ТЕМА: Человек как элемент среды обитания

Самой общей системой (высшего иерархического уровня) является система

“Человек-Среда обитания”(Ч-СО).

Наиболее важная подсистема, которую рассматривает БЖД является “Человек-

Окружающая среда”(Ч-ОС).

Далее – “Человек-Машина”(Ч-М);

- “Человек-Машина-Производственная среда” и т.д.

Центральным элементом всех систем БЖД является человек, поэтому человек

играет троякую роль:

1. объект защиты,

2. объект обеспечения безопасности,

3. источник опасности.

Высокая цена ошибки оператора – до 60% несчастных случаев происходит по

вине человека.

Система защиты. Человек как биологическое существо.

Выделим основные системы защиты:

1. системы покровных тканей (кожа, слизистая оболочка),

2. иммунная система,

3. система обеспечения постоянства внутренней среды организма

(гомеостаз(ис))

1. система терморегуляции,

2. система регуляции частоты сердечных сокращений,

3. - \\ - кровяного давления.

Когда возможности гомеостаза нарушены, т.е. когда характеристики

человека не совпадают с характеристиками окружающей среды, то возможно:

1. снижение работоспособности (тонуса, жизнедеятельности),

2. развитие заболеваний,

3. травматизм,

4. смерть.

Нервная система обеспечивает гомеостаз. Нервная система функционирует

посредством анализаторов.

Классификация анализаторов:

1. экстероцептивные (воспринимает информацию извне),

1. зрительный,

2. слуховой,

3. осязательный (такильный),

4. вкусовой,

5. болевой,

2. интероцептивные (воспринимает информацию изнутри).

Структура и принцип действия анализатора.

Нервные пути: центростремительные

Проводковая часть анализатора

Эффекторные пути

Нервные пути: центробежные

Центральная часть

анализатора

Периферическая часть анализатора

Рефлекторная дуга анализатора

Характеристики работы анализаторов.

1. все анализаторы специализированы (искл., болевой),

2. все анализаторы характеризуются пороговыми значениями.

Различают:

1. нижний абсолютный порог чувствительности,

2. верхний абсолютный порог ощущений.

Нижний порог – минимальная сила раздражителя, при которой возникают

ощущения.

Верхний порог – максимальная сила раздражителя, при которой ещё

возникают ощущения (болевой порог).

Дифференциальный порог ([pic]) – минимальное различие интенсивностей двух

однотипных раздражителей, при котором возможно распознание по разнице в

ощущениях.

Идентификация опасностей эрготических систем.

Эргон означает работа.

Эрготические системы человек создает в процессе труда для получения

конечного результата. Об эрготических системах говорят когда нужно измерить

нагрузки на человека..

Эрготические ситемы могут быть подразделены в зависимости от целей которые

достигаются в процесе труда:

- на производственные ЭС;

- транспортные (превозка людей и грузов);

- информационные.

По степени разделения функций между человеком и машиной ЭС подразделяются

на:

- энергитические;

- управляющие;

- информационные.

Самый низший, первый уровень эрготических систем это связь энергитической и

управляющей функции воздействующей на человека.

Более высокий уровень ЭС, когда энергитическая функция действует на машину

, а управляющая на человека.

Высший уровень - уровень автоматизации, когда энергитическая, управляющая

и информационная функции воздействуют на машину.

Нагрузки на человека в ЭС.

1. Физическая и мышечная работа. Виды:

- динамическая работа больших групп мышц;

- динамическая работа малых групп мышц;

- статическая работа мышц. (Это ситуация, когда человекдолжен работать в

определенной позе - атлетическая нагрузка).

Физическая нагрузка измеряется по энергозатратам. Этот метод лег в основу

классификации. В зависимости от затрат физический труд делится на: тяжелый,

средней тяжести и легкий физ. труд.

2. Умственная нагрузка, энергофизический труд.

3. Стресс - общее напряжение организма.

4. Неблагоприятные факторы окружающей Среды (высокий уровень шума и д.р.)

План вопросов:

1. Определение идентификации опасностей.

2. Идентификация опасных и вредных факторов.

3. Методы выявления производственных опасностей.

4. Квантификация опасностей.

Идентификация - выявление совпадения чего-то с чем-нибудь.

1. Идентификация опасности означает качественное определение опасности.

2. Квантификация опасности, т.е. ее количественная оценка.

3. Рассмотрение, анализ возможных мероприятий о снижении опасности -

идентификация опасности.

4. Выбор того или иного варианта.

Существует два подхода идентификации опасностей: 1) ретроспективный и 2)

прогностический подход.

Ретроспективный подход основывается на прошлом.

Идентификация опасных вредных факторов включает в себя: а) выявление

фактора и его носителя; б) количественная оценка фактора и сравнение его с

нормативными значениями.

Рассмотрим систему человек - окружающая среда - машина:

|оборуд. |бло|монито|клавиа|принте|мышь |стол|кресло |источни|

|факторы |к |р |тура |р | | | |к |

| | | | | | | | |освещен|

| | | | | | | | |ия |

|Температура| |+ | | | | | | |

|состав | |+ | | | | | | |

|воздушной | | | | | | | | |

|среды | | | | | | | | |

|Шум |+ | | |+ | | | |+ |

|Ионизирующе| |+ | | | | | | |

|е Излучение| | | | | | | | |

|Электромагн| |+ | | | | | | |

|итн. | | | | | | | | |

|излучение | | | | | | | | |

|Перенапряже| |+ | | | | | |+ |

|ние | | | | | | | | |

|зрительных | | | | | | | | |

|анализаторо| | | | | | | | |

|в | | | | | | | | |

|Рабочая | | | | | |+ |+ | |

|поза | | | | | | | | |

|Электр. ток|+ |+ | |+ | | | | |

Идентификация опасностей и вредных факторов необходимой и составной частью

для аттестации рабочих мест на предприятии.

Квантификация опасностей

Квантификация - введение количественных характеристик для оценки сложных,

количественно-определяемых понятий.

При аттестации даются баллы. В результате таких оценок ставится общая

оценка. Встречаются численные, бальные и другие приемы квантификации.

Наиболее распространенной количественной оценкой опасности является риск.

Методы выявления производственных опасностей.

1. Монографический - это детальное изучение и описание всего комплекса

условий возникновения несчастных случаев.

2. Составление карт общего анализа опасностей. Дается описание опасности,

серьезность опасности, вероятность опасности, затраты, действенность.

3. Групповой метод основан на сборе и систематизации материалов о

происшествиях и проф. заболеваниях по некоторым однородным признакам (

например время года, время суток, тип оборудования, стаж работника).

4. Топографический способ как разновидность группового. Данные собираются

по предприятиям.

5. Способ анкетирования.

Лекция № 5 4.10.99

Опасные факторы (например, действие электрического тока). В промышленных

странах уже около 30 лет определение степени травмоопасности осуществляется

с помощью оценки риска. Анализ опасности НС на производстве в организации

оценка аварийных ситуаций (как техногенных катастроф) фирмой Bell (61г.)

Методика количественного анализа безопасности с помощью дерева отказов.

1. Основные понятия используемые при построении дерева отказов.

2. Символика используемая при построении.

3. Правило построения дерева отказов.

4. Этапы построения дерева отказов.

