الأمراض الناجمة عن الأسلحة النووية. العوامل الضارة الرئيسية للأسلحة النووية وعواقب التفجيرات النووية

الأسلحة النووية مصممة لتدمير أفراد العدو والمنشآت العسكرية. أهم العوامل الضارة للإنسان هي موجة الصدمة والإشعاع الضوئي والإشعاع المخترق. يرجع التأثير المدمر على الأهداف العسكرية بشكل أساسي إلى موجة الصدمة والتأثيرات الحرارية الثانوية.

عندما تنفجر المتفجرات التقليدية، يتم إطلاق كل الطاقة تقريبًا على شكل طاقة حركية، والتي يتم تحويلها بالكامل تقريبًا إلى طاقة هزة أرضية. في الانفجارات النووية والحرارية، يحول تفاعل الانشطار حوالي 50% من إجمالي الطاقة إلى طاقة موجة صدمية، وحوالي 35% إلى إشعاع ضوئي. يتم إطلاق الـ 15٪ المتبقية من الطاقة في النموذج أنواع مختلفةاختراق الإشعاع.

أثناء الانفجار النووي، يتم تشكيل كتلة كروية شديدة الحرارة ومضيئة تقريبًا - ما يسمى بالكرة النارية. يبدأ على الفور في التوسع والبرودة والارتفاع. وعندما تبرد، تتكثف الأبخرة الموجودة في الكرة النارية لتشكل سحابة تحتوي على جزيئات صلبة من مادة القنبلة وقطرات الماء، مما يعطيها مظهر السحابة العادية. ينشأ تيار هوائي قوي، يمتص المواد المتحركة من سطح الأرض إلى السحابة الذرية. ترتفع السحابة، ولكن بعد فترة تبدأ في النزول ببطء. بعد أن انخفضت إلى مستوى تقترب فيه كثافتها من كثافة الهواء المحيط، تتوسع السحابة، وتأخذ شكل الفطر المميز.

بمجرد ظهور كرة نارية، تبدأ في إصدار إشعاعات ضوئية، بما في ذلك الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية. هناك ومضتان من انبعاث الضوء: انفجار شديد ولكن قصير المدة، وعادة ما يكون قصيرًا جدًا بحيث لا يتسبب في وقوع إصابات كبيرة، ثم انفجار ثانٍ أقل كثافة ولكنه أطول أمدًا. التفشي الثاني هو المسؤول عن جميع الخسائر البشرية تقريبًا بسبب الإشعاع الضوئي.

يؤدي إطلاق كمية هائلة من الطاقة التي تحدث أثناء التفاعل المتسلسل الانشطاري إلى التسخين السريع لمادة الجهاز المتفجر إلى درجات حرارة تصل إلى 107 كلفن. وفي درجات الحرارة هذه، تكون المادة عبارة عن بلازما متأينة تنبعث بشكل مكثف. في هذه المرحلة، يتم إطلاق حوالي 80% من طاقة الانفجار على شكل طاقة إشعاع كهرومغناطيسي. وتقع الطاقة القصوى لهذا الإشعاع، والتي تسمى الأولية، في نطاق الأشعة السينية للطيف. يتم تحديد المسار الإضافي للأحداث أثناء الانفجار النووي بشكل أساسي من خلال طبيعة تفاعل الإشعاع الحراري الأولي مع البيئة المحيطة بمركز الانفجار، وكذلك خصائص هذه البيئة.

إذا تم الانفجار على ارتفاع منخفض في الغلاف الجوي، فإن الإشعاع الأولي للانفجار يمتصه الهواء على مسافات تصل إلى عدة أمتار. ويؤدي امتصاص الأشعة السينية إلى تكوين سحابة انفجارية تتميز بدرجات حرارة عالية جداً. في المرحلة الأولى، يكبر حجم هذه السحابة بسبب الانتقال الإشعاعي للطاقة من الجزء الداخلي الساخن للسحابة إلى محيطها البارد. تكون درجة حرارة الغاز في السحابة ثابتة تقريبًا في جميع أنحاء حجمها وتقل كلما زادت. وفي اللحظة التي تنخفض فيها درجة حرارة السحابة إلى ما يقارب 300 ألف درجة، تتناقص سرعة مقدمة السحابة إلى قيم تضاهي سرعة الصوت. في هذه اللحظة تتشكل موجة صادمة "تنفصل" مقدمتها عن حدود السحابة المتفجرة. بالنسبة لانفجار بقوة 20 كيلو طن، يحدث هذا الحدث بعد حوالي 0.1 مللي ثانية من الانفجار. ويبلغ نصف قطر سحابة الانفجار في هذه اللحظة حوالي 12 مترا.

تعد موجة الصدمة، التي تشكلت في المراحل الأولى من وجود سحابة الانفجار، أحد العوامل الضارة الرئيسية للانفجار النووي في الغلاف الجوي. الخصائص الرئيسية لموجة الصدمة هي ذروة الضغط الزائد والضغط الديناميكي في مقدمة الموجة. تعتمد قدرة الأجسام على تحمل تأثيرات موجة الصدمة على عوامل كثيرة، مثل وجود العناصر الحاملة، ومواد البناء، والاتجاه بالنسبة للأمام. يمكن أن يؤدي الضغط الزائد بمقدار 1 ATM (15 رطل لكل بوصة مربعة) الذي يحدث على بعد 2.5 كيلومتر من انفجار أرضي بقوة 1 طن متري إلى تدمير مبنى خرساني مسلح متعدد الطوابق. لتحمل تأثيرات موجة الصدمة المواقع العسكرية وخاصة الألغام الصواريخ الباليستية، تم تصميمها بطريقة تمكنها من تحمل الضغوط الزائدة لمئات الأجواء. يبلغ نصف قطر المنطقة التي ينشأ فيها ضغط مماثل أثناء انفجار بقوة 1 مليون طن حوالي 200 متر. وعليه فإن الدقة الهجومية بالصواريخ الباليستية تلعب دوراً خاصاً في إصابة الأهداف المحصنة.

على المراحل الأوليةوجود موجة صدمية فإن مقدمتها عبارة عن كرة مركزها نقطة الانفجار. وبعد وصول الجبهة إلى السطح، تتشكل موجة منعكسة. نظرًا لأن الموجة المنعكسة تنتشر في الوسط الذي مرت من خلاله الموجة المباشرة، فإن سرعة انتشارها تكون أعلى قليلاً. ونتيجة لذلك، على مسافة ما من مركز الزلزال، تندمج موجتان بالقرب من السطح، لتشكل جبهة تتميز بحوالي ضعف الضغط الزائد. نظرًا لأنه بالنسبة لانفجار بقوة معينة، تعتمد المسافة التي تتشكل عندها هذه الجبهة على ارتفاع الانفجار، فيمكن تعديل ارتفاع الانفجار للحصول على القيم القصوىالضغط الزائد على منطقة معينة. إذا كان الغرض من الانفجار هو تدمير منشآت عسكرية محصنة، فإن الارتفاع الأمثل للانفجار يكون منخفضًا جدًا، مما يؤدي حتماً إلى تكوين كمية كبيرة من التساقط الإشعاعي.

تعتبر موجة الصدمة في معظم الحالات العامل المدمر الرئيسي للانفجار النووي. وهي تشبه في طبيعتها موجة الصدمة للانفجار التقليدي، ولكنها تدوم لفترة أطول ولها قوة تدميرية أكبر بكثير. يمكن لموجة الصدمة الناتجة عن الانفجار النووي أن تصيب الناس وتدمر الهياكل وتلحق الضرر بالمعدات العسكرية على مسافة كبيرة من مركز الانفجار.

