Занятие № 9 «Чрезвычайные ситуации, возникающие при ведении военных действий (ядерное оружие)»

Ядерное оружие является наиболее мощным из средств массового поражения. Ядерный арсенал США составляет 10 000 ядерных боеприпасов, Франция – 500, Великобритания и Китай по 300, Израиль около 100, Индия – 60, Пакистан – 7, ЮАР – 6.

США считают возможным применять ядерное оружие первыми, в том числе (в особых случаях) и против неядерных государств. Планируется ведение всеобщей ядерной войны.

Ядерное оружие – боеприпасы, разрушающее и поражающее действие которых основано на энергии атомного ядра. Существует три основных вида ядерного оружия:

1 ядерное;

2 термоядерное;

3 нейтронное.

Наиболее вероятным видом ядерного взрыва считается взрыв на некоторой высоте над поверхностью земли. При определении полей поражающих факторов ядерного взрыва пользуются понятием тротилового эквивалента. Для расчета давлений используются соответствующие формулы и строятся графики, отвечающие давлениям ∆ P = 50, 30, 20, 10 кПа и тем самым определяются зоны полных, сильных, средних и слабых разрушений.

Действие ядерного боеприпаса основано на принципе использования энергии, которая выделяется при цепной реакции деления ядер обогащенного урана или плутония. Термоядерные (водородные) боеприпасы, представляют собой комбинированные заряды, в которых используются микроядерный взрыв для инициации реакции синтеза гелия из атомов дейтерия и трития, проходящей с выбросом огромного количества энергии.

В 70 – 80 годах 20 века был разработан принципиально новый тип ядерного оружия – нейтронное. При взрыве этого типа боеприпасов действие ударной волны и светового излучения выражены крайне слабо. В основном, энергия взрыва (более70%) расходуется на гамма- и нейтронное излучение, вызывающих поражение живой силы противника проникающей радиацией. Основными средствами доставки ядерных боеприпасов являются ракеты различного класса, авиабомбы и артиллерийские снаряды.

Тротиловый эквивалент

Тротиловым эквивалентом называют такое количество обычного взрывчатого вещества – тротила, энергия взрыва которого будет равноценна взрыву данного ядерного или термоядерного боеприпаса.

По силе взрыва ядерные боеприпасы условно принято делить на пять категорий:

1. до 1 кт – сверхмалый калибр;

2. до 10 кт – малый калибр;

3. до 20 кт – средний калибр;

4. до 1 мт – крупный калибр;

5. свыше 1 мт – сверхмощный калибр (в основном термоядерные боеприпасы).

В зависимости от места взрыва ядерного боеприпаса различают:

· высотный (свыше 10 км);

· воздушный;

· наземный (надводный);

· подземный (подводный).

Основные поражающие факторы ядерного взрыва

Исходя из места взрыва тот, или иной поражающий фактор будет играть ведущую роль. При наиболее вероятных способах использовании ядерных боеприпасов – наземном и воздушном, энергия взрыва распределяется следующим образом:

1 ударная волна – до 50% энергии;

2 световое излучение – до 35%;

3 проникающая радиация - 5%;

4 радиоактивное заражение – 10%.

5 электромагнитный импульс – 1,5-2%.

Ввиду слабого воздействия на людей, последним фактором можно пренебречь. Кроме перечисленных основных факторов, следует учитывать вторичные, из которых наиболее важным является радиоактивное загрязнение местности.

Ударная волна – это резкое сжатие воздуха во время взрыва ядерного заряда и распространяющаяся со сверхзвуковой скоростью. Поражающее действие ударной волны обусловлено избыточным давлением, что вызывает у человека различной степени тяжести повреждения. Кроме прямого действия ударной волны отмечается поражение людей вторично ранящими снарядами (обломки шифера, кирпичей и т.д.)

Световое излучение – это поток лучистой энергии, включающий видимые ультрафиолетовые и инфракрасные лучи. Вызывает ожоги кожных покровов, причём ожоги носят контурный характер. Поражение глаз носят постоянный или временный характер.

Проникающая радиация - это поток гамма-лучей и нейтронов, распространяющийся в течение 10-15 с. Проходя через живую ткань, гамма-излучение и нейтроны ионизируют молекулы, входящие в состав клеток. Под влиянием ионизации в организме возникают биологические процессы, приводящие к нарушению жизненных функций отдельных органов и развитию лучевой болезни. В результате прохождения излучений через материалы окружающей среды уменьшается их интенсивность. Ослабляющее действие принято характеризовать слоем половинного ослабления, то есть такой толщиной материала, проходя через которую, интенсивность излучения уменьшается в два раза. Например, в два раза ослабляют интенсивность гамма-лучей сталь толщиной 2,8 см, бетон -10 см, грунт - 14 см, древесина - 30 см.