5. Вычисление вероятности головных событий.

Основные понятия

Событие - это авария, травма, отказ от какого-то элемента или устройства.

Частота этих событий связана с количеством работающих и продолжительности

работы. Частота событий трактуется как вероятность, лежащая между 0 и 1.

0<=Pi<=1, где Pi - вероятность какого-то события.

Дерево отказов - разновидность графа. Строится от начального события,

которое является аварией, несчастным случаем.

События бывают:

1. Нормальные - события характеризующие ожидаемый (нормальный) ход

рассматриваемого процесса. Например работник пришел и включил станок, либо

при аварии какого-то устройства включается резервное устройство.

2. Если нормальное событие не появляется определенное время оно

рассматривается как отказ.

Любое событие можно представить в виде логической функции:

А=В+С

С=D*E*F*G

При построении дерева каждому событию присваивается определенная

вероятность.

Pс = Pд *Pe*Pf*Pg

Pа =1-(1-Pb)(1-Pc)

Для большого числа событий удобно использовать формулы:

“и”: Т=А1*А2*...Аn

тогда вероятность запишется как произведение:

если “или”: Т=А1+А2+А3...+Аn, тогда

Исходным выходом является определение вероятности НС, т.е. Р(НС)!

«ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И КЛАССИФИКАЦИЯ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ».

https://www.mgtub.ru/dir/cat19/subj44/file84/view1205/page2.html

Обстановка с чрезвычайными ситуациями в мире, России и Москве.

Высокое индустриальное развитие современного общества, обеспечивая решение задач экономики, одновременно порождает негативные явления, связанные с аварийностью производства и его экологической опасностью. Растет число крупных промышленных аварий с тяжелыми последствиями, усугубляется экологическая обстановка, Продолжают наносить большой ущерб опасные природные явления и стихийные бедствия.

Обстановка, возникающая под воздействием подобных явлений во всей совокупности исключительных обстоятельств часто характеризуется как чрезвычайная ситуация (ЧС).

Прогнозирование, предупреждение и ликвидация последствий ЧС относится к проблемам, актуальность которых возрастает с каждым годом для всего мирового общества.

За последние 20 лет в природных и техногенных катастрофах погибло около 3 млн., а пострадало более 800 млн. человек и более миллиарда остались без крова. И не случайно специальной резолюцией Генеральной Ассамблеи ООН 90-е годы были объявлены Международным десятилетием по уменьшению опасности катастроф.

Возрастание негативных последствий ЧС, отмечаемое во всем мире, имеет место и на территории нашей страны, чему способствует множество причин.

На территории России эксплуатируется около 2300 объектов повышенной опасности. Аварии и катастрофы на них в среднем происходят один раз в 10-15 лет с ущербом более 2 млн. долларов, раз в 8 - 12 месяцев с ущербом до 1 млн. долларов и раз в 15 - 45 дней с ущербом до 100 тыс. долларов.

Основными объектами, на которые приходится большая часть ЧС, являются радиационно-, химически-, пожаро- и взрывоопасные объекты.

В стране эксплуатируется 11 АЭС, на которых функционирует 34 реактора общей мощностью 18213 Мвт. Еще 6 АЭС находятся в стадии строительства. Только в 30-и километровой зоне вокруг действующих АЭС проживает более 1 млн. человек. Вследствие радиационных аварий происшедших в разные годы в Кыштыме на НПО “Маяк” и в Чернобыле в России к настоящему времени суммарная площадь зон радиоактивного загрязнения местности в пределах внешних границ зон жесткого контроля достигает 32 тысяч кв.км.

Другим источником опасности являются предприятия химической промышленности. В Российской Федерации находится более 1900 химически опасных объектов, расположенных в основном в девяти регионах (Московском, С.Петербургском, Нижегородском, Башкирском, Поволжском, Северо_Кавказском, Уральском, Кемеровском и Ангарском) с населением в зонах опасности около 39 млн человек. Наиболее опасная химическая обстановка складывается в Москве, Волгограде, Дзержинске, Иркутске, Самаре, Кемерово, Новосибирске, Омске, Перми, Уфе и Челябинске). Ежегодно в химических отраслях промышленности происходит около 1500 некатегорированных аварий, связанных с утечкой взрывоопасных и вредных продуктов с загораниями, взрывами и выбросами.

Большую потенциальную опасность на территории страны представляют нефте- и газопромыслы, а также трубопроводы: Уренгой-Помары-Ужгород, Уренгой-Покровск-Новомосковск, Саратов-Н.Новгород и др. Общая протяженность газопроводов более 300 тыс. км.

По территории 5 областей (Самарской, Саратовской, Томбовской, Воронежской и Белгородской) проходит аммиакопровод Тольятти - Одесса протяженностью 1252 км, который одновременно вмещает 125 тыс тонн сильнодействующего ядовитого вещества - аммиака.

Продолжают оставаться источником опасности железные дороги России, на которых ежегодно при перевозке опасных грузов фиксируется около 1000 аварийных происшествий и инцидентов.

Всего же на территории РФ ежегодно происходит по техногенным причинам более 1300 ЧС, в крупнейших из которых погибает около 1500 человек, а 25 тысяч человек являются пострадавшими в той или иной степени. Материальный ущерб от этих ЧС составляет более 1 млрд. долларов. Эти потери по данным РАН возрастают с каждым годом в среднем на 10%.

Следует отметить, что опасность возникновения ЧС в крупном промышленном регионе, каким является Москва, также очень велика, В Москве расположены сотни объектов по производству, хранению и использованию различных АХОВ, пожаро- и взрывоопасные предприятия, ядерные реакторы и объекты с биологически опасными веществами. Особенно тревожно то, что большинство потенциально опасных объектов расположено в непосредственной близости от жилой застройки, учреждений образования, здравоохранения и других мест скопления людей.

В Москве находится около 150 химически опасных объектов с общим запасом АХОВ 4,5 тыс.тонн. Из них на 72-х в год используется более 2600 т аммиака, а около 60 предприятий потребляют в год 15 тыс. т хлора. Расчеты показывают, что в случае аварии системы хладоснабжения на обычной районной овощебазе, содержащей 150 т аммиака, возникает опасность отравления людей, находящихся от места аварии на расстоянии до 5,5 км, а при возникновении крупных выбросов из одной складской емкости на водопроводной станции общие потери населения в Москве могут составить от 40 до 70 тыс. человек.

Дополнительную опасность представляют 25 московских ж.д. станций, на которые ежегодно поступает до 1000 вагонов с АХОВ.

Всего же в зонах возможного химического заражения проживает или работает около 4 млн. человек.

Еще один источник опасности в Москве это 64 повышенно пожароопасных и 25 взрывоопасных объектов. К ним можно отнести Московский нефтеперерабатывающий завод, кустовые базы сжиженного газа, автомобильные газонаполнительные компрессорные станции, магистральные газопроводы высокого давления и др..

Так, например, моделирование последствий аварии на Пушкинской газораздаточной станции, где хранится 540 т сжиженного газа и 2000 баллонов с газом, показало, что в случае взрыва газового облака возникает сплошная зона поражения радиусом в 1,5 км, а радиус разлета баллонов составит 8 км и могут быть поражены города Королев, Пушкино и Ивантеевка.