موجة الصدمة هي منطقة ضغط هوائي قوي تنتشر بسرعة عالية في كل الاتجاهات من مركز الانفجار. وتعتمد سرعة انتشارها على ضغط الهواء في مقدمة موجة الصدمة؛ بالقرب من مركز الانفجار، تكون سرعة الصوت أعلى بعدة مرات، ولكن مع زيادة المسافة من موقع الانفجار، تنخفض بشكل حاد. في أول ثانيتين، تنتقل موجة الصدمة حوالي 1000 متر، في 5 ثوان - 2000 متر، في 8 ثوان - حوالي 3000 متر.

يتم تحديد التأثير الضار لموجة الصدمة على الأشخاص والتأثير المدمر على المعدات العسكرية والهياكل الهندسية والعتاد بشكل أساسي من خلال الضغط الزائد وسرعة حركة الهواء في مقدمتها. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يتأثر الأشخاص غير المحميين بشظايا الزجاج المتطايرة بسرعة كبيرة وشظايا المباني المدمرة والأشجار المتساقطة، فضلاً عن الأجزاء المتناثرة من المعدات العسكرية وكتل التراب والحجارة وغيرها من الأشياء التي تحركها قوة عالية. ضغط سرعة موجة الصدمة. سيتم ملاحظة أكبر الأضرار غير المباشرة في المناطق المأهولة بالسكان والغابات؛ في هذه الحالات، قد تكون خسائر القوات أكبر من خسائر العمل المباشر لموجة الصدمة.

يمكن أن تسبب موجة الصدمة أيضًا أضرارًا في الأماكن المغلقة، حيث تخترق الشقوق والثقوب. وتنقسم الأضرار الناجمة عن موجة الصدمة إلى خفيفة ومتوسطة وشديدة وشديدة للغاية. تتميز الآفات الخفيفة بأضرار مؤقتة لأعضاء السمع وكدمات عامة خفيفة وكدمات وخلع في الأطراف. تتميز الآفات الشديدة بكدمات شديدة في الجسم بأكمله. في هذه الحالة، قد يحدث تلف في الدماغ وأعضاء البطن، ونزيف حاد من الأنف والأذنين، وكسور شديدة وخلع في الأطراف. درجة الإصابة من موجة الصدمة تعتمد في المقام الأول على قوة ونوع الانفجار النووي، ومع انفجار هوائي بقوة 20 كيلو طن، من الممكن حدوث إصابات طفيفة للأشخاص على مسافات تصل إلى 2.5 كم، متوسطة - تصل إلى 2 كم شديدة - تصل إلى 1.5 كم من مركز الانفجار.

مع زيادة عيار السلاح النووي، يزداد نصف قطر ضرر موجة الصدمة بما يتناسب مع الجذر التكعيبي لقوة الانفجار. أثناء الانفجار تحت الأرض، تحدث موجة صدمية في الأرض، وأثناء الانفجار تحت الماء، تحدث في الماء. بالإضافة إلى ذلك، مع هذه الأنواع من الانفجارات، يتم إنفاق جزء من الطاقة في خلق موجة صدمية في الهواء. تتسبب موجة الصدمة التي تنتشر في الأرض في إتلاف الهياكل الموجودة تحت الأرض والمجاري وأنابيب المياه. عندما ينتشر في الماء، يلاحظ تلف الأجزاء الموجودة تحت الماء من السفن الموجودة حتى على مسافة كبيرة من موقع الانفجار.

يتم تحديد شدة الإشعاع الحراري للسحابة الانفجارية بالكامل من خلال درجة الحرارة الظاهرة لسطحها. لبعض الوقت، يحجب الهواء الساخن نتيجة مرور موجة الانفجار سحابة الانفجار، ويمتص الإشعاع المنبعث منها، بحيث تتوافق درجة حرارة السطح المرئي لسحابة الانفجار مع درجة حرارة الهواء خلفها. موجة الصدمة الأمامية، والتي تنخفض مع زيادة حجم الجبهة. وبعد حوالي 10 مللي ثانية من بدء الانفجار، تنخفض درجة الحرارة في المقدمة إلى 3000 درجة مئوية، وتصبح مرة أخرى شفافة أمام إشعاع سحابة الانفجار. تبدأ درجة حرارة السطح المرئي لسحابة الانفجار في الارتفاع مرة أخرى وبعد حوالي 0.1 ثانية من بدء الانفجار تصل إلى حوالي 8000 درجة مئوية (لانفجار بقوة 20 كيلوطن). في هذه اللحظة، تبلغ الطاقة الإشعاعية لسحابة الانفجار الحد الأقصى. بعد ذلك، تنخفض بسرعة درجة حرارة السطح المرئي للسحابة، وبالتالي الطاقة المنبعثة منها. ونتيجة لذلك، ينبعث الجزء الأكبر من الطاقة الإشعاعية في أقل من ثانية واحدة.

الضوء المنبعث من الانفجار النووي هو تيار من الطاقة الإشعاعية، بما في ذلك الأشعة فوق البنفسجية والمرئية والأشعة تحت الحمراء. مصدر الإشعاع الضوئي هو منطقة مضيئة تتكون من منتجات الانفجار الساخن والهواء الساخن. سطوع الإشعاع الضوئي في الثانية الأولى أكبر بعدة مرات من سطوع الشمس.

وتتحول الطاقة الممتصة من إشعاع الضوء إلى حرارة مما يؤدي إلى تسخين الطبقة السطحية للمادة. يمكن أن تكون الحرارة شديدة لدرجة أن المواد القابلة للاشتعال يمكن أن تتفحم أو تشتعل، والمواد غير القابلة للاحتراق يمكن أن تتشقق أو تذوب، مما يسبب حرائق ضخمة.

يمتص جلد الإنسان أيضًا طاقة الإشعاع الضوئي، مما يمكن أن يسخن حتى درجة حرارة عاليةوتحترق. بادئ ذي بدء، تحدث الحروق في مناطق مفتوحة من الجسم تواجه اتجاه الانفجار. إذا نظرت في اتجاه الانفجار بعيون غير محمية، فقد يحدث تلف في العين، مما يؤدي إلى فقدان الرؤية بالكامل.

ولا تختلف الحروق الناجمة عن الإشعاع الضوئي عن الحروق العادية الناجمة عن النار أو الماء المغلي، فهي أقوى كلما قصرت المسافة إلى الانفجار وزادت قوة الذخيرة. في الانفجار الجوي، يكون التأثير الضار للإشعاع الضوئي أكبر منه في الانفجار الأرضي بنفس القوة.

اعتمادا على نبضة الضوء المحسوسة، تنقسم الحروق إلى ثلاث درجات. تتجلى حروق الدرجة الأولى في آفات جلدية سطحية: احمرار وتورم وألم. في حالة حروق الدرجة الثانية تظهر بثور على الجلد. مع حروق الدرجة الثالثة، يحدث نخر الجلد وتقرحه.

مع انفجار جوي للذخيرة بقوة 20 كيلو طن وشفافية جوية تبلغ حوالي 25 كم، ستلاحظ حروق من الدرجة الأولى داخل دائرة نصف قطرها 4.2 كم من مركز الانفجار؛ ومع انفجار شحنة بقوة 1 ميجا طن ستزداد هذه المسافة إلى 22.4 كم. تظهر حروق الدرجة الثانية على مسافات 2.9 و 14.4 كم وحروق الدرجة الثالثة على مسافات 2.4 و 12.8 كم على التوالي بالنسبة للذخيرة بقوة 20 كيلو طن و 1 ميجا طن.

