
|
1
|
2
|
6
|
12
|
18
|
24
|
30
|
36
|
42
|
48
|
60
|
72
|
84
|
96
|
Pt
|
1.089
|
0.825
|
0.532
|
0.403
|
0.343
|
0.305
|
0.279
|
0.026
|
0.244
|
0.231
|
0.212
|
0.197
|
0.185
|
0.175
|
По
данным таблицы 2 построим график зависимости мощности дозы от времени.
1.2.2.Эталонный
уровень радиации Pt = Pt-0,4
Мощность
дозы будет:
за
месяц Pt=1.089×720-0,4=0.078
за
3 месяца Pt=1.089×2160-0,4=0.05
за
6 месяцев Pt=1.089×4390-0,4=0.038
за
год Pt=1.089×8760-0,4=0.029
1.2.3.Kзащ1=9
(в помещении), Kзащ2=1 (на открытой местности).
Доза
радиации, которую могут получить люди:
За
первые 10 суток доза радиации D=24.737
За
месяц доза радиации D=50.289
За
3 месяца доза радиации D=99.904
За
год доза радиации D=235.429
1.2.4.Мероприятия,
необходимые для уменьшения воздействия РВ - это главным образом медицинская
защита и укрытие населения в защитных сооружениях.
1.2.5.Воду и питание
желательно завозить из незараженных областей в специальных противорадиационных
контейнерах.
1.2.6.
Основными
правами, задачами городской комиссии и ее составом являются:
Организация
работ по ликвидации последствий стихийных бедствий, аварий (катастроф),
обеспечения постоянной готовности органов управления и сил для ведения этих
работ, а также для осуществления контроля за разработкой и реализацией мер по
предупреждению ЧС.
Для
этого создаются Государственная комиссия Кабинетов Министров по ЧС (КЧС) при
совминах союзных республик, исполкомах краевых, областных и городских Советов
народных депутатов.
Работа
КЧС организуется во взаимодействии с органами ГО, МВД, КГБ, военного
командования и организациями государственного надзора и контроля. При них
создается постоянный рабочий орган на базе штабов и служб ГО.
Решения
КЧС во время ЧС являются обязательными для выполнения всеми организациями и
предприятиями, расположенными на соответствующей территории.
2.
Обеспечение всего населения защитными сооружениями, подготовка и проведение
рассредоточения и эвакуации населения в случае необходимости, применение
медицинских средств защиты и недопущение к употреблению зараженных
продовольствия и воды.
а)
управление по делам гражданской обороны и оперативному управлению (это
управление делится на: оперативную группу, группу защиты населения и группу
боевой подготовки и обучения),
б)
управление по экологии
в)
управление по материально-техническому обеспечению
г)
управление по финансам
Оценка
химической обстановки
Исходные
данные:
Оперативному
дежурному штаба ГО и ЧС города поступило сообщение. В 16 часов на
железнодорожной станции произошла авария, повлекшая за собой разрушение железнодорожной
цистерны, содержащей 29 тонн фтора.
Данные
прогноза погоды: направление ветра “на вас”, облачность 0 баллов, ясно.
Скорость ветра n=1.5 м/с.
Вертикальная устойчивость воздуха – конвекция.
2.1. Эквивалентное
количество вещества в первичном облаке
GЭ1=К1К3К5К7G0
, для аммиака К1=0.95, K=3, K =0.08, K=1, G=9.6, значит GЭ1=218.88
2.2. Время испарения
СДЯВ
Толщина
h слоя жидкости для СДЯВ, разлившихся свободно на подстилающей поверхности,
принимается равной 0,05 м по всей площади разлива.
d=0.017
т/м3 (из табл.4), K2=0,038 (из табл.4а), K4=1.15(из
табл.6),
K7=1
(из табл.4а при температуре воздуха 200С)
Т=0,019
2.3.
Эквивалентное
количество вещества во вторичном облаке
K1=0.95,
K2=0,038, K3=3, K7=1 (из табл.4а), K4=1.15(из
табл.6),
K5=0.08,
h=0.05 м, d=0. 017 т/м3 (из табл.4),
K6=T0,8=10,8=1
(T - время испарения вещества), G0=960 т,
Gэ2=592×103
2.4.
Глубина
зоны заражения для первичного облака для 1 т СДЯВ при скорости ветра n=2 м/с Г=2.84 км (из табл.5)
2.5
Интерполированием
находим зону заражения для вторичного облалака Г2=5.35+(7.2-5.35)/(5-3)×(57.359-3)=11.246км
2.6. Полная глубина
зоны заражения Г=Г1+0,5Г2
Г=2.84+0.5·11.246=31.52км
2.7. Предельно
возможные значения глубины переноса воздушных
масс
Гп=t·n Гп=6·15=9км.
2.8
Площадь
зоны возможного заражения Sв=8,72·10-3Г2j ,
СДЯВ
Sв1=1.559×103
Площадь
зоны фактического заражения Sф=К8 Г2 N0,2
K8
СДЯВ
Sф=334.085
2.9
Время
подхода облака зараженного воздуха к границе объекта
, где x=0,5 км – расстояние от объекта до
места аварии,
n=1.5 км/ч –
скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха. t=0.333
Построим
схему заражения. При скорости ветра по прогнозу больше 1м/с зона заражения
имеет вид сектора:
Точка
“0” соответствует источнику заражения, угол j=90° , радиус
окружности r равен глубине зоны заражения Г : r=Г=31.52 км.
Заключение
В
результате проведенной работы я научился определять степени и типы заражений
при различных авариях и ЧП, научился рассчитывать силу их воздействия на
человека, а так же узнал о мерах, которые необходимо проводить в случаях
применения ядерного и химического оружия или при авариях.