Большую потенциальную опасность представляют также 11 научно-исследовательских ядерных реакторов, действующих в городе, разрушение которых может привести к последствиям, сравнимым с аварией на Чернобыльской АЭС.

Это, конечно, только прогнозы, хотя и научно обоснованные. Однако статистика, которую ведет Упраление по делам ГО и ЧС г. Москвы, показывает, что ежегодно в столице происходит около двух десятков крупных аварий (половина из них с выходом АХОВ) и несколько тысяч пожаров, в которых гибнут сотни человек и более тысячи получают ранения и поражения. Анализ этой статистики показывает, что масштабы потерь среди населения и материальный ущерб от последствий ЧС имеют тенденцию к увеличению.

Другим источником постоянной опасности для большой части населения являются стихийные бедствия, такие как наводнения, ураганы, землетрясения, сели, природные пожары и др..

Наибольший ущерб на территории России приносят различные наводнения. Территории подверженные действию селенных потоков - это Кабардино-Балкария, Северная Осетия, Краснодарский и Ставропольский края, а также Магаданская, Сахалинская и Камчатская области.

Кроме того, негативные, часто катастрофические последствия, несут землетрясения. Подобные бедствия для территории России характерны в таких сейсмоопасных районах как Северный Кавказ, Забайкалье, Приморье, Сахалин, Курилы и Камчатка.

Характеристика чрезвычайных ситуаций техногенного характера.

Основные определения и термины.

Высокий уровень жертв среди населения и большой материальный ущерб, наносимый чрезвычайными ситуациями, объясняется, как правило, некомпетентностью органов, ответственных за проведение инженерно-технических мероприятий по предупреждению или снижению последствий ЧС, несвоевременностью принятия мер по оказанию помощи нуждающимся, слабой подготовкой сил, проводящих спасательные работы, а также необученностью населения к действиям в ЧС.

Для успешного проведения мероприятий по предупреждению или снижению последствий ЧС необходимо знать теоретические основы предмета чрезвычайных ситуаций.

Знакомство с системой взглядов и представлений о ЧС техногенного и природного происхождения (характера) начнем с определения основных понятий.

Чрезвычайная ситуация (ЧС) - это обстановка на определенной территории, сложившаяся под воздействием источника чрезвычайной ситуации, которая может повлечь (или повлекла) за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей.

Источник чрезвычайной ситуации - опасное явление природного, техногенного, биолого-социального или военного характера, в результате которого произошла или может возникнуть чрезвычайная ситуация.

Авария - опасное явление техногенного характера, заключающееся в повреждении, выходе из строя, разрушении технических устройств или сооружений.

Стихийное бедствие - опасное явление природного характера.

Источник ЧС биолого-социального характера - широко распространенная инфекционная болезнь людей, сельскохозяйственных животных и растений.

Источник ЧС военного характера - применений современных средств поражения в боевых действиях.

Аварии и стихийные бедствия называются катастрофами, если они повлекли за собой многочисленные человеческие жертвы, значительный материальный ущерб и другие тяжелые последствия.

Классификация ЧС техногенного характера по масштабу и скорости распространения опасности.

В целом ЧС могут классифицироваться по значительному числу признаков, описывающих эти сложные явления с различных сторон их природы и свойств, основными из которых являются признаки типа и вида, принадлежности, масштаба, скорости и др..

Показателями масштаба распространения чрезвычайной ситуации являются не только размеры территории, непо­средственно подвергшейся воздействию поражающих факторов, но и возможные косвенные последствия, которые мо­гут представлять собой тяжелые нарушения организационных, экономических, социальных и других важных связей, действовавших на значительных расстояниях, а также тяжесть последствий. Поэтому ЧС, сложившаяся на объекте, из-за ее чрезвычайно тяжелых последствий для экономики страны и ввиду значительных непосредственных потерь и ущер­ба может иметь, например, ФЕДЕРАЛЬНЫЙ или РЕГИОНАЛЬНЫЙ масштаб.

По масштабу чрезвычайные ситуации классифицируются в зависимости от количества людей, пострадавших в этих ситу­ациях, людей, у которых оказались нарушены условия жизнедеятельности, а также в зависимости от размера матери­ального ущерба и границ зон распространения поражающих факторов ЧС.

ЧС подразделяются на локальные, местные, территориальные, региональные, федеральные и трансграничные.

Ликвидация последствий ЧС осуществляется силами и средствами организации, в которой произошла локальная ЧС, органов местного самоуправления, на территории которых произошла местная ЧС, исполнительной властью субъекта РФ, на территории которого произошла территориальная ЧС, исполнительной властью субъектов РФ, оказавшихся в зо­не региональной или федеральной ЧС.

При недостаточности собственных сил и средств для ликвидации локальной, местной, территориальной, региональной и федеральной ЧС соответствующие комиссии по ЧС могут обращаться за помощью к вышестоящим комиссиям по ЧС.

Силы и средства для ликвидации последствий трансграничной ЧС выделяются по решению Правительства РФ в соот­ветствии с нормами международного права и международными договорами РФ.

К ликвидации последствий ЧС могут привлекаться ВС РФ, Войска ГО РФ, другие войска и воинские формирования в со­ответствии с законодательством РФ.

Характер мер, принимаемых по защите от поражающего воздействия, во многом определяется степенью внезапности ЧС.

По скорости распространения опасности чрезвычайные события могут быть классифицированы на:

-внезапные (взрывы, транспортные аварии, землетрясения и др.);

-с быстрораспространяющейся опасностью (аварии с выбросом АХОВ, гидродинамические аварии с образованием вол­ны прорыва, пожары);

-с опасностью, распространяющейся с умеренной скоростью (аварии с выбросом радиоактивных веществ, извержения вулканов, паводковые наводнения и др.);

-с медленно распространяющейся опасностью (аварии на промышленных очистных сооружениях и т.п.).

Используя эту классификацию следует иметь ввиду их определенную условность поскольку диапазон характеристик раз­вития событий часто перекрывает границы соседних классификационных градаций.

Классификация ЧС техногенного характера по физической природе и по отраслевой принадлежности.

Познакомимся с принятой в нашей стране общей классификацией ЧС техногенного характера. Классификация построена с опорой на признак базового явления (тип), а также на важнейшие признаки его проявления (вид).

ЧС техногенного характера по физической природе подразделяются на десять типов, каждый из которых в соответствии с отраслевой принадлежностью делится на несколько видов:

1.Транспортные аварии (катастрофы) с пассажирскими и грузовыми поездами и судами, автодорожные и авиационные аварии, аварии на магистральных трубопроводах.

2.Пожары,взрывы в зданиях и сооружениях промышленных объектов, в местах добычи, переработки и хранения легко­воспламеняющихся, горючих и взрывчатых веществ, на транспорте, на промышленных объектах под землей.

3.Аварии с выбросом химически опасных, включая аварии с химическими боеприпасами, различаются по месту проис­шествия (произошедшие при их производстве, хранении или транспортировке).

4.Аварии с выбросом радиоактивных веществ на АЭС, на атомных установках производственного и исследовательского назначения, в т. ч. на транспортных и космических средствах, при промышленных и испытательных ядерных взрывах, с ядерными боеприпасами, утрата радиоактивных источников.

5.Аварии с выбросом биологически опасных веществ на предприятиях, в НИУ, на транспорте.