يحدث تكوين نبضة من الإشعاع الحراري وتكوين موجة الصدمة في المراحل الأولى من وجود سحابة الانفجار. وبما أن السحابة تحتوي على الجزء الأكبر من المواد المشعة التي تشكلت أثناء الانفجار، فإن تطورها الإضافي يحدد تكوين أثر للتساقط الإشعاعي. وبعد أن تبرد سحابة الانفجار لدرجة أنها لم تعد تنبعث في المنطقة المرئية من الطيف، تستمر عملية زيادة حجمها بسبب التمدد الحراري وتبدأ في الارتفاع إلى الأعلى. ومع ارتفاع السحابة، فإنها تحمل معها كتلة كبيرة من الهواء والتربة. وفي غضون دقائق قليلة، تصل السحابة إلى ارتفاع عدة كيلومترات ويمكن أن تصل إلى طبقة الستراتوسفير. يعتمد معدل حدوث التساقط الإشعاعي على حجم الجسيمات الصلبة التي يتكثف عليها. إذا وصلت سحابة الانفجار إلى السطح أثناء تكوينها، فإن كمية التربة المحتجزة مع ارتفاع السحابة ستكون كبيرة جدًا وسوف تستقر المواد المشعة بشكل أساسي على سطح جزيئات التربة، التي يمكن أن يصل حجمها إلى عدة ملليمترات. تقع هذه الجزيئات على السطح بالقرب نسبيا من مركز الانفجار، ولا ينخفض ​​\u200b\u200bنشاطها الإشعاعي عمليا أثناء التداعيات.

إذا لم تلمس سحابة الانفجار السطح، فإن المواد المشعة الموجودة فيها تتكثف إلى جزيئات أصغر بكثير بأحجام مميزة تتراوح من 0.01 إلى 20 ميكرون. وبما أن هذه الجسيمات يمكن أن توجد لفترة طويلة في الطبقات العليا من الغلاف الجوي، فهي متناثرة على مساحة كبيرة جدًا وفي الوقت المنقضي قبل سقوطها على السطح، فإنها تتمكن من فقدان جزء كبير من نشاطها الإشعاعي. في هذه الحالة، لا يلاحظ عمليا الأثر الإشعاعي. الحد الأدنى للارتفاع الذي لا يؤدي عنده الانفجار إلى تكوين أثر إشعاعي يعتمد على قوة الانفجار وهو حوالي 200 متر للانفجار بقوة 20 كيلو طن وحوالي 1 كيلومتر للانفجار بقوة 1 جبل.

عامل ملفت للنظر آخر أسلحة نوويةهو الإشعاع المخترق، وهو عبارة عن تيار من النيوترونات عالية الطاقة وأشعة جاما المتولدة مباشرة أثناء الانفجار ونتيجة لتحلل منتجات الانشطار. جنبا إلى جنب مع النيوترونات وأشعة جاما، تنتج التفاعلات النووية أيضا جسيمات ألفا وبيتا، والتي يمكن تجاهل تأثيرها بسبب حقيقة أنها تتأخر بشكل فعال للغاية على مسافات تصل إلى عدة أمتار. يستمر إطلاق النيوترونات وأشعة جاما لفترة طويلة بعد الانفجار، مما يؤثر على الوضع الإشعاعي. يتضمن الإشعاع الفعلي المخترق عادة النيوترونات وكمات جاما التي تظهر خلال الدقيقة الأولى بعد الانفجار. ويرجع هذا التعريف إلى حقيقة أنه في غضون دقيقة واحدة تقريبًا، تمكنت سحابة الانفجار من الارتفاع إلى ارتفاع كافٍ ليصبح التدفق الإشعاعي على السطح غير مرئي عمليًا.

وتنتشر كوانتا جاما والنيوترونات في كل الاتجاهات من مركز الانفجار لمئات الأمتار. مع زيادة المسافة من الانفجار، يتناقص عدد كوانتا جاما والنيوترونات التي تمر عبر سطح الوحدة. أثناء الانفجارات النووية تحت الأرض وتحت الماء، يمتد تأثير الإشعاع المخترق لمسافات أقصر بكثير مما يحدث خلال الانفجارات الأرضية والجوية، وهو ما يفسره امتصاص الماء لتدفق النيوترونات وأشعة جاما.

المناطق المتأثرة بالإشعاع المخترق أثناء انفجارات الأسلحة النووية المتوسطة والعالية الطاقة أصغر إلى حد ما من المناطق المتأثرة بموجات الصدمة والإشعاع الضوئي. بالنسبة للذخيرة التي تحتوي على ما يعادل مادة TNT صغيرة (1000 طن أو أقل)، على العكس من ذلك، فإن مناطق الضرر للإشعاع المخترق تتجاوز مناطق الضرر الناجم عن موجات الصدمة والإشعاع الضوئي.

يتم تحديد التأثير الضار للإشعاع المخترق من خلال قدرة كمات جاما والنيوترونات على تأين ذرات الوسط الذي تنتشر فيه. من خلال المرور عبر الأنسجة الحية، تؤين أشعة جاما والنيوترونات الذرات والجزيئات التي تتكون منها الخلايا، مما يؤدي إلى تعطيل الوظائف الحيوية للأعضاء والأنظمة الفردية. تحت تأثير التأين، تحدث العمليات البيولوجية لموت الخلايا وتحللها في الجسم. ونتيجة لذلك، يصاب الأشخاص المصابون بمرض معين يسمى مرض الإشعاع.

لتقييم تأين الذرات في البيئة، وبالتالي التأثير الضار للإشعاع المخترق على الكائن الحي، تم تقديم مفهوم الجرعة الإشعاعية (أو الجرعة الإشعاعية)، ووحدة قياسها هي الأشعة السينية (ص) . تتوافق جرعة الإشعاع البالغة 1 r مع تكوين ما يقرب من 2 مليار زوج أيوني في سنتيمتر مكعب واحد من الهواء.

اعتمادًا على جرعة الإشعاع، هناك ثلاث درجات من مرض الإشعاع:

يحدث الأول (الخفيف) عندما يتلقى الشخص جرعة تتراوح من 100 إلى 200 روبل. ويتميز بالضعف العام والغثيان الخفيف والدوخة قصيرة المدى وزيادة التعرق. عادة لا يفشل الموظفون الذين يتلقون مثل هذه الجرعة. تتطور الدرجة الثانية (المتوسطة) من مرض الإشعاع عند تلقي جرعة تتراوح بين 200-300 ص. في هذه الحالة، علامات الضرر - صداع، زيادة درجة الحرارة، اضطراب الجهاز الهضمي - تظهر بشكل أكثر حدة وأسرع، ويفشل الموظفون في معظم الحالات. تحدث الدرجة الثالثة (الشديدة) من مرض الإشعاع بجرعة تزيد عن 300 ص؛ ويتميز بالصداع الشديد والغثيان والضعف العام الشديد والدوخة وأمراض أخرى. الشكل الحاد غالبا ما يؤدي إلى الموت.

