Тема: «Чрезвычайные ситуации природного и техногенного характера. Презентация "аварии на радиационно опасных объектах" Аварии на роо презентация
За последние четыре десятилетия атомная энергетика и использование расщепляющих материалов прочно вошли в жизнь человечества. В настоящее время в мире работает более 450 ядерных реакторов. Атомная энергетика позволила существенно снизить “энергетический голод” и оздоровить экологию в ряде стран. Так, во Франции более 75% электроэнергии получают от АЭС и при этом количество углекислого газа, поступающего в атмосферу, удалось сократить в 12 раз. В условиях безаварийной работы АЭС атомная энергетика — пока самое экономичное и экологически чистое производство энергии и альтернативы ей в ближайшем будущем не предвидится. Вместе с тем бурное развитие атомной промышленности и атомной энергетики, расширение сферы применения источников радиоактивности обусловили появление радиационной опасности и риска возникновения радиационных аварий с выбросом радиоактивных веществ и загрязнением окружающей среды. Радиационная опасность может возникать при авариях на радиационно опасных объектах (РОО). РОО — объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют радиоактивные вещества и при аварии, на котором или его разрушении может произойти облучение ионизирующим излучением или радиоактивное загрязнение людей, сельскохозяйственных животных и растений, объектов народного хозяйства, а также окружающей природной среды.
В настоящее время в России функционирует более 700 крупных радиационно опасных объектов, которые в той или иной степени представляют радиационную опасность, но объектами повышенной опасности являются атомные станции. Практически все действующие АЭС расположены в густонаселенной части страны, а в их 30-километровых зонах проживает около 4 млн. человек. Общая площадь радиационно дестабилизированной территории России превышает 1 млн. км2, на ней проживает более 10 млн. человек.
Аварии на РОО могут привести к радиационной чрезвычайной ситуации (РЧС). Под радиационной понимается неожиданная опасная радиационная ситуация, которая привела или может привести к незапланированному облучению людей или радиоактивному загрязнению окружающей среды сверхустановленных гигиенических нормативов и требует экстренных действий по защите людей и среды обитания.
Классификация радиационных аварий
Аварии, связанные с нарушением нормальной эксплуатации РОО, подразделяются на проектные и запроектные.
Проектная авария — авария, для которой проектом определены исходные события и конечные состояния, в связи с чем предусмотрены системы безопасности.
Запроектная авария — вызывается не учитываемыми для проектных аварий исходными событиями и приводит к тяжелым последствиям. При этом может произойти выход радиоактивных продуктов в количествах, приводящих к радиоактивному загрязнению прилегающей территории, возможному облучению населения выше установленных норм. В тяжелых случаях могут произойти тепловые и ядерные взрывы.
В зависимости от границ зон распространения радиоактивных веществ и радиационных последствий потенциальные аварии на АЭС делятся на шесть типов: локальная, местная, территориальная, региональная, федеральная, трансграничная.
Если при региональной аварии количество людей, получивших дозу облучения выше уровней, установленных для нормальной эксплуатации, может превысить 500 человек, или количество людей, у которых могут быть нарушены условия жизнедеятельности, превысит 1 000 человек, или материальный ущерб превысит 5 млн. минимальных размеров оплаты труда, то такая авария будет федеральной.
При трансграничных авариях радиационные последствия аварии выходят за территорию Российской Федерации, либо данная авария произошла за рубежом и затрагивает территорию Российской Федерации.
За суммарный срок эксплуатации всех имеющихся в мире реакторов АЭС, равный 6 000 лет, произошли лишь 3 крупные аварии: в Англии (Уиндекейл, 1957 г.), в США (Три-Майл-Айланд, 1979 г.) и в СССР (Чернобыль, 1986 г.). Авария на Чернобыльской АЭС была наиболее тяжелой. Эти аварии сопровождались человеческими жертвами, радиоактивным загрязнением больших площадей и огромным материальным ущербом. В результате аварии в Уиндекейле погибло 13 человек и оказалась загрязнена радиоактивными веществами территория площадью 500 км2. Прямой ущерб аварии в Три-Майл-Айланде составил сумму свыше 1 млрд. долл. При аварии на Чернобыльской АЭС погибло 30 человек, свыше 500 было госпитализировано и 115 тыс. человек эвакуировано.
Международным агентством по атомной энергетике (МАГАТЭ) разработана международная шкала событий на АЭС, включающая 7 уровней. По ней авария в США относится к 5 уровню (с риском для окружающей среды), в Великобритании — к 6 уровню (тяжелая), Чернобыльская авария — к 7 уровню (глобальная).
Общая характеристика последствий радиационных аварий
Долгосрочные последствия аварий и катастроф на объектах с ядерной технологией, которые носят экологический характер оцениваются, главным образом, по величине радиационного ущерба, наносимого здоровью людей. Кроме того, важной количественной мерой этих последствий является степень ухудшения условий обитания и жизнедеятельности людей. Безусловно, уровень смертности и ухудшения здоровья людей имеет прямую связь с условиями обитания и жизнедеятельности, поэтому рассматриваются в комплексе с ними.
Последствия радиационных аварий обусловлены их поражающими факторами, к которым на объекте аварии относятся ионизирующее излучение как непосредственно при выбросе, так и при радиоактивном загрязнении территории объекта; ударная волна (при наличии взрыва при аварии); тепловое воздействие и воздействие продуктов сгорания (при наличии пожаров при аварии). Вне объекта аварии поражающим фактором является ионизирующее излучение вследствие радиоактивного загрязнения окружающей среды.
Медицинские последствия радиационных аварий
Любая крупная радиационная авария сопровождается двумя принципиально различающимися между собой видами возможных медицинских последствий:- радиологическими последствиями, которые являются результатом непосредственного воздействия ионизирующего излучения;
- различными расстройствами здоровья (общими, или соматическими расстройствами), вызванными социальными, психологическими или стрессорными факторами, т. е. другими повреждающими факторами аварии нерадиационной природы.
Радиологические последствия (эффекты) различаются по времени их проявления: ранние (не более месяца после облучения) и отдаленные, возникающие по истечении длительного срока (годы) после радиационного воздействия.
Последствия облучения организма человека заключаются в разрыве молекулярных связей; изменении химической структуры соединений, входящих в состав организма; образовании химически активных радикалов, обладающих высокой токсичностью; нарушении структуры генетического аппарата клетки. В результате изменяется наследственный код и происходят мутагенные изменения, приводящие к возникновению и развитию злокачественных новообразований, наследственных заболеваний, врожденных пороков развития детей и появлению мутаций в последующих поколениях. Они могут быть соматическими (от греч. soma — тело), когда эффект облучения возникает у облученного, и наследственными, если он проявляется у потомства.
Наиболее чувствительны к радиационному воздействию кроветворные органы (костный мозг, селезенка, лимфатические узлы), эпителий слизистых оболочек (в частности, кишечника), щитовидная железа. В результате действия ионизирующих излучений возникают тяжелейшие заболевания: лучевая болезнь, злокачественные новообразования и лейкемии.
Экологические последствия радиационных аварий
Радиоактивное является наиболее важным экологическим последствием радиационных аварий с выбросами радионуклидов, основным фактором, оказывающим влияние на состояние здоровья и условия жизнедеятельности людей на территориях, подвергшихся радиоактивному загрязнению. Основными специфическими явлениями и факторами, обусловливающими экологические последствия при радиационных авариях и катастрофах, служат радиоактивные излучения из зоны аварии, а также из формирующегося при аварии и распространяющегося в приземном слое облака (облаков) загрязненного радионуклидами воздуха; радиоактивное загрязнение компонентов окружающей среды.