6.Внезапное обрушение сооружений -обрушение транспортных коммуникаций, обрушение производственных и комму­нальных зданий и сооружений.

7.Аварии на электроэнергетических системах на автономных станциях, на сетях и системах, на транспортных контактных электросетях.

8.Аварии на коммунальных системах жизнеобеспечения на канализационных системах, на водопроводных и теплосе­тях, на коммунальных газопроводах.

9.Аварии на промышленных очистных сооружениях на сооружениях сточных вод, на сооружениях промышленных газов.

10.Гидродинамические аварии прорывы плотин, дамб, шлюзов, перемычек и др. с образованием волн прорыва и ката­строфических затоплений; то же с образованием прорывного паводка; то же повлекшие смыв плодородных почв или от­ложение наносов на обширных территориях.

Фазы ЧС техногенного происхождения.

Анализ развития ЧС техногенного происхождения позволяет выявить некоторые общие закономерности в их протека­нии, которые можно разделить на 5 условных типовых фаз.

ПЕРВАЯ ФАЗА — накопление отклонений от нормального состояния или процесса.

Обычно аварии предшествует возникновение или накопление дефектов в оборудовании. Длительность этой фазы нахо­дится в пределах от нескольких минут до нескольких суток. Сами дефекты или накопления не представляют угрозы, но создают предпосылки для аварии. Такие отклонения случаются часто и в большинстве случаев не приводят к авариям. Однако эта фаза очень важна, так как во время нее возможно предотвращение аварии. Для этого нужно прекратить процесс в опасных условиях.

На ВТОРОЙ ФАЗЕ происходит какое-либо инициирующее событие, обычно неожиданное. В случае аварии на этой фазе у операторов, как правило, не бывает ни времени, ни средств для эффективных действий.

ТРЕТЬЯ ФАЗА — процесс чрезвычайного события, во время которого оказывается воздействие на людей, объекты и природную среду.

ЧЕТВЕРТАЯ ФАЗА — действие остаточных факторов поражения.

ПЯТАЯ ФАЗА — ликвидация последствий ЧС.

Последняя фаза при некоторых ЧС может по времени начинаться еще до завершения третьей фазы и совмещаться с четвертой.

На основе членения процесса протекания ЧС строятся типовые модели их возникновения и развития.

ЧС природного характера и их классификация.

Еще одним источником постоянной опасности для значительной части населения нашей страны являются стихийные бедствия. Как уже было сказано, они относятся к ЧС природного характера и проявляются как могущественные и разрушительные силы, неподвластные человеку. Стихийные бедствия вызывают экстремальные ситуации, создают угрозу жизни и здоровью людей, нарушают работу объектов экономики, наносят большой материальный ущерб.

Обширная территория России (площадь 17 млн.км., протяженность границ 48 тыс.км.), разнообразие климатических, геологических и гидрометеорологических условий, наличие громадного количества крупных рек, озер, водохранилищ, морей, океанов, горных районов обуславливают большое разнообразие различных опасных природных явлений.

Классификация ЧС природного происхождения, характерных для нашей страны, делит их на шесть типов, каждый из которых в свою очередь подразделяется на несколько видов:

1.Геофизические опасные явления - землетрясения, извержения вулканов.

2. Геологические опасные явления - оползни, сели, лавины, просадка земной поверхности и др.

3. Метеорологические опасные явления - бури (9 - 11 баллов по шкале Боффорта), ураганы (12 - 15 баллов), смерчи, сильные ливни, снегопады, метели, морозы и др.

4. Морские гидрологические опасные явления - тропические циклоны (тайфуны, цунами, сильные волнения моря (5 баллов и выше), опасности, связанные с ледовой обстановкой и др.

5. Гидрологические опасные явления на внутренних водоемах - наводнения, половодья, дождевые паводки, нагоны, заторы, зажоры.

6. Природные пожары - лесные, торфяные, степные (в т.ч. хлебных массивов), а также пожары горючих ископаемых.

Наводнения.

Наибольший ущерб на территории России приносят различные наводнения. Суммарная площадь зон возможных катастрофических затоплений составляет более 72 тыс.кв.км, в которые попадают 101 город, 121 поселок городского типа и 2110 населенных пунктов с общим населением более 7 млн.чел.

Весенние паводки или длительные дожди создают зоны подтоплений, в которых проживает 5,7 млн. чел.

Потенциально опасными являются также зоны возможного затопления от 20 крупнейших ГЭС России, на территории которых проживает 6 млн. чел. В связи с этим представляется крайне важным знание и умение определять параметры и характеристики ожидаемых наводнений и возможность их своевременного прогноза.

Значительное затопление местности в результате подъема уровня воды в реке, озере, море или водохранилище, вызываемое различными причинами, и причиняющее материальный ущерб, наносящее урон здоровью населения или приводящее к гибели людей, называется наводнением.

Затопления не сопровождающиеся ущербом квалифицируются как разлив реки, озера или водохранилища.

Для территории России характерны затопления местности в результате подъема уровня воды в реках. В качестве примеров можно упомянуть периодические наводнения на реке Кума в Ставропольском крае, на Северной Двине в Архангельской области, на реке Терек в Дагестане, на Амуре на Дальнем Востоке, наводнения в Пермской, Свердловской областях, в Башкирии и др.

Классификация наводнений.

В зависимости от причин выделяются следующие классификационные группы наводнений:

- связанные с максимальным стоком от весеннего таяния снега - половодья;

- формируемые интенсивными дождями или таянием снега при зимних оттепелях - паводки;

- вызванные сопротивлением, которое водный поток встречает в реке: зажоры, т.е. образование ледяной пробки подо льдом в начале зимы, и заторы при ледоходе;

- вызываемые ветровыми нагонами и

- наводнения при прорыве плотин и оградительных дамб.

По высоте подъема уровня воды, размерам площадей затопления и величине ущерба выделяют:

низкие или малые - с затоплением менее 10% сельхозугодий, нанесением незначительного ущерба и не нарушающие ритма жизни населения; происходят 1 раз в год или 2 года;

высокие - с затоплением 10-15 % угодий (преимущественно сенокосы и пастбища); в густонаселенных районах сопровождаются частичной эвакуацией; наносят ощутимый материальный и моральный ущерб, нарушают хозяйственный и бытовой уклад населения; происходят 1 раз в 20-25 лет;

большие или выдающиеся - охватывают целые речные бассейны, затапливают до 50 % угодий, парализуют хозяйственную деятельность, наносят большой материальный и моральный ущерб, происходят 1 раз в 50 лет;

катастрофические - затопления громадных территорий в пределах одной или нескольких речных систем; затапливается до 75 % угодий, населенные пункты, промышленные предприятия и инженерные коммуникации; такие наводнения приводят к огромным материальным убыткам и гибели людей; случаются на территории РФ не чаще одного раза в 100-200 лет.

Прогнозирование наводнений.

Важным условием защиты населения, экономики и территорий от последствий наводнений является прогноз сроков, характера и параметров этих опасных явлений. Госгидромет, на основе данных о запасах влаги в снежных покровах собранных сетью метеостанций по всей территории страны, а также на основе метеопрогнозов моделирует процесс пропуска воды в конкретном речном бассейне и дает прогноз параметров ожидаемого наводнения.