تعتمد شدة تدفق الإشعاع المخترق والمسافة التي يمكن أن يسبب فيها تأثيره أضرارًا كبيرة على قوة الجهاز المتفجر وتصميمه. إن جرعة الإشعاع التي يتم تلقيها على مسافة حوالي 3 كيلومترات من مركز انفجار نووي حراري بقوة 1 مليون طن كافية لإحداث تغيرات بيولوجية خطيرة في جسم الإنسان. يمكن تصميم الجهاز المتفجر النووي خصيصًا لزيادة الضرر الناجم عن اختراق الإشعاع مقارنة بالضرر الناجم عن العوامل الضارة الأخرى (الأسلحة النيوترونية).

العمليات التي تحدث أثناء الانفجار على ارتفاع كبير، حيث تكون كثافة الهواء منخفضة، تختلف بعض الشيء عن تلك التي تحدث أثناء الانفجار على ارتفاعات منخفضة. بادئ ذي بدء، بسبب انخفاض كثافة الهواء، يحدث امتصاص الإشعاع الحراري الأولي على مسافات أكبر بكثير ويمكن أن يصل حجم سحابة الانفجار إلى عشرات الكيلومترات. تبدأ عمليات تفاعل جزيئات السحابة المتأينة مع المجال المغناطيسي للأرض في التأثير بشكل كبير على عملية تكوين السحابة المتفجرة. الجسيمات المتأينة التي تتشكل أثناء الانفجار لها أيضًا تأثير ملحوظ على حالة الغلاف الأيوني، مما يجعل من الصعب، بل وفي بعض الأحيان من المستحيل، انتشار موجات الراديو (يمكن استخدام هذا التأثير لتعمية محطات الرادار).

ومن نتائج الانفجار على ارتفاعات عالية ظهور نبضة كهرومغناطيسية قوية تنتشر على مساحة كبيرة جدًا. وتحدث نبضة كهرومغناطيسية أيضًا نتيجة انفجار على ارتفاعات منخفضة، لكن قوة المجال الكهرومغناطيسي في هذه الحالة تتناقص بسرعة مع تحرك المرء بعيدًا عن مركز الزلزال. وفي حالة الانفجار على ارتفاعات عالية، فإن منطقة عمل النبضة الكهرومغناطيسية تغطي تقريبا كامل سطح الأرض المرئي من نقطة الانفجار.

تحدث النبضة الكهرومغناطيسية نتيجة للتيارات القوية في الهواء المتأين بالإشعاع والضوء. على الرغم من أنه ليس له أي تأثير على البشر، إلا أن التعرض للإشعاعات الكهرومغناطيسية يؤدي إلى إتلاف المعدات الإلكترونية والأجهزة الكهربائية وخطوط الكهرباء. بجانب عدد كبير منوتتداخل الأيونات المتولدة بعد الانفجار مع انتشار موجات الراديو وعمل محطات الرادار. يمكن استخدام هذا التأثير لتعمية نظام التحذير من الصواريخ.

تختلف قوة النبضات الكهرومغناطيسية اعتمادًا على ارتفاع الانفجار: في المدى الذي يقل عن 4 كم، تكون ضعيفة نسبيًا، وأقوى عند انفجار يتراوح من 4 إلى 30 كم، وقوية بشكل خاص مع ارتفاع انفجار يزيد عن 30 كم.

حدوث EMR يحدث على النحو التالي:

1. يمر الإشعاع المخترق المنبعث من مركز الانفجار عبر أجسام موصلة ممتدة.

2. تتشتت كوانتا جاما بواسطة الإلكترونات الحرة، مما يؤدي إلى ظهور نبض تيار سريع التغير في الموصلات.

3. ينبعث المجال الناتج عن النبض الحالي إلى الفضاء المحيط وينتشر بسرعة الضوء، ويتشوه ويتلاشى بمرور الوقت.

تحت تأثير الإشعاع الكهرومغناطيسي، يتم تحفيز الجهد العالي في جميع الموصلات. وهذا يؤدي إلى انهيار العزل وفشل الأجهزة الكهربائية - أجهزة أشباه الموصلات، والوحدات الإلكترونية المختلفة، ومحطات المحولات الفرعية، وما إلى ذلك. على عكس أشباه الموصلات، لا تتعرض الأنابيب المفرغة للإشعاع القوي والمجالات الكهرومغناطيسية، لذلك استمر استخدامها من قبل الجيش لفترة طويلة وقت.

التلوث الإشعاعي هو نتيجة سقوط كمية كبيرة من المواد المشعة من سحابة مرفوعة في الهواء. المصادر الثلاثة الرئيسية للمواد المشعة في منطقة الانفجار هي المنتجات الانشطارية للوقود النووي، والجزء غير المتفاعل من الشحنة النووية، والنظائر المشعة المتكونة في التربة وغيرها من المواد تحت تأثير النيوترونات (النشاط المستحث).

وعندما تستقر نواتج الانفجار على سطح الأرض في اتجاه حركة السحابة، فإنها تشكل منطقة مشعة تسمى الأثر المشع. إن كثافة التلوث في منطقة الانفجار وعلى طول أثر حركة السحابة المشعة تتناقص مع البعد عن مركز الانفجار. يمكن أن يكون شكل الأثر متنوعًا جدًا، اعتمادًا على الظروف المحيطة.

تنبعث من المنتجات المشعة للانفجار ثلاثة أنواع من الإشعاع: ألفا وبيتا وجاما. زمن تأثيرهم على بيئةطويل جدا. بسبب عملية طبيعيةالاضمحلال، يتناقص النشاط الإشعاعي، خاصة بشكل حاد في الساعات الأولى بعد الانفجار. يمكن أن يحدث الضرر الذي يلحق بالناس والحيوانات بسبب التلوث الإشعاعي بسبب التشعيع الخارجي والداخلي. الحالات الشديدة قد تكون مصحوبة بمرض الإشعاع والوفاة. التثبيت على وحدة قتاليةتتسبب الشحنة النووية لقذيفة من الكوبالت في تلوث المنطقة بنظير خطير 60Co (قنبلة قذرة افتراضية).

الانفجار البيئي للأسلحة النووية


مقدمة

1.1 موجة الصدمة

1.2 انبعاث الضوء

1.3 الإشعاع

1.4 النبض الكهرومغناطيسي

2. الهياكل الواقية

خاتمة

فهرس


مقدمة


السلاح النووي هو سلاح ينتج تأثيره المدمر عن الطاقة المنبعثة أثناء تفاعلات الانشطار النووي والاندماج النووي. وهو أقوى أنواع الأسلحة الدمار الشامل. تهدف الأسلحة النووية إلى التدمير الشامل للأشخاص وتدمير أو تدمير المراكز الإدارية والصناعية والأشياء والهياكل والمعدات المختلفة.

يعتمد التأثير الضار للانفجار النووي على قوة الذخيرة ونوع الانفجار ونوع الشحنة النووية. وتتميز قوة السلاح النووي بما يعادله من مادة تي إن تي. وحدة قياسها هي t، kt، Mt.

في الانفجارات القوية، المميزة للشحنات النووية الحرارية الحديثة، تسبب موجة الصدمة أكبر قدر من الدمار، وينتشر الإشعاع الضوئي إلى أبعد حد.


