Чрезвычайные ситуации техногенного характера

Источниками техногенных ЧС являются:

• — транспортные аварии (железнодорожные, водные, авиационные, автомобильные и др.);
• — техногенные пожары и взрывы (в зданиях различного назначения, на коммуникациях и технологическом оборудовании промышленных объектов);
• — аварии с выбросом ОХВ: при их производстве, переработке, хранении, транспортировке, образовании и распространении в процессе химических реакций, начавшихся в результате аварии, и т. д.;
• — аварии с выбросом РВ: на АЭС, предприятиях ядерно-топливного цикла, транспортных средствах с ядерными установками и т.и.;
• — аварии с выбросом биологически опасных веществ: на предприятиях, в научно-исследовательских учреждениях и др.;
• — внезапное обрушение зданий и сооружений различного назначения;
• — аварии на коммунальных системах жизнеобеспечения (в канализационных системах, на тепловых сетях, на электроэнергетических системах и т. д.);
• — аварии на очистных сооружениях, сброс сточных вод промышленных предприятий; выброс промышленных газов.

Поражающие факторы источников техногенных ЧС бывают прямого действия, или первичные, и побочного действия, или вторичные. Первичные поражающие факторы вызываются непосредственно возникновением источника ЧС, а вторичные — изменениями обстановки (объекта, окружающей природной среды) вследствие воздействия первичных поражающих факторов.

По механизму действия поражающие факторы техногенных ЧС подразделяются на факторы физического действия (воздушная ударная и сейсмическая волны, излучения, гидроудар и др.); химического действия (токсическое действие опасных химических веществ) и биологического действия (болезнетворное действие опасных биологических веществ).

Тепловое воздействие является статистически преобладающим поражающим фактором, проявляющимся при различных ЧС техногенного происхождения в качестве первичного, а в ряде случаев и вторичного фактора. Оно возникает при воздействии потоков нагретого воздуха, воздействии открытого пламени, температурном воздействии при взрывах или воздействии лучистой энергии и приводит к возникновению и распространению пожаров.

Пожары и взрывы — взаимосвязанные явления и могут происходить при наличии взрывчатых веществ (ВВ), газовоздушных (ГВС) и пылевоздушных смесей (ПВС) как в закрытых помещениях, так и на открытой местности.

Такие ситуации возникают при утечке газов или паров легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) в технологических линиях, хранилищах или при их разрушении. Они могут образовываться также в емкостях после их освобождения (слива), в резервуарах, газгольдерах, танкерах для транспортировки нефтепродуктов и т. д.

Пожар — это неконтролируемое горение вне специального очага, сопровождаемое интенсивным выделением теплового и светового излучения. Горение, в основе которого лежат реакции окисления материалов кислородом воздуха, бывает гомогенным (окислитель и горючее в газовой фазе) и гетерогенным (горючее в твердом состоянии). Интенсивность процесса определяется скоростью поступления кислорода из окружающей среды в зону горения.

По масштабам техногенные пожары делят на отдельные (в отдельном здании, сооружении, цехе), сплошные (одновременное интенсивное горение преобладающего количества зданий и сооружений на данном объекте) и массовые (совокупность отдельных и сплошных пожаров).

Поражающие факторы пожара — тепловое излучение и токсичные продукты горения.

Взрыв — это быстропротекающее горение, сопровождаемое ударной волной. Основными поражающими факторами взрыва являются воздушная ударная волна — сжатие воздуха, распространяющегося во все стороны от центра взрыва с большой скоростью (поражающий фактор — избыточное давление на фронте волны) и осколочные поля (поражающий фактор — количество и энергия разлетающихся фрагментов).

Обрушение зданий и сооружений, наблюдаемое все чаще, и не связанное ни со взрывами, ни с пожарами является, как правило, следствием ошибок человека на различных этапах жизненного цикла объекта.

Аварии с выбросом (выливом) опасных химических веществ (ОХВ) происходят, как правило, на химически опасных объектах (ХОО), когда поражающим фактором является токсическое воздействие вещества на организм человека, определяемое его концентрацией (количеством вещества в единице объема) и токсодозой (количеством вещества, попавшим в организм через органы дыхания или кожу за определенное время и вызвавшим определенный токсический эффект).

Последствия аварий с выбросом ОХВ характеризуются масштабами, продолжительностью химического заражения и возможными потерями среди персонала объекта и населения. При этом выделяют зону химического заражения и очаг химического поражения.

Зона химического заражения — это территория разлива вещества и распространения его паров в опасных концентрациях.

Очаг химического поражения — это территория, в пределах которой произошли поражение и гибель людей, сельскохозяйственных животных и растений. В зоне химического заражения может находиться несколько очагов химического поражения.

Длительность поражающего действия ОХВ в очаге поражения и в зоне химического заражения зависит от физико-химических и токсических свойств вещества, а также метеорологических условий.

Аварии на биологически опасных объектах (БОО), когда поражающим фактором является патогенное (болезнетворное) действие микроорганизмов на организм человека. В качестве единицы измерения патогенности принимается вирулентность микроорганизма (степень патогенности), количественной характеристикой которой является средняя летальная доза (ЛД₅₀), вызывающая гибель 50% подопытных животных.

Аварии с выбросом радиоактивных веществ (РВ) возможны на радиационно опасных объектах (РОО), к которым относятся:

предприятия ядерного топливного цикла: урановой и радиохимической промышленности, места переработки и захоронения радиоактивных отходов;

атомные электрические станции (АЭС) и объекты с ядерными энергетическими установками', корабельными, космическими, войсковые атомные электростанции;

ядерные боеприпасы и склады их хранения.

Наиболее опасными являются аварии на АЭС, когда при разрушении активной зоны реактора накопившиеся радионуклиды в раскаленном виде выбрасываются в атмосферу и приводят к заражению местности, воздуха, объектов экономики и окружающей природной среды. Поскольку выброс веществ из реактора может происходить в течение длительного времени, масштабы заражения могут быть весьма значительными. Поражающим фактором аварий на АЭС является радиоактивное загрязнение (ионизирующее излучение РВ). Причины аварий могут быть самыми различными, но более чем половина из них связана с человеческим фактором (ошибки при проектировании и эксплуатации). При анализе масштабов радиоактивного загрязнения на следе распространения радиоактивного облака, образовавшегося при аварии на АЭС, выделяют пять зон радиоактивного заражения (рис. 1.3) с указанием характеристики источника и времени аварии.

М — зона радиационной опасности (на карты, планы, схемы наносится красным цветом);

А — зона умеренного заражения (синий цвет);

Б — зона сильного заражения (зеленый цвет);

В — зона опасного заражения (коричневый цвет);

Г — зона чрезвычайно опасного заражения (черный цвет).

Рис. 1.3. Характеристика зон заражения на следе радиоактивного облака.

Зоны заражения (загрязнения) характеризуются дозой облучения за первый год после аварии и мощностью дозы излучения на границах зон на 1 ч после аварии (табл. 1.2).

Таблица 1.2

Характеристика зон радиоактивного заражения при авариях на АЭС.

После прекращения выбросов изменение радиоактивного загрязнения определяется в основном радиоактивным распадом, ветровым переносом, смывом дождевыми и паводковыми водами, диффузией РВ в почву.

Уровни радиации в зонах заражения после аварии на АЭС за семикратный (степенной) промежуток времени уменьшаются в два раза.