В зависимости от времени упреждения гидрологические прогнозы разделяются на краткосрочные (до двух недель) и долгосрочные (с большой заблаговременностью).

Краткосрочные прогнозы производятся посредством решения уравнений гидродинамики и определения уровней и расходов воды в нижнем и промежуточных створах с привязкой их к времени.

Долгосрочные гидрологические прогнозы применяются, как правило, для предсказания масштабов половодий. В основе этих прогнозов лежит водно-балансовый метод, устанавливающий по данным многолетних гидрометеонаблюдений эмпирические зависимости между величиной стока в речном бассейне за время половодья и такими факторами, как запасы воды в снежном покрове, ожидаемые осадки, инфильтрация воды в почву и испарение с поверхности.

По результатам прогноза специально уполномоченные государственные органы и местные органы власти заблаговременно проводят различные защитные мероприятия, которые должны свести к минимуму опасности ожидаемого наводнения в определенном районе.

Землетрясения.

Как уже было сказано, такие опасные природные явления, как землетрясения, характерны только для сейсмоопасных районов, которых в современной России меньше, чем было в границах СССР. Однако, даже за короткий срок существования независимой России произошло уже два разрушительных землетрясения (на Сахалине и на Курилах), которые принесли многочисленные жертвы, значительные разрушения и большой материальный ущерб.

Землетрясения - это подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней части мантии и передающихся на большие расстояния в виде упругих колебаний. В зависимости от механизма, изменяющего состояние земной коры и приводящего к возникновению подземных толчков, землетрясения подразделяются на вулканические, обвальные, наведенные и тектонические.

Механизм тектонических землетрясений

Наиболее сильными и разрушительными являются тектонические землетрясения, которые происходят на границах тектонических плит, на которые разбита земная кора.

Две тектонические плиты имеют общую границу, по которой происходит скольжение одной плиты относительно другой со скоростями до нескольких сантиметров в год. В каком-то месте происходит зацепление плит и начинается накопление потенциальной энергии в этом месте. Плиты же, как большие пространственные объекты, продолжают свое движение, несколько замедленное на границе. В момент, когда накопленная энергия достигает предела, при котором происходит разрушение зацепления, плиты скачком меняют свое положение, а часть энергии, оставшаяся от разрушительной работы, распространяется в земной коре в виде сейсмической волны.

Основные характеристики землетрясений.

Сейсмическая волна, достигшая земной поверхности, вызывает ее колебания, что и является причиной многих опасностей, связанных с землетрясениями. Если бы место накопления энергии было точечным, то сейсмическая волна распространялась бы в земной коре в виде сферы. В действительности зона зацепления имеет протяженность вдоль границы плит и поэтому высвободившаяся энергия распространяется в виде эллипсоида, как показано на рисунке 1.2, а на поверхности земли линии одинаковой амплитуды колебаний (изосейсты) будут образовывать не концентрические окружности, а эллипсы.

Важной характеристикой землетрясения является глубина места, где происходит накопление энергии и затем возникает подземный удар, т.е. глубина очага землетрясения (h). В различных сейсмических районах глубина очага землетрясения может колебаться от нескольких до 700 км, т.е. находиться в коре, либо в верхней мантии.

Точка в глубине Земли, условный центр очага, называется гипоцентром землетрясения, а ее проекция на поверхность Земли - эпицентром.

Одним из основных параметров, характеризующих силу землетрясения, является интенсивность (амплитуда) колебания грунта на поверхности Земли. Однако амплитуда колебаний характеризует интенсивность землетрясения только в конкретной точке, т.к. она меняется в зависимости от расстояния до эпицентра.

Характеристики землетрясения

Однозначной характеристикой землетрясения в целом является магнитуда как мера общего количества энергии, излучаемой при сейсмическом толчке в форме упругих волн. Однако, в отличие от интенсивности колебаний грунта, магнитуду нельзя измерить приборами, а возможно только вычислить по измеренным параметрам.

Шкалы измерения основных параметров землетрясения и их взаимосвязь.

Для оценки интенсивности землетрясения на поверхности Земли в нашей стране используется международная 12-балльная шкала Медведева-Шпонхойера-Карника (MSK-64), аналогичная принятой в Европе модифицированной шкале Меркалли.

По этой шкале землетрясения делятся на слабые (1-4 балла), сильные (5-7 баллов) и разрушительные (8 баллов и больше). Конкретная оценка интенсивности (силы) землетрясения (J) производится с помощью чувствительного прибора - сейсмографа, отмечающего и записывающего колебания земной коры и определяющего их силу и направление.

Для оценки интенсивности землетрясения в гипоцентре в международной практике и в нашей стране используется величина, называемая магнитудой. Магнитуда является мерой энергии, выделяемой в гипоцентре. Для определения магнитуды применяется 9-ти балльная шкала Рихтера.

Зависимость между излученной энергией и магнитудой землетрясения (М) выражается уравнением:

lg E (дж) = 5,24 + 1,44 M,

Сильнейшие из когда-либо зарегистрированных землетрясений имели М= 8,9 баллов (в 1933 г у берегов Японии и в 1906 г в Эквадоре). Видимо, этот предел обусловлен физическими свойствами пород, слагающих толщу тектонических плит.

Возможности прогноза землетрясений.

ЧС, вызванные землетрясениями, по скорости распространения опасности относятся к внезапным ЧС, поэтому наиболее эффективным способом защиты людей от поражающих факторов землетрясений является своевременное оповещение населения о возможной опасности. Однако точный прогноз землетрясений в настоящее время является проблемным.

В целях прогноза землетрясений на территории РФ развернута Единая система сейсмических наблюдений (ЕССН), включающая в себя сеть сейсмических станций, расположенных в различных точках РФ, и вычислительные обрабатыва­ющие центры.

По результатам наблюдений с большой степенью достоверности можно узнать места возможных землетрясений и их максимальные магнитуды (или балльности).

Проблема прогноза состоит в последовательном уточнении места и времени, в пределах которых следует ожидать раз­рушительные землетрясения той или иной энергии.

Различают несколько стадий прогноза:

-долгосрочный — на годы,

-среднесрочный — на месяцы,

-краткосрочный — на неделю и меньше,

-непосредственный — на дни и часы.

Сейчас ведутся работы по изучению возможностей краткосрочного прогнозирования землетрясений, то есть достовер­ного предсказания времени их начала и действительной интенсивности..

В настоящее время известно около 300 предвестников землетрясений, из которых 10—15 неплохо изучены.

Это, прежде всего, аномалии геофизических полей (сейсмического, электрического, магнитного и других), беспокойное поведение животных, птиц, рыб, насекомых.

Другие из предвестников недостаточно изучены и не всегда проявляются, проявление некоторых из них не всегда связа­но с землетрясением и ввиду этого на них не всегда обращают внимание.

ЧС военного характера.

Под ЧС военного характера понимаются ЧС в результате которых из-за применения оружия наносится ущерб территориям, прилегающим к районам боевых действий, и населению этих территорий. Рассматривается ущерб, наносимый всеми видами оружия и, в первую очередь, поражающими факторами оружия массового поражения (ОМП).

В рамках данного курса рассматриваются ЧС, вызываемые одним из основных видов ОМП - ядерным оружием.

