Источники техногенных ЧС и их характеристики

Основными источниками техногенных ЧС являются потенциально опасные объекты (ПОО). К ПОО относятся объекты, на которых используют, производят, перерабатывают, хранят или транспортируют радиоактивные, пожаро-взрывоопасные, опасные химические и биологические вещества, создающие реальную угрозу возникновения источника ЧС.

Радиационноопасные объекты (РОО).

РОО — объект, на котором перерабатывают, используют, транспортируют радиоактивные вещества (РВ), при аварии, на котором или его разрушении может произойти облучение ионизирующим излучением или радиоактивное заражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, объектов экономики, а также окружающей природной среды.

На АЭС в качестве ядерного топлива применяется главным образом двуокись урана-238. Топливо размещается в тепловыделяющих элементах (ТВЭлах). В активной зоне реактора, где размещены ТВЭлы, происходит реакция деления ядер урана, выделяющаяся тепловая энергия нагревает реактор.

Во время реакции в ТВЭлах накапливаются радиоактивные продукты ядерного деления (ПЯД). Процесс деления в ТВЭлах длится несколько лет, поскольку загрузка реакторов ядерным горючим осуществляется не чаще одного раза в 3 года. За этот срок короткоживущие изотопы распадаются. Одновременно идёт накопление радионуклидов с большим периодом полураспада (стронций-90, цезий-137, а также плутоний-239 (-240, -241, -242)).

В ходе трёхгодичного периода эксплуатации реактора процентное содержание долгоживущих радионуклидов в ПЯД увеличивается. В случае радиационной аварии последние создают устойчивое радиоактивное загрязнение местности.

Несмотря на применяемые технические и организационные меры, полностью избежать аварий на радиационно-опасных объектах, прежде всего на АЭС, пока не удаётся.

Радиационная авария (РА) — 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. РА могут начинаться и сопровождаться тепловыми взрывами и пожарами. Ядерные взрывы на АЭС практически исключены.

Аварии на атомных станциях подразделяются на проектные и запроектные (гипотетические). Система технической безопасности на АЭС, как правило, обеспечивает локализацию максимальной проектной аварии, но не позволяет избежать гипотетических аварий.

Радиационное воздействие на человека состоит в ионизации тканей тела и возникновении лучевой болезни. При этом, прежде всего, поражаются кроветворные органы, в результате чего наступает кислородный голод тканей, резко снижается иммунная защищённость организма, ухудшается свёртываемость крови. При радиоактивном загрязнении природной среды практически трудно создать условия, предохраняющие людей от облучения. Поэтому при действиях на местности, загрязнённой радиоактивными веществами, устанавливаются допустимые дозы за тот или иной промежуток времени, которые, как правило, не должны вызывать у людей радиационных поражений. Предельно допустимыми дозами являются:

для персонала, работающего на РОО, — 5 бэр/год (50 мЗв/год);

для остального населения — 0,5 бэр/год (35 бэр за 70 лет, 5 мЗв/год).

Радиоактивное загрязнение внешней среды характеризуется его поверхностной (объёмной) плотностью и измеряется активностью радионуклида, приходящейся на единицу площади (объёма). Единицей измерения активности в системе СИ является беккерель (Бк). 1 Бк. Равен одному распаду в секунду. Внесистемная единица активности кюри (Ки).

Основным параметром, характеризующим поле ионизирующих излучений, которым определяется величина возможной дозы излучения, является мощность дозы, т. е. Доза, отнесённая к единице времени (Р/ч, мР/ч, рад/ч, мрад/ч, мЗв/ч, мкЗв/ч, бэр/ч, мбэр/ч, мкбэр/ч).

Пределы мощности дозы излучения радиационного фона:

естественный ~ 5 — 20 мкбэр/ч (0,05 — 0,2 мкЗв/ч);

допустимый ~ 20 — 60 мкбэр/ч (0,2 — 0,6 мкЗв/ч);

повышенный ~ 60 — 120 мкбэр/ч (0,6 — 1,2 мкЗв/ч).

Химически опасные объекты (ХОО) Химически опасный объект — это объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют опасные химические вещества (ОХВ), 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.

Характерной особенностью значительной части объектов экономики (ОЭ) является их химическая опасность. Из общего числа ОЭ более 75% являются химически опасными объектами.

Под ОХВ следует понимать химическое вещество, прямое или опосредованное воздействие которого на человека может вызвать острые и хронические заболевания или его гибель.