Воздушные массы, двигавшиеся 26 апреля 1986 г. на запад, 27 апреля на север и северо-запад, 28-29 апреля от северного направления повернули на восток, юго-восток и далее 30 апреля юг (на Киев).
Последующее длительное поступление радионуклидов в атмосферу происходило за счет горения графита в активной зоне реактора. Основной выброс радиоактивных продуктов продолжался в течение 10 суток. Однако истечение радиоактивных веществ из разрушенного реактора и формирование зон загрязнения продолжались в течение месяца. Долгосрочный характер воздействия радионуклидов определялся значительным периодом полураспада. Осаждение радиоактивного облака и формирование следа происходили длительное время. В течение этого времени изменялись метеорологические условия и след радиоактивного облака приобрел сложную конфигурацию. Фактически сформировались два радиоактивных следа: западный и северный. Наиболее тяжелые радионуклиды распространялись на запад, а основная масса более легких (йод и цезий), поднявшись выше 500-600 м (до 1,5 км), была перенесена на северо-запад.
В результате аварии около 5% радиоактивных продуктов, накопившихся за 3 года работы в реакторе, вышли за пределы промышленной площадки станции. Летучие изотопы цезия (134 и 137) распространились на огромные расстояния (значительное количество по всей Европе) и были обнаружены в большинстве стран и океанах Северного полушария. Чернобыльская авария привела к радиоактивному загрязнению территорий 17 стран Европы общей площадью 207,5 тыс. км2, с площадью загрязнения цезием выше 1 Кю/км2.
Если выпадения по всей Европе принять за 100%, то из них на территорию России пришлось 30%, Белоруссии — 23%, Украины — 19%, Финляндии — 5%, Швеции — 4,5%, Норвегии — 3,1%. На территориях России, Белоруссии и Украины в качестве нижней границы зон радиоактивного загрязнения был принят уровень загрязнения 1 Кю/км2.
Сразу после аварии наибольшую опасность для населения представляли радиоактивные изотопы йода. Максимальное содержание йода-131 в молоке и растительности наблюдалось с 28 апреля по 9 мая 1986 г. Однако в этот период “йодовой опасности” защитные мероприятия почти не проводились.
В дальнейшем радиационную обстановку определяли долгоживущие радионуклиды. С июня 1986 г. радиационное воздействие формировалось в основном за счет радиоактивных изотопов цезия, а в некоторых районах Украины и Белоруссии также и стронция. Наиболее интенсивные выпадения цезия характерны для центральной 30-кило-метровый зоны вокруг Чернобыльской АЭС. Другая сильно загрязненная зона — это некоторые районы Гомельской и Могилевской областей Белоруссии и Брянской области России, которые расположены примерно в 200 км от АЭС. Еще одна, северо-восточная зона расположена в 500 км от АЭС, в нее входят некоторые районы Калужской, Тульской и Орловской областей. Из-за дождей выпадения цезия легли “пятнами”, поэтому даже на соседних территориях плотность загрязнения могла различаться в десятки раз. Осадки сыграли существенную роль в формировании выпадений — в зонах выпадения дождевых осадков загрязнение в 10 и более раз превышало выпадение в “сухих” местах. При этом в России выпадения были “размазаны” на достаточно большой территории, поэтому общая площадь территорий, загрязненных выше 1 Кю/км2, в России наибольшая. А в Белоруссии, где выпадения оказались более сконцентрированными, образовалась наибольшая по сравнению с другими странами площадь территорий, загрязненных свыше 40 Кю/км2. Плутоний-239 как тугоплавкий элемент не распространился в значительных количествах (превышающих допустимые значения в 0,1 Кю/км2) на большие расстояния. Его выпадения практически ограничились 30-километровой зоной. Однако эта зона площадью около 1 100 км2 (где и стронция-90 в большинстве случаев выпало более 10 Кю/км2) стала надолго непригодной для проживания человека и хозяйствования, так как период полураспада плутония-239 составляет 24,4 тыс. лет.
В России общая площадь радиоактивно загрязненных территорий с плотностью загрязнения выше 1 Кю/км2 по цезию-137 достигала 100 тыс. км2, а свыше 5 Кю/км2 — 30 тыс. км2. На загрязненных территориях оказалось 7 608 населенных пунктов, в которых проживало около 3 млн. человек. Вообще же радиоактивному загрязнению подверглись территории 16 областей и 3 республик России (Белгородской, Брянской, Воронежской, Калужской, Курской, Липецкой, Ленинградской, Нижегородской, Орловской, Пензенской, Рязанской, Саратовской, Смоленской, Тамбовской, Тульской, Ульяновской, Мордовии, Татарстана, Чувашии).
Радиоактивное загрязнение затронуло более 2 млн. га сельхозугодий и около 1 млн. га лесных земель. Территория с плотностью загрязнения 15 Кю/км2 по цезию-137, а также радиоактивные водоемы находятся только в Брянской области, в которой прогнозируется исчезновение загрязнения примерно через 100 лет после аварии. При распространении радионуклидов транспортирующей средой является воздух или вода, а роль концентрирующей и депонирующей среды выполняют почва и донные отложения. Территории радиоактивного загрязнения — это, главным образом, сельскохозяйственные районы. Это значит, что радионуклиды могут попасть с продуктами питания в организм человека. Радиоактивное загрязнение водоемов, как правило, представляет опасность лишь в первые месяцы после аварии. Наиболее доступны для усвоения растениями “свежие” радионуклиды при поступлении аэральным путем и в начальный период пребывания в почве (например, для цезия-137 заметно уменьшение поступления в растения с течением времени, т. е. при “старении” радионуклида).
Сельскохозяйственная продукция (прежде всего молоко) при отсутствии соответствующих запретов на ее употребление стала главным источником облучения населения радиоактивным йодом в первый месяц после аварии. Местные продукты питания вносили существенный вклад в дозы облучения и во все последующие годы. В настоящее время, спустя 20 лет, потребление продукции подсобных хозяйств и даров леса дает основной вклад в дозу облучения населения. Принято считать, что 85% суммарной прогнозируемой дозы внутреннего облучения на последующие 50 лет после аварии составляет доза внутреннего облучения, обусловленная потреблением продуктов питания, которые выращены на загрязненной территории, и лишь 15% падает на дозу внешнего облучения. В результате радиоактивного загрязнения компонентов окружающей среды происходят включение радионуклидов в биомассу, их биологическое накопление с последующим негативным воздействием на физиологию организмов, репродуктивные функции и т. д.
На любом этапе получения продукции и приготовления пищи можно уменьшить поступление радионуклидов в организм человека. Если тщательно мыть зелень, овощи, ягоды, грибы и другие продукты, радионуклиды не будут попадать в организм с частичками почвы. Эффективные пути уменьшения поступления цезия из почвы в растения — глубокая перепашка (делает цезий недоступным для корней растений); внесение минеральных удобрений (снижает переход цезия из почвы в растение); подбор выращиваемых культур (замена на виды, накапливающие цезий в меньшей степени). Уменьшить поступление цезия в продукты животноводства можно подбором кормовых культур и использованием специальных пищевых добавок. Сократить содержание цезия в продуктах питания можно различными способами их переработки и приготовления. Цезий растворим в воде, поэтому за счет вымачивания и варки его содержание уменьшается. Если овощи, мясо, рыбу варить 5-10 минут, то 30-60% цезия перейдет в отвар, который затем стоит слить. Квашение, маринование, соление снижает содержание цезия на 20%. То же относится и к грибам. Их очистка от остатков почвы и мха, вымачивание в солевом растворе и последующее кипячение в течение 30-45 минут с добавлением уксуса или лимонной кислоты (воду сменить 2-3 раза) позволяют снизить содержание цезия до 20 раз. У моркови и свеклы цезий накапливается в верхней части плода, если ее срезать на 10-15 мм, его содержание снизится в 15-20 раз. У капусты цезий сосредоточен в верхних листьях, удаление которых уменьшит его содержание до 40 раз. При переработке молока на сливки, творог, сметану содержание цезия снижается в 4-6 раз, на сыр, сливочное масло — в 8-10 раз, на топленое масло — в 90-100 раз.