ОМП и его особенности.

Под ОМП в военной литературе подразумевается оружие, приводящее к массовым потерям противника в живой силе и технике. Применительно к ГО подразумевается, что ОМП приводит одновременно к массовым потерям и гражданского населения, наносит ущерб прилегающим территориям.

Из ОМП в рамках данного курса наиболее подробно будет рассмотрен ядерный взрыв и его отдельные поражающие факторы в той части их свойств, которыми они отличаются от аварий на особо опасных промышленных объектах, рассматриваемых в различных темах.

Последствия действия химического оружия, как вида ОМП, мало отличаются от последствий ЧС, аналогичных масшта­бов, возникающих при авариях на ХОО и будет рассмотрено в самом общем виде. Кроме того, следует учитывать, что по химическому оружию достигнуты всеобъемлющие международные договоренности.

Возможность применения ядерного оружия в настоящее время.

Несмотря на завершение военного противостояния в мире двух противоборствующих систем опасность применения ЯО не устранена. Сейчас помимо государств официально имеющих ЯО (Россия, США, Англия, Франция, Китай, а с 1999 года Индия и Пакистан), существуют страны неофициально обладающие им, а также ряд стран, стремящихся его заполу­чить. Помимо военного применения нельзя исключать и другие формы применения ЯО, включая и терроризм.

Классификация ядерных боеприпасов по мощности.

ЯО обладает поражающими свойствами, существенно отличающими его от других видов оружия.

Энергия взрывной ядерной реакции значительно превосходит энергию взрыва обычных ВВ. Так при цепной реакции де­ления ядер 1 кг урана-235 или плутония-239 выделяется столько энергии, сколько дает взрыв 20 000т тротила, а при синтезе ядер всех атомов, имеющихся в 1 кг дейтерия, энергия эквивалентна взрыву 58 000 т тротила.

Мощность ядерных боеприпасов принято оценивать тротиловым эквивалентом (ТЭ).

По этому признаку различают следующие группы ядерных боеприпасов:

сверхмалые с ТЭ до 1 килотонны,

малые 1—10 килотонн,

средние 10—100 килотонн,

крупные 100—1000 килотонн,

сверхкрупные свыше 1000 килотонн.

Классификация взрывов по видам применения.

Характер воздействия поражающих факторов ядерного взрыва на окружающую среду существенно зависит от места взрыва относительно поверхности земли (воды).

По месту взрыва различают:

— воздушный ЯВ — образующаяся при взрыве светящаяся область не касается поверхности земли (воды), высота подъема верхней кромки облака 5—20 км, столб пыли не достигает облака, РЗМ нет;

— наземный ЯВ — светящаяся область касается или частично срезается поверхностью земли, столб пыли достигает ра­диоактивного облака, что приводит к радиоактивному заражению местности;

— подземный ЯВ- происходит выброс грунта, однако облако не имеет грибовидной формы, ударная волна ослаблена, появляется волна сжатия в грунте, сильное РЗМ в районе взрыва и по следу;

— подводный ЯВ- столб воды с грибом на вершине, радиоактивный туман, затем радиоактивный дождь;

— высотный ЯВ — ударная волна незначительна.

Оперативная цель использования ЯО и его поражающих факторов приводит к выбору вида применения ядерного боеприпаса.

В качестве характеристики ЯВ по высоте используется величина Н, называемая приведенной высотой.

В зависимости от мощности заряда для наземных (надводных) взрывов приведенная высота Н находится в пределах

где Н, м — истинная высота взрыва,

q, т — ТЭ ядерного взрыва.

Основные поражающие факторы ядерного взрыва.

Ядерный взрыв действует на окружающую среду комплексно. Основные поражающие факторы ядерного взрыва и доля их энергии от общей энергии выделяющейся при ЯВ приведены в Таблице 1.2.

Таблица 1.2 Поражающие факторы ЯВ и доля их энергии от общей энергии взрыва

Поражающий фактор ЯВ	Наземный ЯВ	Воздушный ЯВ	Космический ЯВ
Проникающая радиация (ПР)	4%	4%	50%
Радиоактивное заражение местности (РЗМ)	10%	----------	---------------
Световое излучение	35%	39%	---------------
Воздушная ударная волна (ВУВ)	50%	55%	----------------
Электромагнитный импульс (ЭМИ)	1%	2%	50%

Основные поражающие факторы ядерного взрыва, и в первую очередь ударная волна, будут вызывать крупные аварии на РОО, ХОО и других объектах: разрушения, пожары, взрывы, катастрофические затопления. В результате возникнут до­полнительные самостоятельные воздействия на окружающую среду, которые принято называть вторичными поража­ющими факторами ядерного взрыва. Их масштабы могут быть велики.

Подробнее каждый поражающий фактор ЯВ будет рассмотрен в последующих темах.

Перечень контрольных вопросов

Основные понятия предмета чрезвычайных ситуаций (определения: чрезвычайная ситуация; источник ЧС).

Классификация ЧС по масштабу.

Классификация ЧС по скорости распространения опасности (классификация с примерами).

Классификация ЧС по характеру источника ЧС (виды источников ЧС; определения: авария, стихийное бедствие, катастрофа).

Классификация ЧС техногенного характера по базовому признаку (типы ЧС с перечислением для каждого нескольких характерных видов).

Фазы развития ЧС техногенного характера (состав фаз; характеристика каждой фазы).

ЧС природного характера: определение и классификация.

Землетрясения: виды землетрясений; механизм тектонических землетрясений.

Основные характеристики землетрясений;; шкалы измерения основных параметров землетрясения.

Классификация ядерных боеприпасов по мощности и видам взрывов.

Основные поражающие факторы ядерного взрыва.

Положение о классификации ЧС природного и техногенного характера (Постановление Правительства РФ от 13.09.1996г N 1094).

Магнитуда землетрясения определяется по шкале Рихтера как логарифм отношения амплитуд волн данного землетрясения к амплитудам таких же волн стандартного землетрясения.

Основные характеристики и классификация ч 2

Курс «БЖД: Защита в ЧС и ГО» - 2006 год 3

Кафедра защиты в ЧС и гражданской обороны

Факультет военного обучения

«АВАРИИ НА ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ ОБЪЕКТАХ»

Опасности, связанные с авариями на химически опасных объектах (ХОО).

Интенсивное развитие химической промышленности обусловило возрастание техногенных опасностей, которые могут привести к авариям на ХОО, сопровождающимся выбросами опасных химических веществ. Перечни производимых и используемых промышленностью химических веществ насчитывают десятки тысяч наименований и большинство из них представляют определенную опасность. В результате на обширных территориях возникает угроза жизни и здоровью людей, наносится колоссальный ущерб окружающей среде. Все это сопровождается большими материальными потерями. В мире ежесуточно происходит несколько десятков аварийных ситуаций с опасными химическими химическими веществами, которые возникают при их производстве, хранении, использовании и транспортировке. Некоторые аварии по своим масштабам достигают уровня крупных стихийных бедствий или применения оружия массового поражения.