1. العوامل الضارةأسلحة نووية


أثناء الانفجار النووي، هناك خمسة عوامل ضارة: موجة الصدمة، والإشعاع الضوئي، والتلوث الإشعاعي، والإشعاع المخترق، والنبض الكهرومغناطيسي. يتم توزيع طاقة الانفجار النووي تقريبًا على النحو التالي: يتم إنفاق 50٪ على موجة الصدمة، و 35٪ على الإشعاع الضوئي، و 10٪ على التلوث الإشعاعي، و 4٪ على الإشعاع المخترق و 1٪ على النبض الكهرومغناطيسي. ارتفاع درجة الحرارة والضغط يسبب موجة صدمة قوية وإشعاع ضوئي. يصاحب انفجار سلاح نووي إطلاق إشعاعات مخترقة تتكون من تيار من النيوترونات وكميات جاما. تحتوي سحابة الانفجار على كمية هائلة من المنتجات المشعة - شظايا انشطارية من الوقود النووي. وعلى طول مسار حركة هذه السحابة، تتساقط منها منتجات مشعة، مما يؤدي إلى التلوث الإشعاعي للمنطقة والأشياء والهواء. حركة غير موحدة الشحنات الكهربائيةفي الهواء تحت تأثير إشعاعات أيونيةيؤدي إلى تكوين نبض كهرومغناطيسي. هذه هي الطريقة التي تتشكل بها العوامل الضارة الرئيسية للانفجار النووي. تعتمد الظواهر المصاحبة للانفجار النووي إلى حد كبير على ظروف وخصائص البيئة التي يحدث فيها الانفجار.


1.1 موجة الصدمة


هزة أرضية- وهي منطقة ضغط حاد للوسط تنتشر على شكل طبقة كروية في كل الاتجاهات من موقع الانفجار بسرعة تفوق سرعة الصوت. اعتمادا على وسيلة الانتشار، يتم تمييز موجة الصدمة في الهواء أو الماء أو التربة.

موجة الصدمة الهوائية- هذه منطقة من الهواء المضغوط تمتد من مركز الانفجار. مصدرها هو ضغط مرتفعودرجة الحرارة عند نقطة الانفجار. المعالم الرئيسية لموجة الصدمة التي تحدد تأثيرها الضار:

· الضغط الزائد في جبهة موجة الصدمة، ?Рф, Pa (kgf/cm2);

· ضغط السرعة, ?Rsk, Pa (kgf/cm2).

وبالقرب من مركز الانفجار، تكون سرعة انتشار موجة الصدمة أعلى بعدة مرات من سرعة الصوت في الهواء. ومع زيادة المسافة من الانفجار، تنخفض سرعة انتشار الموجة بسرعة وتضعف موجة الصدمة. تنتقل موجة الصدمة الهوائية أثناء انفجار نووي متوسط ​​القوة حوالي 1000 متر في 1.4 ثانية، و2000 متر في 4 ثوانٍ، و3000 متر في 7 ثوانٍ، و5000 متر في 12 ثانية.

قبل مقدمة موجة الصدمة، يكون الضغط في الهواء يساوي الضغط الجوي P0. مع وصول مقدمة الموجة الصدمية إلى نقطة معينة في الفضاء، يزداد الضغط بشكل حاد (يقفز) ويصل إلى حده الأقصى، ثم مع تحرك مقدمة الموجة بعيدا، يتناقص الضغط تدريجيا وبعد فترة زمنية معينة يصبح مساوياً لـ الضغط الجوي. تسمى الطبقة الناتجة من الهواء المضغوط بمرحلة الضغط. خلال هذه الفترة، يكون لموجة الصدمة أكبر تأثير مدمر. وبعد ذلك، ومع استمرار الانخفاض، يصبح الضغط أقل من الضغط الجوي ويبدأ الهواء في التحرك في الاتجاه المعاكس لانتشار موجة الصدمة، أي نحو مركز الانفجار. هذه المنطقة ضغط دم منخفضتسمى مرحلة الخلخلة.

مباشرة خلف جبهة موجة الصدمة، في منطقة الضغط، تتحرك الكتل الهوائية. بسبب كبح هذه الكتل الهوائية، عندما تواجه عقبة، ينشأ ضغط الضغط عالي السرعة لموجة صدمة الهواء.

رأس السرعة? رسكهو حمل ديناميكي ناتج عن تدفق هواء يتحرك خلف مقدمة موجة الصدمة. إن تأثير الدفع لضغط الهواء عالي السرعة له تأثير ملحوظ في المنطقة ذات الضغط الزائد الذي يزيد عن 50 كيلو باسكال، حيث تكون سرعة حركة الهواء أكثر من 100 م/ث. عند ضغوط أقل من 50 كيلو باسكال، يحدث التأثير ?Rsk يتراجع بسرعة.

المعلمات الرئيسية لموجة الصدمة، التي تميز تأثيرها المدمر والضار: الضغط الزائد في مقدمة موجة الصدمة؛ سرعة ضغط الرأس. مدة عمل الموجة هي مدة مرحلة الضغط وسرعة مقدمة موجة الصدمة.

تشبه موجة الصدمة في الماء أثناء انفجار نووي تحت الماء نوعيًا موجة الصدمة في الهواء. ومع ذلك، على نفس المسافات، يكون الضغط في مقدمة موجة الصدمة في الماء أكبر بكثير منه في الهواء، ويكون وقت الحركة أقصر.

أثناء الانفجار النووي الأرضي، يتم إنفاق جزء من طاقة الانفجار على تكوين موجة ضغط في الأرض. وعلى عكس موجة الصدمة في الهواء، فهي تتميز بزيادة أقل حدة في الضغط عند مقدمة الموجة، بالإضافة إلى ضعف أبطأ خلف المقدمة. عندما ينفجر سلاح نووي في الأرض، ينتقل الجزء الرئيسي من طاقة الانفجار إلى كتلة التربة المحيطة وينتج اهتزازًا قويًا للأرض، يذكرنا بالزلزال في تأثيره.

عند تعرضها للأشخاص، تسبب موجة الصدمة إصابات (إصابات) بدرجات متفاوتة من الشدة: مباشرة - من الضغط الزائد والضغط عالي السرعة؛ غير مباشر - من التأثيرات الناجمة عن شظايا الهياكل المحيطة وشظايا الزجاج وما إلى ذلك.

وبحسب شدة الأضرار التي لحقت بالناس من موجة الصدمة، فهم ينقسمون إلى:

· على الرئتين مع ?Рф = 20-40 كيلو باسكال (0.2-0.4 كجم قوة/سم2)، (الخلع، والكدمات، وطنين في الأذنين، والدوخة، والصداع)؛

· المتوسطات عند ?Рф = 40-60 كيلو باسكال (0.4-0.6 كجم قوة/سم2)، (الكدمات، الدم من الأنف والأذنين، خلع الأطراف)؛

· ثقيل مع ?روسيا؟ 60-100 كيلو باسكال (كدمات شديدة، تلف في السمع والأعضاء الداخلية، فقدان الوعي، نزيف من الأنف والأذنين، كسور)؛

العوامل الضارة للأسلحة النووية

· قاتلة في ?روسيا؟ 100 كيلو باسكال. هناك تمزق في الأعضاء الداخلية، وكسور في العظام، ونزيف داخلي، وارتجاج، وفقدان الوعي لفترة طويلة.