Радиационная обстановка зависит не только от периода полураспада (для йода-131 — 8 дней, цезия-137 — 30 лет). Со временем радиоактивный цезий уходит в нижние слои почвы и становится менее доступным для растений. Одновременно снижается и мощность дозы над поверхностью земли. Скорость этих процессов оценивается эффективным периодом полураспада. Для цезия-137 он составляет около 25 лет в лесных экосистемах, 10-15 лет на лугах и пашнях, 5-8 лет в населенных пунктах. Поэтому радиационная обстановка улучшается быстрее, чем происходит естественный расход радиоактивных элементов. С течением времени плотность загрязнения на всех территориях уменьшается, а их общая площадь сокращается.
Радиационная обстановка также улучшалась в результате проведения защитных мероприятий. Для предотвращения разноса пыли асфальтировались дороги и накрывались колодцы; перекрывались крыши жилых домов и общественных зданий, где в результате выпадений скапливались радионуклиды; местами снимался почвенный покров; в сельском хозяйстве проводились специальные мероприятия для снижения загрязнения сельскохозяйственной продукции.
Особенности радиационной защиты населения
Радиационная защита — это комплекс мер, направленных на ослабление или исключение воздействия ионизирующего излучения на население, персонал радиационно опасных объектов, биологические объекты природной среды, а также на предохранение природных и техногенных объектов от загрязнения радиоактивными веществами и удаление этих загрязнений (дезактивацию).
Мероприятия радиационной защиты, как правило, осуществляются заблаговременно, а в случае возникновения радиационных аварий, при обнаружении локальных радиоактивных загрязнений — в оперативном порядке.
В превентивном порядке проводятся следующие мероприятия радиационной защиты:- разрабатываются и внедряются режимы радиационной безопасности;
- создаются и эксплуатируются системы радиационного контроля за радиационной обстановкой на территориях атомных станций, в зонах наблюдения и санитарно-защитных зонах этих станций;
- разрабатываются планы действий по предупреждению и ликвидации радиационных аварий;
- накапливаются и содержатся в готовности средства индивидуальной защиты, йодной профилактики и дезактивации;
- поддерживаются в готовности к применению защитные сооружения на территории АЭС, противорадиационные укрытия в населенных пунктах вблизи атомных станций;
- проводятся подготовка населения к действиям в условиях радиационных аварий, профессиональная подготовка персонала радиационно опасных объектов, личного состава аварийно-спасательных сил и др.
- обнаружение факта радиационной аварии и оповещение о ней;
- выявление радиационной обстановки в районе аварии;
- организация радиационного контроля;
- установление и поддержание режима радиационной безопасности;
- проведение при необходимости на ранней стадии аварии йодной профилактики населения, персонала аварийного объекта и участников ликвидации последствий аварии;
- обеспечение населения, персонала, участников ликвидации последствий аварии необходимыми средствами индивидуальной защиты и использование этих средств;
- укрытие населения в убежищах и противорадиационных укрытиях;
- санитарная обработка;
- дезактивация аварийного объекта, других объектов, технических средств и др;
- эвакуация или отселение населения из зон, в которых уровень загрязнения или дозы облучения превышают допустимые для проживания населения.
Выявление радиационной обстановки проводится для определения масштабов аварии, установления размеров зон радиоактивного загрязнения, мощности дозы и уровня радиоактивного загрязнения в зонах оптимальных маршрутов движения людей, транспорта, а также определения возможных маршрутов эвакуации населения и сельскохозяйственных животных.
Радиационный контроль в условиях радиационной аварии проводится с целью соблюдения допустимого времени пребывания людей в зоне аварии, контроля доз облучения и уровней радиоактивного загрязнения.
Режим радиационной безопасности обеспечивается установлением особого порядка доступа в зону аварии, зонированием района аварии; проведением аварийно-спасательных работ, осуществлением радиационного контроля в зонах и на выходе в “чистую” зону и др.
Использование средств индивидуальной защиты заключается в применении изолирующих средств защиты кожи (защитные комплекты), а также средств защиты органов дыхания и зрения (ватно-марлевые повязки, различные типы респираторов, фильтрующие и изолирующие противогазы, защитные очки и др.). Они защищают человека в основном от внутреннего облучения.
Для защиты щитовидной железы взрослых и детей от воздействия радиоактивных изотопов йода на ранней стадии аварии проводится йодная профилактика. Она заключается в приеме стабильного йода, в основном йодистого калия, который принимают в таблетках в следующих дозах: детям от двух лет и старше, а также взрослым по 0,125 г, до двух лет по 0,04 г., прием внутрь после еды вместе с киселем, чаем, водой 1 раз в день в течение 7 суток. Раствор йода водно-спиртовой (5%-ная настойка йода) показан детям от двух лет и старше, а также взрослым по 3-5 капель на стакан молока или воды в течение 7 суток. Детям до двух лет дают 1-2 капли на 100 мл молока или питательной смеси в течение 7 суток.
Максимальный защитный эффект (снижение дозы облучения примерно в 100 раз) достигается при предварительном и одновременном с поступлением радиоактивного йода приеме его стабильного аналога. Защитный эффект препарата значительно снижается при его приеме более чем через два часа после начала облучения. Однако и в этом случае происходит эффективная защита от облучения при повторных поступлениях радиоактивного йода.
Защиту от внешнего облучения могут обеспечить только защитные сооружения, которые должны оснащаться фильтрами-поглотителями радионуклидов йода. Временные укрытия населения до проведения эвакуации могут обеспечить практически любые герметизированные помещения.
1 ГОСТ Р 22. 0. 05 – 94 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Техногенные чрезвычайные ситуации. Термины и определения Причинами возникновения ЧС являются их источники Чрезвычайная ситуация (ЧС) – это состояние, при котором в результате возникновения источника ЧС на объекте или на определенной территории нарушаются нормальные условия жизнедеятельности людей, возникает угроза их жизни и здоровью, наносится материальный ущерб и ущерб ОПСИсточник чрезвычайной ситуации (ИЧС) – это опасное природное явление, техногенное происшествие, широко распространенное инфекционное заболевание людей и животных, а также применение современных средств поражения, в результате чего возникает или может возникнуть ЧС
2 Потенциально опасный объект (ПОО) – это объект, в котором запасена значительная энергия и (или) в котором используют, производят, хранят или транспортируют радиоактивные, пожаро-, взрыво- опасные, опасные химические и биологические вещества Потенциально опасные объекты: 1. Химически опасные (ХОО) 2. Радиационно опасные (РОО) 3. Пожаровзрывоопасные 4. Биологически опасные 5. Гидродинамически опасные 6. Объекты жизнеобеспечения и транспорт Авария – опасное техногенное происшествие, создающее на объекте или определенной территории угрозу жизни или здоровью людей, приводящее к ущербу и ущербу ОПС
Цель: Дать характеристику ХОО и РОО, содержание этапов развития аварий на них. Ознакомить с токсическими характеристиками и классификацией АХОВ, основными дозиметрическими характеристиками, радиационными эффектами облучения людей и классификацией аварий на АЭС Учебные вопросы: 1. Аварии на химически опасных объектах 2. Аварии на радиационно опасных объектах Тема. АВАРИИ НА ХИМИЧЕСКИ И РАДИАЦИОННО ОПАСНЫХ ОБЪЕКТАХ
Химически опасные объекты в России: общее количество – более 3600 в зонах потенциальной химической опасности расположены 146 городов с населением более 100 тыс. чел. в каждом общая площадь, на которой может возникнуть химическое заражение, составляет около 300 тыс. км 2 с населением около 60 млн. чел. в Северо-Западном регионе: общее количество – около 400 в зонах потенциальной химической опасности расположено 30 городов и населенных пунктов в зонах заражения может оказаться до 70% населения (из 15 млн. чел.) в Санкт-Петербурге: общее количество – около 70 в результате аварий могут пострадать свыше 3, 6 млн. чел.