Самой крупной в истории стала авария на химическом заводе фирмы «ЮнионКарбайд» (США) в г. Бхопале (Индия) в декабре 1984. На заводе производился инсектицид «Севин» и пестицид «Телеик». При аварии произошел выброс 43 тонн метилизоцианата и продуктов его неполного термического разложения. Зона заражения продуктами выброса составила в глубину 5 км, в ширину боле 2 км. В результате погибло 3150 ч, стали полными инвалидами около 20 тыс.чел, страдают от последствия отравления более 200 тыс. чел.

В 1974 г. на заводе по производству капролактана в г. Флисборо (Великобритания) в результате разрыва трубопровода в атмосферу было выброшено 40 т циклогексана, который испарившись образовал облако 200 м в диаметре, переносившееся ветром со скоростью 7 м/с. Через 45 с облако, встретившись с источником пламени, взорвалось. По мощности взрыв был эквивалентен заряду 50 т тротила. На площади 4,5 возник сплошной пожар. Завод был практически уничтожен, было убито 29 и ранено 36 ч. За пределами завода 53 чел. получили серьезные ранения и сотни человек легкие. Значительный ущерб понесли около 2000 зданий.

В 1976 г в г. Севезо (Италия) в результате разрушения на химическом заводе одного из аппаратов, в котором осуществлялся синтез трихлорфенола, в атмосферу было выброшено облако, которое кроме основного продукта синтеза содержало около. 4 кг диоксина. Облако распространилось на площади ок. 18 кв.км. В результате было поражено несколько сотен человек, погибло много с/х животных. Пришлось эвакуировать население. Дегазация местности продолжалась 8 лет.

Следует заметить, что ущерб, который нанесли некоторые аварии, сопоставим с ущербом от применения ОМП. Так, в результате химической аварии в Бхопале пострадали более 200 000 человек, а в результате атомной бомбардировки г. Нагасаки было убито и ранено 140 000 человек.

В России насчитывается более 2 тыс. ХОО, на которых используются опасные химические вещества в количествах, представляющих угрозу как для персонала, так и для населения, проживающего вблизи ХОО.

Аварийно химически опасные вещества (АХОВ) и их свойства.

В соответствии с законом РФ "О безопасности в промышленности" перечень опасных химических веществ включает 179 наименований. Однако не все из перечисленных в законе веществ представляют реальную опасность и при авариях могут вызвать ЧС.

В практике гражданской защиты перечень опасных химических веществ содержит только те, которые обладают высокой летучестью и токсичностью, и в аварийных ситуациях могут стать причиной массового поражения людей.

Под аварийно химически опасными веществами понимают химические вещества, которые при выходе в окружающую среду способны заражать воздух (почву) с поражающей концентрацией (плотностью).

К АХОВ относят:

37 сильнодействующих веществ (согласно "Временному перечню сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ)" Штаба ГО СССР 1988 года) - аммиак, окислы азота, диметиламин, сероводород, сероуглерод, сернистый ангидрид, соляную кислоту, синильную кислоту, формальдегид, фосген, фтор, хлор, хлорпикрин, окись этилена и другие;

компоненты ракетного топлива: несимметричный диметилгидразин и жидкую четырехокись азота;

отравляющие вещества: иприт, люизит, зарин, зоман, Ви-газы (Vx);

некоторые другие химически опасные вещества: метилизоцианат, диоксин, метиловый спирт, фенол, бензол, концентрированную азотную и серную кислоту, анилин, ртуть металлическую и др.

Наиболее распространенными АХОВ являются хлор, аммиак, азотная кислота, сернистый ангидрид.

Последствия выхода АХОВ в окружающую среду зависят от физических и физико-химических свойств АХОВ. Эти свойства определяют масштабы, степень и время заражения, а также влияют на выбор средств и способов обеззараживания и мероприятий по защите людей.

Основными свойствами являются плотность, растворимость, летучесть, вязкость, характер взаимодействия с кислотами и щелочами, температура кипения.

Плотность АХОВ (г/см. куб) это масса вещества в единице объема.

Плотность влияет на распространение вещества в атмосфере и на местности. Если газообразные и парообразные АХОВ тяжелее воздуха (что довольно часто), то концентрация АХОВ будет максимальной у поверхности земли, уменьша­ясь по высоте. При этом будет относительно большая продолжительность заражения, возможны застои газов и паров в низинах, подвалах.

Жидкие АХОВ, имеющие плотность выше, чем вода, в случае их плохой растворимости в воде, при попадании в водоемы будут опускаться на дно.

Важной характеристикой АХОВ является их растворимость, т.е. способность образовывать с другими веществами однородные смеси — растворы. От растворимости могут зависеть последствия аварий, а также выбор методов и средств дегазации (обеззараживания). Для ликвидации растворимых в воде АХОВ пригодны водные растворы дегазиру­ющих веществ. Ликвидация же АХОВ нерастворимых и труднорастворимых в воде, требует применения других дегазиру­ющих растворов.

Летучесть АХОВ — способность переходить в парообразное состояние.

Определяет последствия заражения: вещества с низкой летучестью требуют проведения дегазационных мер. Высоколе­тучие АХОВ при высокой температуре окружающего воздуха могут дегазироваться естественно. В свою очередь, лету­честь зависит от температуры кипения при атмосферном давлении и максимальной концентрации пара вещества.

Вязкость АХОВ — свойство жидкости оказывать сопротивление перемещению одной части жидкости относительно дру­гой. Определяет степень и длительность заражения местности. Кроме того, от вязкости зависит впитываемость веще­ства в пористые материалы.

Характер взаимодействия вещества с кислотами и щелочами во многом определяет состав веществ, используемых при обеззараживании.

Температура кипения - важная характеристика, которая ниже рассматривается очень подробно.

Поражающее воздействие АХОВ на людей обуславливается их способностью при проникновении в организм нарушать его нормальную деятельность, вызывать болезненные состояния, а при определенных условиях - приводить к леталь­ному исходу.

При поражении организма возможны острые и хронические отравления.

Острые отравления наступают в результате сравнительно кратковременного действия на организм завышенных коли­честв (доз) АХОВ.

Хронические отравления происходят в результате многократного воздействия в течение длительного времени неболь­ших доз.

В результате воздействия АХОВ на человека возможны и генетические последствия.

Поражение людей и животных происходит, в основном, при вдыхании зараженного воздуха (ингаляционное), при попадании АХОВ на кожу с последующим проникновением в кровь (кожно-резорбтивное), при употреблении в пищу зараженных продуктов и воды (пероральное). Соответственно и АХОВ, в зависимости от преимущественного способа проникновения в организм подразделяются на вещества ингаляционного, перорального и кожно-резорбтивного дейс­твия.

Степень и характер нарушений нормальной жизнедеятельности человека (степень поражения) при воздействии АХОВ зависят от:

— особенностей токсического действия,

— агрегатного состояния,

— концентрации в воздухе (воде),

— продолжительности воздействия,

— путей проникновения в организм,

— индивидуальных особенностей организма человека.

Характеристики действия АХОВ: токсичность, дозы, токсодозы, концентрации.

Под токсичностью вещества понимают его способность нарушать биологические процессы в живых организмах. Диапазон нарушений биологических процессов лежит в пределах от минимальных отклонений до летальных исходов. В практических целях рассматривают три качественных нарушения состояния живых организмов (токсические эффекты). Это:

Дискомфортные состояния, при которых обнаруживаются начальные проявления токсического действия - пороговые эффекты.