طبيعة تدمير المباني الصناعية تعتمد على الحمل الناتج عن موجة الصدمة. عادة ما يتم تقديم تقييم عام للدمار الناجم عن موجة الصدمة للانفجار النووي وفقًا لخطورة هذا التدمير:

· ضرر ضعيف في ?روسيا؟ 10-20 كيلو باسكال (يتم الحفاظ على تلف النوافذ والأبواب وقواطع الإضاءة والأقبية والطوابق السفلية بالكامل. آمن للتواجد في المبنى ويمكن استخدامه بعد ذلك). الإصلاحات الحالية);

· متوسط ​​الضرر في ?Рф = 20-30 كيلو باسكال (شقوق في العناصر الهيكلية الحاملة، انهيار الأجزاء الفردية من الجدران. يتم الحفاظ على الطوابق السفلية. بعد التطهير والإصلاح، يمكن استخدام جزء من المبنى في الطوابق السفلية. يمكن ترميم المباني مع إصلاح);

· أضرار جسيمة أثناء ?روسيا؟ 30-50 كيلو باسكال (انهيار 50٪ من هياكل المباني. يصبح استخدام المباني مستحيلاً، وغالباً ما يكون الإصلاح والترميم غير عملي)؛

· تدمير كامل في ?روسيا؟ 50 كيلو باسكال (تدمير جميع العناصر الهيكلية للمباني. يستحيل استخدام المبنى. يمكن الحفاظ على الطوابق السفلية في حالة التدمير الشديد والكامل وبعد إزالة الركام يمكن استخدامها جزئيًا).

يتم توفير الحماية المضمونة للأشخاص من موجة الصدمة من خلال إيوائهم في الملاجئ. في حالة عدم وجود ملاجئ، يتم استخدام الملاجئ المضادة للإشعاع، والأشغال تحت الأرض، والملاجئ الطبيعية والتضاريس.

1.2 انبعاث الضوء


الإشعاع الضوئيهو تدفق الطاقة الإشعاعية (الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء). مصدر الإشعاع الضوئي هو المنطقة المضيئة للانفجار، والتي تتكون من الأبخرة والهواء الساخن إلى درجة حرارة عالية. ينتشر الإشعاع الضوئي على الفور تقريبًا ويستمر اعتمادًا على قوة السلاح النووي (20-40 ثانية). ومع ذلك، وعلى الرغم من قصر مدة تأثيره، إلا أن فعالية الإشعاع الضوئي عالية جدًا. يشكل الإشعاع الضوئي 35% من الطاقة الإجمالية للانفجار النووي. يتم امتصاص طاقة الإشعاع الضوئي من خلال أسطح الأجسام المضيئة التي تسخن. قد تكون درجة حرارة التسخين بحيث يتفحم سطح الجسم أو يذوب أو يشتعل أو يتبخر. إن سطوع إشعاع الضوء أقوى بكثير من سطوع الشمس، ويمكن رؤية الكرة النارية الناتجة أثناء الانفجار النووي لمئات الكيلومترات. لذلك، عندما قام الأمريكيون في 1 أغسطس 1958 بتفجير شحنة نووية ميجاتون فوق جزيرة جونستون، ارتفعت كرة النار إلى ارتفاع 145 كم وكانت مرئية من مسافة 1160 كم.

يمكن أن يسبب الإشعاع الضوئي حروقًا في المناطق المكشوفة من الجسم، مما يؤدي إلى إصابة الأشخاص والحيوانات بالعمى، وتفحم أو اشتعال مواد مختلفة.

المعلمة الرئيسية التي تحدد القدرة الضارة للإشعاع الضوئي هي نبضة الضوء: وهي كمية الطاقة الضوئية لكل وحدة مساحة سطحية، وتقاس بالجول (J/m2).

تقل شدة الإشعاع الضوئي مع زيادة المسافة بسبب التشتت والامتصاص. تعتمد شدة الإشعاع الضوئي بشكل كبير على الظروف الجوية. الضباب والأمطار والثلوج تضعف شدتها، وعلى العكس من ذلك، فإن الطقس الصافي والجاف يساعد على حدوث الحرائق وتشكل الحروق.

هناك ثلاث مناطق حريق رئيسية:

· منطقة الحرائق المستمرة - 400-600 كيلوجول/م2 (تغطي كامل منطقة التدمير المتوسط ​​وجزء من منطقة التدمير الضعيف).

· منطقة الحرائق الفردية هي 100-200 كيلوجول/م2. (يغطي جزءاً من منطقة الدمار المتوسط ​​وكامل منطقة الدمار الضعيف).

· منطقة الحريق في الركام هي 700-1700 كيلوجول/م2. (تغطي كامل منطقة الدمار الكامل وجزء من منطقة الدمار الشديد).

يتم التعبير عن الضرر الذي يلحق بالناس بسبب الإشعاع الضوئي في ظهور حروق من أربع درجات على الجلد وتأثيرها على العينين.

تأثير الإشعاع الضوئي على الجلد يسبب الحروق:

تسبب حروق الدرجة الأولى ألمًا واحمرارًا وتورمًا في الجلد. فهي لا تشكل خطراً جسيماً ويتم علاجها بسرعة دون أي عواقب.

حروق من الدرجة الثانية (160-400 كيلوجول/م2)، تكونت بثور مملوءة بسائل بروتيني شفاف؛ إذا تأثرت مساحات كبيرة من الجلد، فقد يفقد الشخص القدرة على العمل لبعض الوقت ويتطلب علاجًا خاصًا.

تتميز حروق الدرجة الثالثة (400-600 كيلوجول/م2) بنخر الأنسجة العضلية والجلد مع تلف جزئي للطبقة الجرثومية.

حروق الدرجة الرابعة (؟ 600 كيلوجول/م2): نخر الجلد في الطبقات العميقة من الأنسجة، واحتمال فقدان الرؤية بشكل مؤقت أو كامل، وما إلى ذلك. يمكن أن تكون حروق الدرجة الثالثة والرابعة التي تؤثر على جزء كبير من الجلد قاتلة.

تأثير الإشعاع الضوئي على العين:

· التعمية المؤقتة - ما يصل إلى 30 دقيقة.

· حروق القرنية والجفون.

· حرق قاع العين - العمى.

الحماية من الإشعاع الضوئي أبسط من العوامل الضارة الأخرى، حيث أن أي حاجز معتم يمكن أن يكون بمثابة حماية. الملاجئ ووحدات PRU والهياكل الواقية التي تم حفرها بسرعة والممرات تحت الأرض والأقبية والأقبية محمية بالكامل من الإشعاع الضوئي. ولحماية المباني والمنشآت يتم دهانها بألوان فاتحة. ولحماية الأشخاص، يتم استخدام الأقمشة المشربة بمركبات مقاومة للحريق وحماية العين (النظارات والدروع الضوئية).


1.3 الإشعاع


الإشعاع المخترق ليس موحدًا. التجربة الكلاسيكية التي مكنت من اكتشاف التركيب المعقد للإشعاع المشع كانت على النحو التالي. تم وضع مستحضر الراديوم في قاع قناة ضيقة في قطعة من الرصاص. وكانت هناك لوحة فوتوغرافية مقابل القناة. تأثر الإشعاع الخارج من القناة بمجال مغناطيسي قوي، وكانت خطوط التحريض متعامدة مع الشعاع. تم وضع التثبيت بأكمله في فراغ. وتحت تأثير المجال المغناطيسي، انقسم الشعاع إلى ثلاثة أشعة. تم انحراف مكوني التدفق الأولي في اتجاهين متعاكسين. وهذا يدل على أن هذه الإشعاعات لها شحنات كهربائية ذات إشارات متعاكسة. في هذه الحالة، تم انحراف العنصر السلبي للإشعاع بواسطة المجال المغناطيسي بقوة أكبر بكثير من العنصر الإيجابي. المكون الثالث لم ينحرف عن طريق المجال المغناطيسي. ويسمى العنصر الموجب الشحنة بأشعة ألفا، ويسمى العنصر السالب بأشعة بيتا، ويسمى العنصر المحايد بأشعة جاما.