5 К химически опасным объектам относятся: 1. Предприятия химической, целлюлозно-бумажной, текстильной, металлургической и других отраслей промышленности, производящие и хранящие АХОВ 2. Предприятия, потребляющие АХОВ (станции водоподготовки, холодильники, овощебазы и т. п.) 3. Железнодорожные станции, порты, терминалы и склады на промежуточных или конечных пунктах перемещения АХОВ 4. Транспортные средства по перевозке АХОВ 5. Магистральные газо- и продукто проводы. Химически опасный объект (ХОО) – это объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют аварийно химически опасные вещества, при разрушении которого могут произойти гибель или химическое поражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также химическое заражение ОПС
Распределение ХОО и городов по степени химической опасности для населения Примечание: * СЗЗ – санитарно-защитная зона ** с населением более 100 тыс. чел. 6 Распре-де ление Степень опасности ХОО для населения Число химич. опасных городов Степень опасности города ** I II IV I II III норма-ти вное, тыс. чел. > 75 40-75 до 40 СЗЗ * > 50% 30-50 % 10-30 % Сев. -Зап. регион, % 10 7 74 9 11 82 —
Вредные вещества. . . ≈ 60 тыс. Сильно действующие ядовитые вещества (СДЯВ)…………………. . . 107 Аварийно химически опасные вещества (АХОВ) ………… 21 Аварийно химически опасное вещество (АХОВ) – это опасное химическое вещество, применяемое в промышленности и сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (разливе) которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах) (ГОСТ Р. 22. 9. 05-95)
Токсическая концентрация – количество вещества, находящееся в единице объема воздуха и вызывающее токсический эффект (С, мг/л или мг/м 3) Смертельная – вызывающая смертельный исход у 50% пораженных за время экспозиции 30… 60 минут Предельно допустимая (безопасная) – максимальная концентрация, не оказывающая прямого или косвенного вредного воздействия на человека
Токсическая доза – количество вещества, попавшее в организм и вызвавшее определенный токсический эффект органы дыхания ингаляционная токсодоза, D мг∙мин/л кожа желудочно- кишечный тракт удельная токсодоза, D мг/кг абсолютный этиловый спирт: 2, 5 … 3, 5 г/кг – сильное опьянение 4 … 5 г/кг – тяжелое опьянение от 6 г/кг – смертельная доза
Последствия воздействия токсодозы Токсодоза смертельная (летальный исход) непереносимая (существенное нарушение дееспособности) пороговая (начальные проявления действия токсического вещества)
11 Наименовани е АХОВ Характер действия Наименование группы ПДК в воздухе, мг/м 3 Токсодоза, мг∙мин / л рабоча я зона насел. пункт пороговая смертельная Хлор воздействуют на дыхательные пути человека вещества с преимущественно удушающим действием 1, 0 0. 03 0, 6 6, 0 Фосген Соляная кислота 5, 0 0. 2 2, 0 7, 0 Окись углерода нарушают энергетический обмен вещества преимущественно общеядовитого действия. Синильная кислота 0, 3 0, 01 0, 2 2, 0 Фенол Амил вызывают отек легких при инга-ляционном воз-действии и нару-шают энергети-ческий обмен при резорбции вещества совместного удушающего и общеядовитого действия. Акрилонитрил Азотная кислота 5, 0 0, 15 3, 0 — Сернистый ангидрид Тетраэтисвинец действуют на ге-нерацию и пере-дачу нервного импульса нейротропные яды Сероуглерод 1, 0 0, 005 45 300 Фосфорорган. соед Гептил вызывают отек легких с тяже-лым поражением ЦНС вещества совместного удушающего и нейротропного действия. Аммиак 20 0, 04 15 100 Гидразин Окись этилена нарушают мета-болизм вещества в организме метаболические яды 1, 0 0, 3 2, 2 25 Дихлорэтан Диоксин вызывают вяло-текущие забол-я вещества, нарушающие обмен веществ 10 0, 05 1, 8 20Классификация АХОВ
12 Показатель 1 класс 2 класс 3 класс 4 класс ПДК в воздухе рабочей зоны, мг/м 3 10 (аммиак) Средняя смертельная доза при попадании в желудок, мг/кг 5000 Средняя смертельная доза при попадании на кожу, мг/кг 2500 Средняя смертельная концентрация в воздухе, мг/м 3 50000Классификация АХОВ (по степени опасности)
13 Степень опасности и возможный ущерб при ЧС на ХОО зависят от: 1. Характеристик ХОО (типа АХОВ, его массы, способов хранения и др.) 2. Метеоусловий в районе ХОО (скорость и направление ветра в приземном слое воздуха, температура и др.) 3. Физико-географических условий в районе ХОО (тип рельефа местности, тип растительности, характер застройки жилых районов и др.) 4. Времени возникновения ЧС на ХООАвария на ХОО — любые нарушения технологического процесса, повреждения емкостей, трубопроводов и транспортных средств, приводящие к выбросу (выливу) АХОВ в окружающую среду в опасных количествах
14 Первый тип ЧС с образованием только первичного облака 1 Первичное облако: 1. Образуется непосредственно в момент аварии за счет бурного испарения АХОВ 2. Характерно для низкокипящих (температура кипения ниже +20 0 С) АХОВ, хранящихся под давлением 3. Перенос ветром сопровождается гравитационным оседанием мелких капель АХОВ, в результате чего происходит заражение местности и объектов 4. Глубина распространения от единиц до нескольких десятков километров например: хлор — 0, 5… 2, 5км; аммиак — 1, 5… 30км) 5. Граница зоны распространения определяется пороговой токсодозой для времени воздействия 40… 60мин Район аварии
15 Второй тип ЧС с образованием пролива и только вторичного облака Вторичное облако: 1. Формируется за счет испарения жидких АХОВ из зоны разлива в районе аварии 2. Время испарения от нескольких часов до нескольких суток 3. Поражающее действие оказывают только пары АХОВ через органы дыхания 4. Глубина распространения от единиц до десятка километров (например: хлор — 0, 5… 9км; аммиак — 0, 5… 4км) 5. Граница зоны распространения определяется пороговой токсодозой для времени воздействия 40… 60мин 2 Зеркало пролива
16 Третий тип ЧС с образованием пролива, первичного и вторичного облаков 2 Зеркало пролива 1 Характерны свойства 1-го и 2-го типов ЧС
17 Четвертый тип ЧС с заражением только территории Заражение территории: 1. Зона заражения, как правило, ограничена районом аварии 2. Радиус — несколько сотен метров 3. Максимальная концентрация АХОВ 4. Поражение возможно как при вдыхании зараженного воздуха, так и при соприкосновении с зараженными поверхностями. Район аварии Зеркало пролива
18 Радиация — ионизирующие излучения (ИИ), превращающие электрически нейтральные атомы в заряженные частицы — ионы Ионизирующие излучения: заряженные частицы (α , β) γ — излучение рентгеновское излучение нейтроны Радиоактивность — способность какого-либо источника в результате его радиоактивного распада испускать ИИ
19 Источник ИИ Активность — количество радиоактивных ядер, распадающихся в единицу времени (количество ионизирующих частиц, испускаемых источником в одну секунду) Период полураспада — время, в течение которого распадается половина ядер источника ИИ (U 238 — 4470 тыс. лет I 131 — суток)мощность относительная опасность 1 Ки = 3, 7∙ 10 10 расп/с 1 Бк = 1 расп/с вода, воздух: объемная активность, Ки /м 3 , Ки /л продукты питания: удельная активность, Ки /кг « Нормы радиационной безопасности » (1999г.) Допустимое содержание РВ в органах человеческого организма ПДК РВ в воздухе, питьевой воде и продуктах питания
БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ ИИ Н 2 О (70%)прямое косвенное Лучевая болезнь. Нарушение функций отдельных органов и организма в целом. Гибель клеток. Изменения в клетках: повреждение механизма деления блокирование процессов регенерации нарушение обмена веществ расщепление молекул белка разрыв наименее прочных связей образование свободных радикалов Радиолиз воды: образование ионов Н 2 О → Н 2 О + + е — Н 2 О + е — → Н 2 О — распад ионов и образование свободных радикалов Н 2 О + → Н + + ОН ٭ Н 2 О — → Н ٭ + ОН — взаимодействие радикалов ОН ٭ + ОН ٭ → Н 2 О 2 ٭ (перекись водорода) Н 2 О 2 ٭ + ОН ٭ → Н 2 О + НО 2 ٭ (гидропероксид) Нарушение структуры макромолекул Изменение биологической активности клетки
21 ДОЗОВЫЕ ВЕЛИЧИНЫ Экспозиционная доза (D) характеризует поле гамма-рентгеновского излучения по его ионизирующей способности в воздухе, а также определяет воздействие этих ИИ на биоткань. Поглощенную дозу (D п) используют для определения радиационных эффектов от любых видов ИИ в любых объектах неживой природы, а также при оценке действия гамма-рентгеновского излучения на биоткань (D п = D). Для оценки раздельного действия любых видов ИИ, а также их совместного действия на живые организмы (человека) применяют эквивалентную дозу (D э). При действии гамма-рентгеновского излучения на биоткань D э = D п =
22 ПОСЛЕДСТВИЯ ОБЛУЧЕНИЯ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА Биологическое действие ИИ проявляются непосредственно в облучаемом организме проявляются только в последующих поколениях ранние (t месяца, годы)Соматические эффекты Генетические эффекты
23 2. Величина общей дозы1. Продолжительность облучения: 3. Характер облучения: однократное многократное хроническое внешнее – внутреннее общее – местное. На конечный результат биологического действия ИИ влияют:
24 ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ОБЛУЧЕНИЯ Виды облучения О д н о к р а т н о е (t обл 4 суток) М н о г о к р а т н о е (t обл > 4 суток))9, 01, 0(в/ 1ЭОД t e. DD Х р о н и ч е с к о е)1, 02, 7(н хр ЭОДt.
25 ВЕЛИЧИНА ОБЩЕЙ ДОЗЫ Допустимые дозы облучения Военное время однократная доза (до 4-х суток) – 50 рад; в течении 30 суток – 60 рад; в течении 3-х месяцев – 80 рад; в течении 1 года – 100 рад. («Рекомендации по оценке последствий воздействия ПФ ЯВ на личный состав ВС РФ» – Утв. НГШ ВС РФ 04. 02. 2004г.)Мирное время («Нормы радиационной безопасности (НРБ-99 // 2009)» – Утв. 02. 07. 2009г.)Персонал группы «А» Персонал группы «Б» Население 20 м. Зв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 50 м. Зв в год ¼ для персонала группы «А» (5 м. Зв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 12, 5 м. Зв в год) 1 м. Зв в год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более 5 м. Зв в год
26 ВЕЛИЧИНА ОБЩЕЙ ДОЗЫ Степени лучевой болезни Степень лучевой болезни Доза излучения, рад, при облучении длительностью Количество пораженных со степенью тяжести острой лучевой болезни, % Количество смертельных исходов, % одно-к ратно 15 сут. 30 сут. 60 сут. I II IV I ст. – легкая (100… 250 рад) II ст. – средняя (250… 400 рад) III ст. – тяжелая (400… 600 рад) IV ст. – крайне тяжелая (более 600 рад) 100 200 300 400 500 600 800 1000 110 220 330 450 600 700 1000 1200 130 250 380 500 700 900 1200 1400 150 300 450 600 800 1000 1300 1600 50 80 20 0 0 0 20 70 50 20 0 0 10 50 80 100 0 0… 3 15… 25 30… 50 60… 80 95…
27 ХАРАКТЕР ОБЛУЧЕНИЯ Характер облучения Облучение всего тела, но тяжесть лучевых поражений определяется критическими органами общее Критические органы: костный мозг (600… 800 рад) желудочно-кишечн ый тракт (800… 5000 рад) Облучение отдельных органов или участков тела (например, рентгено-диагнос тика)местное D см орг >> D см общ голова – 2000 рад живот – 4000 рад грудная клетка – 10000 рад конечности – 20000 рад Источник ИИ вне организма внешнее γ , 0 n 1 β воздействие по всему объему тела лучевые ожоги кожи Источник ИИ внутри организма (попадание РВ при вдыхании заражен-ного воздуха, с зараженной пищей или водой) внутреннее α , β I 131 – щитовидная железа Sr , Ba – кости
28 Компоненты естественного радиационного фона Космическое излучение Земные источники внешнее облучение внутреннее облучение Земная кора и стройматериалы 40 мбэр / год (21%) пища (К-40) 20мбэр / год (11%) радон 100мбэр / год (52%)галактическое космическое излучение 30 мбэр / год (16%)
29 Вклад различных источников в годовую эквивалентную дозу Источник Вклад в годовую дозу, % Среднегодовая доза, мбэр Естественные источники Антропогенные источники, в том числе: облучение в медицинских целях атомная энергетика 82 18 16, 4 0, 04 200 45 40 0,
32 пар тепло электричество бойлер тепло, получаемое при расщеплении урана (ядерная реакция)тепло, подводимое к обычной воде для превращения ее в пар ректор циркуляционный насос тяжелая вода передает тепло от уранового топлива обычной воде в бойлере турбина вращает электрогенераторпар под давлением вращает турбину топливо (уран) Принципиальная схема АЭС
Предпосылки и причины возникновения аварий на АЭС Характерные предпосылки аварийных ситуаций 1. Потери теплоносителя 2. Непредвиденный переход ЦРД в надкритический режим Причины возникновения аварий: 1. Отказ оборудования 2. Ошибочные действия персонала 3. Стихийные бедствия 4. Случайные или преднамеренные воздействия различными видами оружия
35 Международная шкала событий на АЭС Уровень аварии Наименовани е Критерий Пример ы Ниже уровня шкалы Не имеет значения для безопасности Происшествия 1 Незначительное происшествие Функциональные отклонения, которые не представляют какого-либо риска (отказ оборудования, ошибки персонала, недостатки руководства по эксплуатации). Указывают на недостатки в обеспечении безопасности 2 Происшествие средней тяжести Отказы оборудования или отклонения от нормальной эксплуатации; способны привести к значительной переоценке мер безопасности 3 Серьезное происшествие Выброс в окружающую среду радиоактивных продуктов, превышающих допустимые, высокие уровни и (или) большие загрязнения поверхностей на АЭС, переоблучение персонала до 5 рад (50 мл. Гр). Меры по защите населения не требуются
36 Международная шкала событий на АЭС Аварии 4 Авария в пределах АЭС Выброс в окружающую среду радиоактивных продуктов, облучение отдельных лиц населения дозами в несколько десятых рада. Облучение персонала до 100 рад. Меры по защите населения не требуются. Осуществляется контроль продуктов питания Сант-Лаурент, Франция, 1980 5 Авария опасная для окружающе й среды Выброс радиоактивных продуктов из активной зоны в окружающую среду в пределах 10 4 … 10 5 Ки (йод-131). Разрушение большей части активной зоны. В некоторых случаях необходима защита населения (укрытие и (или) эвакуация) Уиндскейл, Великобритания, 1957 6 Тяжелая авария Выброс из активной зоны с эквивалентом по йоду-131 от 10 5 до 10 6 Ки. Необходимо проведение мероприятий по защите населения в ограниченной зоне вокруг АЭС (радиусом около 25 км) Three Mile Iland , США, 1979 7 Глобальная авария Выброс продуктов деления с активностью более 10 6 Ки. Возможны острые лучевые поражения и последующее влияние на здоровье населения на бóльшей территории, долговременные последствия на окружающую среду Чернобыль, Украина, 1986г. Выброс 5 10 7 Ки
