ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И ЛЦЕНКА ОБСТАНОВКИ
ПРИ ХИМИЧЕСКОЙ АВАРИИ (ХА)
Под химической аварией понимает нарушения технологических процессов на производстве, повреждение трубопроводов, емкостей, хранилищ, транспортных средств при осуществлении перевозок и т.п., приводящие к выбросу (выливу, утечке) аварийно химически опасных веществ (АХОВ) в атмосферу в количествах, представляющих опасность массового поражения людей и животных.
При ХА могут действовать несколько поражающих факторов (пожары, взрывы, химическое заражение окружающей среды), но наиболее вероятны отравления хлором, аммиаком, их производными соединениями и другими АХОВ.
Таким образом будем считать, что основным фактором воздействия при ХА являются количество токсического вещества, способное поступить из окружающей среды в организм, а также время действия этого вещества на человека, которые объединяются в одну величину, называемую токсической дозой.
Токсическая доза выражает собой количество опасного химического вещества, которое при попадании в организм человека, вызывает определенный токсический эффект. В зависимости от эффекта различают смертельные, выводящие из строя и пороговые токсические дозы.
|
|
Смертельная токсодоза (LD) – минимальное количество вещества, вызывающее при попадании в организм человека смертельный исход.
Выводящая из строя токсодоза (ID) – минимальное количество вещества, вызывающее при попадании в организм человека потерю дееспособного состояния.
Пороговая токсодоза (PD) – минимальное количество вещества, вызывающее при попадании в организм человека начальные симптомы поражения.
Опасные химические вещества попадают в организм человека через дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт, кожные покровы и слизистые оболочки. В зависимости от способа попадания АХОВ подразделяются на вещества ингаляционного действия (АХОВ ИД), вещества перорального действия (АХОВ ПД) и вещества кожно-резорбтивного действия (АХОВ КРД).
Кожно-резорбтивная токсическая доза представляет собой массу жидкого и твердого вещества, воздействующего на человека через кожу, слизистые оболочки и кровь и вызывающего определенный токсический эффект, отнесенную к 1 кг массы тела или к полной массе тела человека (измеряется в мг/кг или мг).
Пероральная токсическая доза представляет собой массу вещества, воздействующего на человека при его заглатывании и вызывающего определенный токсический эффект, отнесенный к 1 кг массы тела или к полной массе тела человека.
Ингаляционная токсическая доза определяется следующим выражением:
, мг/кг
где М т – масса тела человека, кг; V Д – интенсивность дыхания человека, м3/с; t 1, t 2 – время начала и окончания воздействия опасного химического вещества, с; с(t) – переменная во времени концентрация АХОВ во вдыхаемом воздухе.
|
|
При постоянной во времени концентрации АХОВ
, мг/кг
где t –время воздействия опасного химического вещества.
Для людей, находящихся в одинаковых условиях, отношение примерно постоянно, поэтому токсичность вещества можно выразить через значение коэффициента токсичности:
Т = с×t, мг×с/м3.
При острых поражающих воздействиях под ингаляционной токсической дозой часто понимают коэффициент токсичности Д ~ Т ~ с×t.
Исходя из этого, ингаляционная токсодоза есть произведение концентрации токсичного вещества, воздействующего через органы дыхания, и времени экспозиции, т.е. продолжительности период вдыхания зараженного воздуха.
Для характеристики уровней токсичности АХОВ при воздействии через органы дыхания используют среднепороговую токсодозу РСt50, средневыводящую токсодозу IСt50 и среднесмертельную токсодозу LCt50, где число 50 указывает на пятидесятипроцентную вероятность поражения человека токсичным веществом. Для хлора, например, летальная токсодоза составляет LСt = 6 мг×мин/л (токсодоза при фиксированном времени экспозиции для каждого АХОВ является постоянной величиной).
При химических авариях говорят о зоне заражения АХОВ – это территория, в пределах которой ядовитые вещества распространяются в опасных для жизни людей концентрациях.
Внешние границы зоны заражения определяют по ингаляционной токсодозе.
Под прогнозированием масштаба заражения АХОВ понимают определения глубины и площади зоны заражения АХОВ.