تدفق الانفجار النووي هو تدفق إشعاعات ألفا وبيتا وجاما والنيوترونات. ينشأ تدفق النيوترونات بسبب انشطار نواة العناصر المشعة. أشعة ألفا هي تيار من جسيمات ألفا (ذرات الهيليوم المتأينة بشكل مضاعف)، وأشعة بيتا هي تيار من الإلكترونات السريعة أو البوزيترونات، وأشعة جاما هي إشعاع الفوتون (الكهرومغناطيسي)، والتي لا تختلف في طبيعتها وخصائصها عن الأشعة السينية. عندما يمر الإشعاع المخترق عبر أي وسط، يضعف تأثيره. للإشعاع بأنواعه المختلفة تأثيرات مختلفة على الجسم، وهذا ما يفسره اختلاف قدراتها على التأين.

لذا إشعاع ألفاوهي جسيمات مشحونة ثقيلة، ولها أكبر قدرة على التأين. لكن طاقتهم بسبب التأين تتناقص بسرعة. ولذلك فإن إشعاع ألفا غير قادر على اختراق الطبقة الخارجية (القرنية) من الجلد ولا يشكل خطرا على الإنسان حتى تدخل المواد التي تنبعث منها جزيئات ألفا إلى الجسم.

جسيمات بيتانادرًا ما تصطدم في طريق حركتها بجزيئات محايدة، وبالتالي فإن قدرتها المؤينة أقل من قدرة إشعاع ألفا. يحدث فقدان الطاقة في هذه الحالة بشكل أبطأ وتكون قدرة الاختراق في أنسجة الجسم أكبر (1-2 سم). يشكل إشعاع بيتا خطورة على الإنسان، خاصة عندما تتلامس المواد المشعة مع الجلد أو داخل الجسم.

أشعة غاماله نشاط مؤين منخفض نسبيًا، ولكن نظرًا لقدرته العالية جدًا على الاختراق فإنه يشكل خطرًا كبيرًا على البشر. عادة ما يتميز التأثير الضعيف للإشعاع المخترق بطبقة نصف التوهين، أي. سمك المادة التي يمر من خلالها يتم تقليل الإشعاع المخترق بمقدار النصف.

وبالتالي فإن المواد التالية تضعف الإشعاع المخترق بمقدار النصف: الرصاص - 1.8 سم 4؛ التربة والطوب - 14 سم؛ الصلب - 2.8 سم 5؛ ماء - 23 سم؛ الخرسانة - 10 سم 6؛ شجرة - 30 سم.

هياكل الحماية الخاصة - الملاجئ - تحمي الشخص تمامًا من تأثيرات اختراق الإشعاع. محمية جزئيًا بواسطة PRU (أقبية المنازل والممرات تحت الأرض والكهوف وأعمال المناجم) وهياكل الحماية المغطاة (الشقوق) التي أقامها السكان بسرعة. الملاذ الأكثر موثوقية للسكان هو محطات المترو. تلعب الأدوية المضادة للإشعاع من AI-2 - عوامل الحماية من الإشعاع رقم 1 ورقم 2 - دورًا رئيسيًا في حماية السكان من اختراق الإشعاع.

مصدر الإشعاع المخترق هو الانشطار النووي وتفاعلات الاندماج التي تحدث في الذخيرة وقت الانفجار، بالإضافة إلى التحلل الإشعاعي لشظايا الوقود النووي الانشطارية. مدة عمل الإشعاع المخترق أثناء انفجار الأسلحة النووية لا تتجاوز عدة ثوان ويتم تحديدها بحلول الوقت الذي ترتفع فيه سحابة الانفجار. يكمن التأثير الضار للإشعاع المخترق في قدرة إشعاع جاما والنيوترونات على تأين الذرات والجزيئات التي تتكون منها الخلايا الحية، ونتيجة لذلك يتم انتهاك عملية التمثيل الغذائي الطبيعي والنشاط الحيوي للخلايا والأعضاء وأنظمة الجسم البشري، مما يؤدي إلى ظهور مرض معين - مرض الإشعاع. وتعتمد درجة الضرر على جرعة التعرض للإشعاع، والوقت الذي تم فيه تلقي هذه الجرعة، ومنطقة الجسم المعرضة للإشعاع، والحالة العامة للجسم. يؤخذ في الاعتبار أيضًا أن التشعيع يمكن أن يكون فرديًا (يتم تلقيه في الأيام الأربعة الأولى) أو متعددًا (يزيد عن 4 أيام).

مع تشعيع واحد لجسم الإنسان، اعتمادا على جرعة التعرض، يتم تمييز 4 درجات من مرض الإشعاع.


درجة المرض الإشعاعي Dp (rad؛ R) طبيعة العمليات بعد التشعيع من الدرجة الأولى (خفيفة) 100-200 فترة الكمون 3-6 أسابيع، ثم يبقى الضعف والغثيان والحمى والأداء. محتوى الكريات البيض في الدم يتناقص. مرض الإشعاع من الدرجة الأولى قابل للشفاء. الدرجة الثانية (المتوسطة) 200-4002-3 أيام من الغثيان والقيء، ثم فترة كامنة من 15-20 يومًا، والشفاء خلال 2-3 أشهر؛ يتجلى في الشعور بالضيق الشديد، والخلل الوظيفي الجهاز العصبي، الصداع، والدوخة، في البداية غالبا ما يكون هناك قيء، وربما زيادة في درجة حرارة الجسم. ينخفض ​​عدد كريات الدم البيضاء في الدم، وخاصة الخلايا الليمفاوية، بأكثر من النصف. الوفيات المحتملة (تصل إلى 20٪). الدرجة الثالثة (شديدة) 400-600 فترة الكمون 5-10 أيام، صعبة، الشفاء خلال 3-6 أشهر. ويلاحظ حالة عامة شديدة، صداع شديد، قيء، وأحيانا فقدان الوعي أو هياج مفاجئ، ونزيف في الأغشية المخاطية والجلد، ونخر الأغشية المخاطية في منطقة اللثة. يتناقص بشكل حاد عدد كريات الدم البيضاء، ثم كريات الدم الحمراء والصفائح الدموية. بسبب ضعف دفاعات الجسم تظهر مضاعفات معدية مختلفة. وبدون علاج، ينتهي المرض بالوفاة في 20-70٪ من الحالات، في أغلب الأحيان بسبب المضاعفات المعدية أو النزيف. الصف الرابع (شديد للغاية)؟ 600أخطرها، من دون علاج عادة ما ينتهي بالوفاة خلال أسبوعين.