По своим поражающим свойствам ОХВ неоднородны. Условно они делятся на следующие группы:

вещества с преимущественным удушающим действием (хлор, фосген, хлорпикрин и др.);

вещества преимущественно общеядовитого действия (окись углерода, цианистый водород и др.);

вещества, обладающие удушающим и общеядовитым действием (акрилонитрил, азотная кислота, сернистый ангидрид фтористый водород и др.);

вещества, действующие на генерацию, проведение и передачу нервного импульса — нейротропные яды (сероуглерод, тетраэтилсвинец, фосфорорганические соединения и др.);

вещества, обладающие удушающим и нейротропным действием (аммиак, гептил, гидразин и др.);

метаболические яды (окись этилена, дихлорэтан и др.);

вещества, нарушающие обмен веществ (диоксин, полихлорированные бензофураны и др.).

В количественном отношении хлор и аммиак занимают первые два места. Значительные их запасы сосредоточены на объектах пищевой, мясомолочной промышленности, холодильниках торговых баз, в жилищно-коммунальном хозяйстве. Так, на овощебазах содержится до 150 т. аммиака, используемого в качестве хладагента, а на станциях водоподготовки — от 100 до 400 т. хлора. Статистика показывает, что наиболее опасными (не с точки зрения токсичности) по числу случаев гибели людей являются хлор и аммиак.

Химическая авария сопровождается проливом или выбросом ОХВ, способных привести к гибели или химическому заражению людей, продовольствия, пищевого сырья и кормов, сельскохозяйственных растений и животных, или к химическом заражению окружающей природной среды.

Масштабы возможных последствий аварии в значительной мере зависят от типа и агрегатного состояния ОХВ, размера и характера выброса в окружающую среду (разлив на подстилающую поверхность «свободно» или в «обваловку»), высоты обвалования ёмкостей, метеорологических условий и других факторов.

Поражающим фактором ОВХ является токсичное воздействие на людей и животных, которое проявляется в различных видах его агрегатного состояния — пара, аэрозолей и капель. Люди и животные получают поражения в результате попадания ОВХ в организм: через органы дыхания — ингаляционно; кожные покровы, слизистые оболочки и раневые поверхности — резорбтивно; желудочно-кишечный тракт — перорально.

ОХВ в парообразном (газообразном) и тонкодисперсном аэрозольном состояниях заражают воздушные пространства, включая внутренние объёмы зданий и инженерных сооружений. Воздушное пространство может заражаться: при диспергировании, испарении ОХВ и их десорбции с заражённых поверхностей; при распространении паров, аэрозоля ОХВ в воздушной среде; при заносе ОХВ в инженерные объекты и другие сооружения.

ОХВ в результате сорбции их паров и аэрозолей заражают источники воды, технику и другие материальные средства, обладающие повышенной сорбционной способностью.

ОХВ в грубодисперсном аэрозольном, капельножидком, жидком и твёрдом состояниях заражают людей, животных, технику, материальные средства, инженерные сооружения, местность и источники воды.

Важнейшей характеристикой ОХВ является их токсичность — способность оказывать поражающее действие на организм. В промышленной токсикологии из общего числа промышленных ядов к ОХВ отнесены те вещества, смертельные дозы которых для человека не превышает 100 мг/кг. Для более точной характеристики ОХВ используются понятия токсичная доза и предельно допустимая концентрация (ПДК).

Токсичная доза (Д) ОХВ — количество вещества (доза), вызывающая определённый токсический эффект.

При ингаляционных поражениях Д равна произведению c*t (с — средняя концентрация ОХВ, t — время пребывания человека в заражённом воздухе.

При кожно-резорбтивных поражениях Д равна массе жидкого ОХВ, вызывающей определённый эффект поражения (мг/чел., мг/кг.).

Для характеристики токсичности ОХВ при воздействии на человека приняты токсодозы:

ингаляционно: среднесмертельная LCt50 (L от лат. Letalis — смертельный), средневыводящая из строя IСt50 (I от англ. Incpacitate — вывести из строя), среднепороговая РCt50 (Р от англ. Primary — начальный);

кожно-резорбтивно: среднесмертельная LД50.

Предельно допустимая концентрация — это концентрация, которая при ежедневном воздействии на человека в течение длительного времени не вызывает патологических изменений и заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами диагностики.

К основным характеристикам ОХВ также принято относить агрессивность и стойкость. Агрессивность — это способность ОХВ оказывать вредное воздействие на элементы объектов экономики и окружающую природную среду. Стойкость — это продолжительность сохранения поражающей способности ОХВ.