Радиоактивное заражение местности, приземного слоя атмосферы, воздушного пространства, воды и других объектов возникает в результате выпадения радиоактивных веществ из облака ядерного взрыва. Значение радиоактивного заражения как поражающего фактора определяется тем, что высокий уровень радиации может наблюдаться не только в районе, прилегающем к месту взрыва, но и на расстоянии десятков и даже сотен километров от него. Радиоактивное заражение местности может быть опасным на протяжении нескольких недель после взрыва. В отличие от взрывов на АЭС при ядерном взрыве радиоактивное загрязнение местности опасно на многие годы так, например, радиоактивный цезий имеет период полураспада 30 лет, стронций 28, кобальт более 30 лет. При взрыве ядерного оружия образуется 50% короткоживущих радиоизотопов.

Источниками радиоактивного излучения при ядерном взрыве являются: продукты деления ядерных взрывчатых веществ (Ри-239, U-235, U-238); радиоактивные изотопы (радионуклиды), образующиеся в грунте и других материалах под воздействием нейтронов, то есть наведенная активность.

На местности, подвергшейся радиоактивному заражению при ядерном взрыве, образуются два участка: район взрыва и след облака. В свою очередь в районе взрыва различают наветренную и подветренную стороны.

Открытые и особенно перекрытые щели уменьшают воздействие проникающей радиации, а убежища и противорадиационные укрытия практически полностью защищают от нее.

Из образовавшегося после взрыва облака на местность начинают выпадать радиоактивные вещества, образуя при этом на местности зоны загрязнения с высоким уровнем радиации. Под воздействием ветра облако движется образуя, так называемый радиоактивный след, который также имеет те же зоны загрязнения. Различают следующие зоны: наружная зона – А и внутренние зоны – Б, В, Г. при взрыве на атомных электростанциях образуется зона – М (радиационная опасность). В этой зоне проживание населения запрещено, кратковременное нахождение в ней возможно для выполнения каких либо работ.

Характеристика зон загрязнения.

Зона А – зона умеренного заражения с уровнем радиации на внешней границе 40 рад, на внутренней 400 рад.

Зона Б – зона сильного заражения с уровнем радиации на внутренней границе 1200 рад.

Зона В – зона опасного заражения с уровнем радиации на внутренней границе 4000 рад.

Зона Г – зона чрезвычайно опасного заражения (загрязнения) с уровнем радиации 7000 рад.

Уровень радиации через 1 час после взрыва на внешних границах зон будет снижена в 5 раз.

Еще один поражающий фактор ядерного взрыва - электромагнитный импульс. Это кратковременное электромагнитное поле, возникающее при взрыве ядерного боеприпаса в результате взаимодействия гамма-лучей и нейтронов, испускаемых при ядерном взрыве, с атомами окружающей среды. Следствием его воздействия может быть перегорание или пробои отдельных элементов радиоэлектронной и электротехнической аппаратуры. Поражение людей может произойти при работе с этой аппаратурой.

Наиболее надежным средством защиты от всех поражающих факторов ядерного взрыва являются защитные сооружения. На открытой местности и в поле можно для укрытия использовать прочные местные предметы, обратные скаты высот и складки местности.

При действиях в зонах заражения для защиты органов дыхания, глаз и открытых участков тела от радиоактивных веществ необходимо при возможности использовать противогазы, респираторы, противопыльные тканевые маски и ватно-марлевые повязки, а также средства защиты кожи, в том числе и одежду.

Радиационная безопасность в зонах радиоактивного заражения местности достигается непрерывным ведением радиационного наблюдения и разведки, контроля доз облучения, а также проведением радиометрического контроля в зоне заражения по выходу из зараженных районов.

Радиационную разведку на объектах экономики организуют руководители предприятий, образовательных и лечебных учреждений.

Непосредственно радиационную разведку проводят посты радиационного и химического наблюдения (посты РХН). Пост состоит из 3^-х человек (командир поста, химик разведчик и дозиметрист). Они оснащены приборами радиационной и химической разведки (ДП-5А,Б,В; ПХР или ВПХР, а медицинская служба прибором ПХР-МВ).

Для обнаружения и измерения ионизирующих излучений используются дозиметрические приборы, которые подразделяются на измерители мощности дозы (индикаторы радиоактивности, рентгенометры, радиометры) и измерители дозы (дозиметры).

Методы измерения ионизирующих излучений в этих приборах основаны на различных физико-химических принципах. (методы обнаружения ионизирующего излучения, используемые в работе приборов радиометрического и дозиметрического контроля изучены на 6-м занятии)