План урока: 1.Подразделение аварий и катастроф по характеру их проявления. 2.Аварии на химически опасных объектах. 3.Аварии на радиационно опасных объектах План урока: 1.Подразделение аварий и катастроф по характеру их проявления. 2.Аварии на химически опасных объектах. 3.Аварии на радиационно опасных объектах
АХОВ - Аварийно-химические опасные вещества – это химические вещества или соединения, которые при выбросе или проливе в окружающую среду в результате аварии или диверсии способны вызывать массовое поражение людей или животных, а также заражение воздуха, воды, почвы, растений и различных объектов выше установленных предельно-допустимых значений. Термины, сокращения, предупреждающие знаки ХОО – химически опасные объекты
ЧС техногенного характера подразделяются Аварии на ХОО Аварии на РОО Аварии на пожароопасных и взрывоопасных объектах Аварии на гидродинамических опасных объектах Аварии на транспорте. Аварии на коммунально- энергетических сетях Аварии на химически опасных объектах
2. Аварии на химически опасных объектах. Химически опасный объект хранят разрабатывают используют На котором опасные химические вещества при аварии на котором или при разрушении которого может произойти гибель или химическое заражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также химическое заражение окружающей природной среды.
Классификация аварий на ХОО 1. Аварии в результате взрывов, вызывающих разрушение технологической схемы Разрушение инженерных сооружений, Прекращается выпуск продукции Для восстановления требуются специальные ассигнования от вышестоящих организаций 2. Аварии, в результате которых повреждено основное или вспомогательное техническое оборудование, инженерные сооружения, Прекращается выпуск продукции для восстановления производства требуются затраты больших затрат на плановый капитальный ремонт, но не требуются специальные ассигнования вышестоящих инстанций.
2. Аварии на радиационно опасных объектах. радиационно опасный объект хранят разрабатывают используют На котором радиационные вещества при аварии на котором или при разрушении которого может произойти облучение ионизирующим излучением или радиоактивное загрязнение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также окружающей природной среды.
Радиационные аварии подразделяются на 3 типа локальнаяместнаяобщая нарушение в работе РОО (радиационно опасного объекта), при котором не произошел выход радиоактивных продуктов или ионизирующих излучений за предусмотренные границы оборудования, технологических систем, зданий и сооружений в количествах, превышающих установленные для нормальной эксплуатации предприятия значения; нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов в пределах санитарно- защитной зоны и в количествах, превышающих установленные для данного предприятия; нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов за границу санитарно-защитной зоны и в количествах, приводящих к радиоактивному загрязнению прилегающей территории и возможному облучению проживающего на ней населения выше установленных норм.
Радиоактивностью называют неустойчивость ядер некоторых атомов, которая проявляется в их способности к самопроизвольному превращению (по научному распаду), что сопровождается выходом ионизирующего излучения (радиации). Энергия такого излучения достаточно велика, поэтому она способна воздействовать на вещество, создавая новые ионы разных знаков. Вызывать радиацию с помощью химических реакций нельзя, это полностью физический процесс.
Различают несколько видов радиации: Альфа - частицы это относительно тяжелые частицы, заряженные положительно, представляют собой ядра гелия. Бета - частицы обычные электроны. Гамма - излучение имеет ту же природу, что и видимый свет, однако гораздо большую проникающую способность. Рентгеновские лучи похожи на гамма - излучение, но имеют меньшую энергию. Кстати, Солнце один из естественных источников таких лучей, но защиту от солнечной радиации обеспечивает атмосфера Земли. Нейтроны это электрически нейтральные частицы, возникающие в основном рядом с работающим атомным реактором, доступ туда должен быть ограничен.
Наиболее опасно для человека Альфа, Бета и Гамма излучение, которое может привести к серьезным заболеваниям, генетическим нарушения и даже смерти. Степень влияния радиации на здоровье человека зависит от вида излучения, времени и частоты. Последствия радиации, которые могут привести к фатальным случаям, бывают как при однократном пребывании у сильнейшего источника излучения (естественного или искусственного), так и при хранении слаборадиоактивных предметов у себя дома Это могут быть: антиквариат драгоценные камниизделия из радиоактивного пластика
Средства профилактики радиации 1. Физические нагрузки, баня и сауна ускоряют обмен веществ, стимулируют кровообращение и, следовательно, способствуют выведению любых вредных веществ из организма естественным путем. 2. Здоровое питание особенное внимание следует уделить овощам и фруктам, богатым антиоксидантами (именно такую диету прописывают онкологическим больным после химиотерапии). Целые "залежи" антиоксидантов содержатся в чернике, клюкве, винограде, рябине, смородине, свекле, гранатах и других кислых и кисло-сладких плодах красных оттенков.
Единицы измерения радиоактивности Радиоактивность измеряется в Беккерелях (БК), что соответствует одному распаду в секунду. Содержание радиоактивности в веществе также часто оценивают на единицу веса Бк / кг, или объема Бк / куб. м. Иногда встречается такая единица как Кюри (Ки). Это огромная величина, равная 37 миллиардам Бк. При распаде вещества источник испускает ионизирующее излучение, мерой которого является экспозиционная доза. Её измеряют в Рентгенах (Р). 1 Рентген величина достаточно большая, поэтому на практике используют миллионную (мкР) или тысячную (мР) долю Рентгена. Бытовые дозиметры измеряют ионизацию за определенное время, то есть не саму экспозиционную дозу, а её мощность. Единица измерения микроРентген в час. Именно этот показатель наиболее важен для человека, так как позволяет оценить опасность того или иного источника радиации.
Классификация ЧС техногенного происхождения. Радиационно и химически опасные объекты (РОО и ХОО). Причины аварий и катастроф.
ЧС - обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления (ОПЯ), катастрофы, стихийного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушения условий жизнедеятельности людей.
Авария - ЧС техногенного характера, происшедшая по конструктивным, технологическим или эксплуатационным причинам, либо из-за внешних воздействий, и заключающаяся в выходе из строя, разрушении технических устройств или сооружений.
Производственная или транспортная катастрофа - крупная авария, повлекшая за собой человеческие жертвы, значительный ущерб и другие тяжкие последствия.
Безопасность в ЧС - состояние защищенности населения, объектов экономики и окружающей природной среды от опасностей ЧС.