Состояния, не позволяющие выполнять возложенные функции - эффект выведения из строя.

Сосотояния, приводящие к смертельному исходу (эффекту).

Мера токсичности АХОВ - это количество вещества, вызывающее определенный токсический эффект, отнесенное к единице массы организма. Размерность токсичности выражается в г/кг или мг/кг. Так, например, к сильнодействующим ядовитым веществам относятся вещества с токсичностью <15 мг/кг, которая вызывает смертельный эффект.

Чем меньше мера токсичности, тем более токсичным является вещество. Однако реальное определение токсичности АХОВ во многих случаях затруднено (даже при экспериментах на биологических объектах), т.к. вещества могут попадать в организм такими путями, которые практически исключают возможность точного измерения количества поступившего АХОВ (например, при кожной резорбции или ингаляции).

Поэтому для АХОВ, проникающих в организм ингаляционно, количество вещества условно заменяется величиной, которую называют дозой и которая является произведением концентрации паров или аэрозолей в воздухе на время вдыхания зараженного воздуха. Концентрация выражается количеством АХОВ в одном кубическом метре: С г/м.куб, мг/м.куб.

Доза определяется как: D = C t г мин/м.куб, мг мин/м.куб.

Доза, вызывающая конкретный токсический эффект, называется токсодозой и является характеристикой токсичности АХОВ.

В связи с этим различают пороговую или минимальную токсодозу (PD), выводящую из строя или поражающую токсодозу (ID), а также смертельную (LD). Токсодозами удобно пользоваться для ориентировочной оценки токсичного действия АХОВ.

Поскольку действие большинства АХОВ проявляется на достаточно коротком интервале, ограниченном обычно временем нескольких вдохов, то при определении токсодоз берется экспозиция, равная 1 мин. В этом случае также можно характеризовать концентрации АХОВ по токсическому воздействию: пороговая концентрация (PC), выводящая из строя (IC) и смертельная (LC), считая, что время нахождения в зараженном воздухе равно 1 мин.

Как было сказано выше, одним из факторов, влияющих на поражение организма, являются его индивидуальные особенности, поэтому по примеру военной токсикологии токсодозам и токсическим концентрациям часто придается вероятностный характер. Обычно рассматриваются средние токсодозы и концентрации, которые характеризуют наступление токсических эффектов у 50% людей, подвергшихся воздействию АХОВ: PD50, ID50, LD50, PС50, IС50, LС50. Иногда применяют абсолютные токсодозы, вызывающие поражение у 100% подвергшихся воздействию.

Наиболее употребительными значениями, характеризующими АХОВ по токсичности, являются: средние выводящие из строя токсодоза ID50 и концентрация IС50, а также средние смертельные токсодоза LD50 и концентрация LС50.

Следует отметить, что токсодозы обычно определяются для спокойного состояния человека, когда дыхание равномерное, с нормальным объемом вдыхаемого воздуха. При физической нагрузке объем вдыхаемого воздуха увеличивается (в спокойном состоянии человек вдыхает около 10 литров воздуха в минуту, при средней физической работе - 15л, а при тяжелой физической нагрузке - 40л), следовательно, за единицу времени в организм может поступить больше АХОВ и токсическая концентрация, как характеристика, в этом случае должна быть уменьшена.

Классификация АХОВ

Наиболее часто классификацию АХОВ проводят по признаку преимущественного воздействия на человека.

Согласно клинической классификации АХОВ делятся на следующие семь групп:

Вещества преимущественно удушающего действия (хлор, треххлористый фосфор, хлорокись фосфора, фосген, хлорпик­рин);

Вещества преимущественно общеядовитого действия (цианистый водород, хлорциан, мышьяковистый водород);

Вещества, обладающие удушающим и общеядовитым действием (нитрил акриловой кислоты, сернистый ангидрид, серо­водород, окислы азота);

Нейротропные яды (вещества нервно-паралитического действия), вещества, действующие на генерацию и передачу нервного импульса (сероуглерод, фосфорорганические ОВ);

Вещества, обладающие удушающим и нейротропным действием (аммиак);

Метаболические яды - нарушающие действие центральной нервной системы и системы крови (окись этилена, метилхло­рид);

Вещества, нарушающие обмен веществ (диоксины).

Следует отметить, что данная классификация в определенной степени условна, т. к. большинство АХОВ действует на ор­ганизм человека комплексно, кроме того, помимо основных воздействий, имеются побочные, часто очень существен­ные.

Способы хранения АХОВ

Способы хранения АХОВ выбираются в зависимости от их физико-химических свойств. Основная цель - уменьшить объем хранимого вещества, что весьма существенно при промышленных масштабах использования АХОВ.

Важно отметить, что развитие аварии на ХОО и формирование зон химического заражения в основном определяется способом хранения АХОВ.

Основным параметром, определяющим выбор способа хранения АХОВ, является температура кипения Тк.

Получили распространение следующие способы хранения АХОВ:

1. Хранение под давлением в жидком виде АХОВ, имеющих при атмосферном давлении низкую температуру кипения.

2. Изотермическое (при постоянной низкой температуре) хранение в жидком виде АХОВ, имеющих при атмосферном давлении низкую температуру кипения. Недостатком этого способа являются трудности реализации изотермических ем­костей промышленных объемов, неизбежные утечки за счет испарения, необходимость сложного холодильного обору­дования.

3.Хранение АХОВ в газообразном виде, как правило при повышенном давлении. Способ применяется для тех АХОВ, для которых не удается достичь давлений, переводящих их в жидкое состояние, но все же уменьшающих объем хранения.

4. Хранение жидких АХОВ при нормальных условиях. Способ применяется для АХОВ, имеющих высокую температуру кипения.

Рассмотрим способы хранения АХОВ на примере хранения аммиака.

Изотермическое хранение жидкого аммиака.

Для изотермического хранения аммиака в промышленности используются стандартные вертикальные цилиндрические резервуары вместимостью 10 тыс. т и 30 тыс. т.. Резервуары цельнометаллические, двухстеночные с теплоизоляцией в пространстве между стенками, оборудованные системой сигнализации по давлению, температуре и уровню жидкости, системами предохранительных устройств.

Хранение производится под избыточным давлением 2—8 КПа.

При хранении производится охлаждение емкостей до температуры -33оС.

Для поддержания заданного давления аммиак, испарившийся в результате притока тепла, отводят потребителям или конденсируют и возвращают в резервуар. При росте давления выше заданного газообразный аммиак сбрасывается на факельную установку и сжигается в смеси с более калорийным природным газом.

Хранение жидкого аммиака под давлением.

Величина рабочего давления в резервуарах рассчитывается с учетом максимальной температуры окружающего воздуха в месте расположения предприятия. Обычно используется одно из двух стандартных давлений — 1 или 2 МПа.

Хранение под давлением 1,0 мПа (10 атм) и температуре до +28оС осуществляется обычно в шаровых резервуарах с теплоизоляцией, вместимостью от 900 до 2000т.

Поддержание заданного давления в емкостях осуществляется также, как при изотермическом хранении. Хранение жидкого аммиака под давлением 2 МПа (20 атм) и температуре до +50оС производится без отвода паров, об­разующихся в результате притока тепла и используется, как правило, в транспортных емкостях.

Транспортировка аммиака.

Транспортировка А