Классификация ЧС техногенного происхождения:
транспортные аварии и катастрофы:
аварии на ЖД
аварии на воде
авиакатастрофы
автокатастрофы
аварии на магистральных трубопроводах
пожары, взрывы, угрозы взрывов:
промышленные и пожарные аварии
объекты со взрывчатыми веществами
пожары на подземных территориях
пожары в здания соцкульбыта
пожары и взрывы на ХОО и РОО
обнаружение неразорвавшихся боеприпасов
аварии с выбросом ХОО:
при производстве, хранении или транспортировки
образование и распространении опасных химических веществ в результате химической реакции, произошедшей в результате аварии
аварии с химическими боеприпасами
аварии с выбросом радиоактивных веществ (РВ):
аварии на АЭС
аварии на предприятиях ядерно-топливного цикла (ЯТЦ)
аварии при промышленных и испытательных атомных взрывах
аварии транспортных средств с ядерными установками на борту
аварии с ядерными боеприпасами
аварии с выбросом биологически опасных веществ (БОВ):
в лабораториях
при транспортировке
обрушение зданий и сооружений
аварии на электроэнергетических системах:
долговременный перерыв в электроснабжении потребителей
выход из строя транспортных электроконтактных сетей
аварии в коммунальных системах жизнеобеспечения
массовый выброс загрязняющих веществ в канализационные системы
на тепловых сетях
перебои в снабжении населения питьевой водой
на коммунальных газопроводах
аварии на очистных сооружениях
массовый выброс сточных вод промышленных предприятий
массовый выброс загрязняющих газов
гидродинамические аварии
прорыв плотин с образованием волны прорыва и катастрофических затоплений
рост масштабов производства и сопутствующие неблагоприятные факторы
нерациональное распределение потенциально опасных объектов на территории и страны
просчет при проектировании и эксплуатации потенциально опасных объектов
значительный износ основных производственных фондов
снижение профессионального уровня работников и нарушение дисциплины
снижение уровня техники безопасности и недостаток средств защиты
недостаточная экспертиза проектов потенциально опасных объектов
^ РОО, основные опасности при опасностях на РОО.
РОО - объект на котором, хранят, перерабатывают или транспортируют, при аварии на котором может произойти облучение ионизирующим излучением или ради активное загрязнение людей животных, объектов экономики и окружающей среды.
К РОО относятся: предприятия ЯТЦ, атомные станции (ВВЭР, РБМК), объекты с ядерными энергетическими установками на борту, ядерные боеприпасы.
Характерные аварии на ЯТЦ: возгорание горючих компонентов и радиоактивных материалов, превышение критической массы делящихся веществ, появление течи и разрывов в резервуаров и хранилищах.
Характерные аварии на ядерных подводных лодках: столкновение и опрокидывание, пожары в помещениях комплекса.
Характерные аварии на АЭС: нарушение технологической дисциплины, низкий уровень требовательности к мероприятиям по обеспечению безопасности.
В радиационной аварии различают 4 стадии:
начальная (период времени, предшествующий началу выброса РВ в окружающую среду)
ранняя (фаза острого облучения, период выброса РВ в окружающую среду)
промежуточная (нет выброса РВ в окружающую среду из источника)
поздняя восстановительная (период возврата к условиям нормальной жизнедеятельности населением)
радиоактивное загрязнение местности и атмосферы имеют сложную зависимость от исходных параметров => прогнозирование сложно
смесь выбрасываемых из реактора РВ обогащена долгоживущими радионуклидами
малые размеры радиоактивных частиц способствуют их глубокому проникновения в различные материалы
пылеобразование приводит к поступлению в организм опасных частиц через дыхание
осаждение высокоактивных осколков конструкции реактора и графита на прилегающей территории
ранняя (локализация источника аварии, выявление и оценка ситуации, снижение миграции первичного загрязнения, создание временных площадок складирования)
промежуточная (мониторинг, принимается окончательное решение о методах и технических средствах ликвидации, обеспечение требуемого уровня защиты населения)
поздняя (ликвидация временных площадок складирования отходов, обеспечение проживания населения без соблюдения мер защиты)
^ ХОО и развитие аварий и их последствия.
ХОО - объект на котором, хранят перерабатывают или транспортируют опасные химические вещества (ОХВ), при аварии на котором может произойти химическое поражение людей, животных, объектов экономики и окружающей среды.
К ХОО относятся: заводы и комбинаты химической промышленности, заводы по переработке нефтегазового сырья, заводы, использующие аварийные химические опасные вещества (АХОВ).
Химическая авария - авария на ХОО, сопровождающаяся проливом или выбросом ОХВ в количестве, способном привести к химическому заражению людей и окружающей среды.
Основные источники опасности при аварии на ХОО:
залповые выбросы АХОВ в атмосферу
сброс АХОВ в водоемы
химический пожар с поступлением АХОВ и продуктов их горения в окружающую среду
взрывы АХОВ или сырья для их получения
образование первичных и вторичных облаков и их распространение в окружающей среде является сложным процессом
в разгар аварии действует несколько поражающих факторов (химическое заражение местности, воздуха, высокая или низкая температура, ударная волна)
наиболее опасный поражающий фактор - воздействие паров через органы дыхания
основные концентрации АХОВ могут существовать от нескольких часов до нескольких суток
летальный исход зависит от свойств веществ, дозы и может наступать как мгновенно, так и через некоторое время
возникает в случае разгерметизации емкостей, содержащие газообразные или перегреты АХОВ, при этом образуется первичное облако с высокой концентрацией АХОВ
возникает при проливах веществ, температура которых ниже температуры окружающей среды, при этом 10% уходит в первичное облако, остальное уходит во вторичное облако
возникает при проливе в поддон жидких АХОВ с температурой кипения близкой к темпераутре окружающей среды, при этом образуется вторичное облако с высокой концентраций
возникает при проливе малолетучих АХОВ, при этом происходит заражение местности
локализация парогазовой фазы первичных и вторичных облаков
обеззараживание первичных и вторичных облаков
локализация проливов
обеззараживание проливов
Пожаровзрывоопасные объекты. Общие сведения о процессах горения детонации в взрыва.
Федеральный Закон о Пожарной Безопасности и Закон о Промышленной Безопасности Опасных Производственных Объектов (ОПО) определяют 2 категории объектов:
объекты на которых используются опасные вещества:
воспламеняющие вещества (газы, которые при нормальном давлении в смеси с воздухом воспламеняются и температура кипения которых 20 о и ниже)
окисляющиеся вещества (поддерживающие горение, вызывающие воспламенение или способствующие воспламенению других веществ)
горючие вещества (жидкости, пыль и газы, способные самовозгораться, возгораться от источников и гореть после из удаления)
ВВ (при определенных внешних воздействиях способны на очень быстрое самораспространяющееся химическое превращение с выделением тепла и образованием газов)
объекты, использующее оборудование работающее под давление более 0,07 МПа или с температурой более 115 о С
Пожар - неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью людей и другим интересам общества и государства.
Горение - сложный физико-химических процесс превращения материалов в продукты сгорания, сопровождаемый выделением тепла, дыма и света
К - кислород
CЗ - среда зажигания
ИЗ - источник зажигания
Температура нити накаливания лампы - 2100 о С, температура тлеющей сигареты 400-450 о С, горящие спичка - 600-650 о С, температура колбы лампы накаливания - 300 о С. Температура возгорания предметов - 200 о С.
Взрыв - процесс выделения энергии за короткий промежуток времени, связанный с мгновенном физико-химическим изменением состоянием вещества, приводящее к скачку давления, сопровождающееся образованием газов, способных выполнить работу.
Основные поражающие факторы взрыва: ударная волна и осколочные поля.
Детонация - процесс взрывчатого превращения, обусловленный прохождением ударный волны по взрывчатому веществу.
Способы детонации:
механический (удар, накал трением)
тепловой
электрический
взрыв другого взрывчатого вещества
Классификация пожаров, основные параметры, принципы прекращения горения, средства тушения пожаров.
Классификация пожаров по интенсивности:
отдельный пожар
сплошной пожар
массовый пожар (совокупность отдельных и сплошных пожаров)
охлаждение водой, специальными растворами и другими веществами, которые отнимают часть тепла, идущего на подержание горения
разбавление реагирующий в процессе горения веществ водным паром, углекислым газом, азотом и др.
изоляция зоны горения пенами, порошками, грунтом, которые прекращают поступление горючих веществ или воздуха в зону горения
химическое торможение реакции горения специальными веществами
первичные средства тушения пожаров предназначены для тушения пожаров начальной стадии развития и могут применяться для спасения людей
стационарные установки для пенообразования, углекислоты, пожарный щит, установки пожаротушения и сигнализации
пожарные автомобили
противопожарное водоснабжение (искусственные пожарные водоемы, внутренние сети противопожарного водопровода)
средства пожаротушения на воде, железной дороге и пожарные самолеты
совершенствование технологического процесса
применение высококачественного сырья и материалов
использование квалифицированного персонала
использование эффективный систем диагностики и мониторинга
безаварийная остановка производства
Прогнозирование и оценка обстановки при ЧС.
Прогнозирование радиационной обстановки.
Радиационная обстановка характеризуется пространственными и временными масштабами, радиационными дозовыми нагрузками и степенью радиоактивного загрязнения окружающей среды. Существует методика для оценки радиационной обстановки при разрушении на АЭС. С помощью нее осуществляться:
выявление радиационной обстановки (производится методом прогнозирования о по данным разведки)
оценка радиационной обстановки (определение влияния загрязнения местности на действие сил ликвидации ЧС)
ядерный реактор работает в стационарном режиме
радионуклидный состав выброса аналогичен составу облученного топлива
источниками радиоактивного загрязнения (РЗ) местности являются радиоактивное облако (до 1,5 км) и струя РВ (до 200 м)
доля выбросов продуктов из реакторов РБМК - 25% в облако, 75% в струю, ВВЭР - 75% в облако, 25% в струю
скорость гравитационного оседания частиц 0,01 м/с
устойчивость атмосферы может быть сильно неустойчивой (конвекция), нейтральной, устойчивой (инверсия)
характеристики ЯЭР (тип реактора, мощность, количество аварийных реакторов, время начала аварии, доля выброшенных РВ, координаты реактора)
метеорологические характеристики (скорость и направление ветра, температура, состояние облачного покрова, наличие осадков)
дополнительные данные (время начала и продолжительность работ, допустимая доза облучения, координаты нахождения сил, которые ликвидируют ЧС)
| Зоны | индекс | цвет | Доза за 1-й год после аварии | Мощность дозы на 1-й час поле аварии |
|||
| Внешняя граница | Середина границы | Внутренняя граница | Внешняя граница | Внутренняя граница |
|||
| Радиационная опасность | М | красный | 5 | 16 | 50 | 0,014 | 0,14 |
| Умеренное загрязнение | А | синий | 50 | 160 | 500 | 0,14 | 1,4 |
| Сильное загрязнение | Б | зеленый | 500 | 866 | 1500 | 1,4 | 4,2 |
| Опасное загрязнение | В | коричневый | 1500 | 2740 | 5000 | 4,2 | 14 |
| Чрезвычайно опасного загрязнения | Г | черный | 5000 | 9000 | - | 14 | - |
Выявление РО происходит в следующей последовательности:
на карте делают надпись черным цветом (тип реактора и его мощность/дата аварии)
оценка по направлению среднего ветра, проводят ось синим цветом прогнозируемых зон РЗ
по данным разведки получаем картограмму
выделяем зоны отчуждения (более 20 мРг/ч), временного отселения (5-20 мРг/ч), жесткого контроля (2-5 мРг/ч)
Характеристика аварий на РОО: поражающие факторы, оценка и прогнозирование последствий.
Радиационно опасный объект — это объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют радиоактивные вещества, при аварии на котором или его разрушении может произойти облучение ионизирующим излучением или радиоактивное загрязнение людей, сельскохозяйственных животных и растений, объектов народного хозяйства, а также окружающей природной среды.
К числу таких объектов относятся: АЭС, предприятия по переработке или изготовлению ядерного топлива, предприятия по захоронению радиоактивных отходов, научно-исследовательские и проектные организации, имеющие ядерные реакторы, ядерные энергетические установки на транспорте
Радиационная авария — авария на радиационно опасном объекте, приводящая к выходу или выбросу радиоактивных веществ и (или) ионизирующих излучений за предусмотренные проектом для нормальной эксплуатации данного объекта границы в количествах, превышающих установленные пределы безопасности его эксплуатации.
Радиационные аварии подразделяются на 3 типа:
— локальная — нарушение в работе РОО (радиационно опасного объекта), при котором не произошел выход радиоактивных продуктов или ионизирующих излучений за предусмотренные границы оборудования, технологических систем, зданий и сооружений в количествах, превышающих установленные для нормальной эксплуатации предприятия значения;
— местная — нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов в пределах санитарно-защитной зоны и в количествах, превышающих установленные для данного предприятия;
— общая — нарушение в работе РОО, при котором произошел выход радиоактивных продуктов за границу санитарно-защитной зоны и в количествах, приводящих к радиоактивному загрязнению прилегающей территории и возможному облучению проживающего на ней населения выше установленных норм.
Радиоактивность - это способность некоторых химических элементов (урана, тория, радия, калифорния и др.) самопроизвольно распадаться и испускать невидимые излучения. Такие элементы называют радиоактивными.
α-Излучение -поток положительно заряженных частиц представляющих собой ядро гелия (два нейтрона и два протона), движущихся со скоростью около 20 000 км /с, т.е. в35 000 раз быстрее, чем современные самолёты.
β- Излучение - поток заряженных отрицательно частиц (электронов). Их скорость (200 000-300 000 км/с) приближается к скорости света.
γ-Излучение - представляет собой коротковолновое электромагнитное излучение. По свойствам оно близко к рентгеновскому излучению, но обладает значительно большей скоростью и энергией, но распространяется со скоростью света.
поражающие факторы:
Аварии на химически опасных объектах
Химически опасный объект — объект, на котором хранят, разрабатывают, используют или транспортируют опасные химические вещества, при аварии на котором или при разрушении которого может произойти гибель или химическое заражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также химическое заражение окружающей природной среды.
Классификация аварий на ХОО:
1. Аварии в результате взрывов, вызывающих разрушение технологической схемы, инженерных сооружений, вследствие чего полностью или частично прекращен выпуск продукции и для восстановления требуются специальные ассигнования от вышестоящих организаций.
2. Аварии, в результате которых повреждено основное или вспомогательное техническое оборудование, инженерные сооружения, вследствие чего полностью или частично прекращен выпуск продукции и для восстановления производства требуются затраты более нормативной суммы на плановый капитальный ремонт, но не требуются специальные ассигнования вышестоящих инстанций.
Аварии на радиационно опасных объектах.
Аварии на биологически опасных объектах
Биологически опасный объект — это объект, на котором хранят, изучают, используют и транспортируют опасные биологические вещества, при аварии на котором или при разрушении которого может произойти гибель или биологическое заражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также химическое заражение окружающей природной среды.
Аварии на пожара- и взрывоопасных объектах
Пожара- и взрывоопасные объекты (ПВОО) — предприятия, на которых производятся, хранятся, транспортируются взрывоопасные продукты или продукты, приобретающие при определенных условиях способность к возгоранию или взрыву.
Аварии на гидродинамических опасных объектах
Гидродинамических опасный объект (ГОО) — сооружение или естественное образование, создающее разницу уровней воды до и после него.