أثناء الانفجار، وفي غضون فترة زمنية قصيرة جدًا، تقاس ببضعة أجزاء من المليون من الثانية، يتم إطلاق كمية هائلة من الطاقة النووية، ويتحول جزء كبير منها إلى حرارة. ترتفع درجة الحرارة في منطقة الانفجار إلى عشرات الملايين من الدرجات. ونتيجة لذلك، فإن منتجات انشطار الشحنة النووية والجزء غير المتفاعل منها وجسم الذخيرة تتبخر على الفور وتتحول إلى غاز ساخن عالي التأين. تشكل المنتجات الساخنة للانفجار وكتل الهواء كرة نارية (في انفجار هوائي) أو نصف كرة ناري (في انفجار أرضي). مباشرة بعد التكوين، يزداد حجمها بسرعة، حيث يصل قطرها إلى عدة كيلومترات. أثناء الانفجار النووي الأرضي، ترتفع بسرعة عالية جدًا (أحيانًا أكثر من 30 كم)، مما يخلق تدفقًا قويًا من الهواء يحمل معه عشرات الآلاف من الأطنان من التربة من سطح الأرض. ومع زيادة قوة الانفجار، يزداد حجم ودرجة تلوث المنطقة في منطقة الانفجار وفي أعقاب السحابة المشعة. تعتمد كمية الجسيمات المشعة وحجمها وخصائصها، وبالتالي معدل سقوطها وتوزيعها على المنطقة، على كمية ونوع التربة الموجودة في سحابة الانفجار النووي. ولهذا السبب، خلال الانفجارات فوق الأرض وتحت الأرض (مع قذف التربة)، يكون حجم ودرجة تلوث المنطقة أكبر بكثير مما كان عليه أثناء الانفجارات الأخرى. ومع حدوث انفجار على تربة رملية، تكون مستويات الإشعاع على المسار في المتوسط ​​2.5 مرة، وتكون مساحة المسار ضعف مساحة الانفجار على التربة المتماسكة. درجة الحرارة الأولية لسحابة الفطر مرتفعة جدًا، وبالتالي فإن الجزء الأكبر من التربة التي تدخل فيها يذوب ويتبخر جزئيًا ويختلط بالمواد المشعة.

طبيعة هذا الأخير ليست هي نفسها. ويشمل ذلك الجزء غير المتفاعل من الشحنة النووية (اليورانيوم-235، واليورانيوم-233، والبلوتونيوم-239)، والشظايا الانشطارية، والعناصر الكيميائية ذات النشاط المستحث. وفي حوالي 10-12 دقيقة، ترتفع السحابة المشعة إلى أقصى ارتفاع لها، وتستقر وتبدأ في التحرك أفقيًا في اتجاه تدفق الهواء. يمكن رؤية سحابة الفطر بوضوح على مسافة كبيرة لمدة عشرات الدقائق. وتتساقط الجسيمات الأكبر حجمًا، تحت تأثير الجاذبية، من السحابة المشعة وعمود الغبار حتى قبل اللحظة التي يصل فيها الأخير إلى أقصى ارتفاع له ويلوث المنطقة المجاورة مباشرة لمركز الانفجار. تستقر جزيئات الضوء بشكل أبطأ وعلى مسافات كبيرة منه. يؤدي هذا إلى إنشاء أثر لسحابة مشعة. ليس للتضاريس أي تأثير تقريبًا على حجم مناطق التلوث الإشعاعي. ومع ذلك، فإنه يسبب عدوى متفاوتة للمناطق الفردية داخل المناطق. وبالتالي، فإن التلال والتلال تكون أكثر إصابة على الجانب المواجه للريح منها على الجانب المواجه للريح. تكون منتجات الانشطار المتساقطة من سحابة الانفجار عبارة عن خليط من حوالي 80 نظيرًا 35 العناصر الكيميائيةالجزء الأوسط الجدول الدوريعناصر مندليف (من الزنك رقم 30 إلى الجادولينيوم رقم 64).

تقريبًا جميع نوى النظائر المتكونة مثقلة بالنيوترونات، وهي غير مستقرة وتخضع لاضمحلال بيتا مع انبعاث كمات جاما. تتعرض النوى الأولية لشظايا الانشطار بعد ذلك لمتوسط ​​3-4 انحلال وتتحول في النهاية إلى نظائر مستقرة. وبالتالي، فإن كل نواة (جزء) تم تشكيلها في البداية تتوافق مع سلسلة التحولات الإشعاعية الخاصة بها. سيتعرض الأشخاص والحيوانات التي تدخل منطقة ملوثة للإشعاع الخارجي. لكن الخطر يكمن في الجانب الآخر. يتم تضمين السترونتيوم -89 والسترونتيوم -90 والسيزيوم -137 واليود -127 واليود -131 والنظائر المشعة الأخرى التي تسقط على سطح الأرض في الدورة العامة للمواد وتتغلغل في الكائنات الحية. من بين المخاطر الخاصة السترونتيوم 90 واليود 131، وكذلك البلوتونيوم واليورانيوم، والتي يمكن أن تتركز في أجزاء معينة من الجسم. لقد وجد العلماء أن السترونتيوم 89 والسترونتيوم 90 يتركزان بشكل رئيسي في أنسجة العظام، اليود - في الغدة الدرقيةوالبلوتونيوم واليورانيوم - في الكبد، الخ. لوحظت أعلى درجة من الإصابة في أقرب مناطق المسار. وكلما ابتعدت عن مركز الانفجار على طول محور الأثر، انخفضت درجة التلوث. يتم تقسيم أثر السحابة المشعة تقليديًا إلى مناطق تلوث معتدلة وشديدة وخطيرة. في نظام الإشعاع الضوئي، يتم قياس نشاط النويدات المشعة بالبيكريل (Bq) ويساوي اضمحلالًا واحدًا في الثانية. ومع مرور الوقت بعد الانفجار، يتناقص نشاط الشظايا الانشطارية بسرعة (بعد 7 ساعات بمقدار 10 مرات، وبعد 49 ساعة بمقدار 100 مرة). المنطقة أ - تلوث معتدل - من 40 إلى 400 ريم. المنطقة ب - تلوث شديد - من 400 إلى 1200 ريم. المنطقة ب - تلوث خطير - من 1200 إلى 4000 ريم. المنطقة G - تلوث خطير للغاية - من 4000 إلى 7000 ريم.

منطقة الإصابة المعتدلة- الأكبر في الحجم. وداخل حدودها، قد يتعرض السكان المتواجدون في المناطق المفتوحة لإصابات إشعاعية خفيفة في اليوم الأول بعد الانفجار.

في المنطقة المتضررة بشدةالخطر على الناس والحيوانات أعلى. وهنا، من الممكن حدوث أضرار إشعاعية شديدة حتى بعد بضع ساعات من التعرض للمناطق المفتوحة، خاصة في اليوم الأول.

في منطقة التلوث الخطيرأعلى مستويات الإشعاع. وحتى عند حدودها، تصل الجرعة الإشعاعية الإجمالية أثناء التحلل الكامل للمواد المشعة إلى 1200 دورة في الساعة، ومستوى الإشعاع بعد ساعة واحدة من الانفجار هو 240 دورة في الساعة. في اليوم الأول بعد الإصابة، تبلغ الجرعة الإجمالية على حدود هذه المنطقة حوالي 600 ص، أي. إنه قاتل عمليا. وعلى الرغم من انخفاض جرعات الإشعاع بعد ذلك، إلا أنه من الخطورة بمكان أن يبقى الناس خارج الملاجئ في هذه المنطقة لفترة طويلة جدًا.

لحماية السكان من التلوث الإشعاعي للمنطقة، يتم استخدام جميع الهياكل الوقائية المتاحة (الملاجئ، غرف التحكم، الطوابق السفلية) المباني متعددة الطوابق، محطات المترو). يجب أن يكون لهذه الهياكل الواقية معامل توهين عالي بما فيه الكفاية (Kosl) - من 500 إلى 1000 مرة أو أكثر، لأن مناطق التلوث الإشعاعي لديها مستويات عالية من الإشعاع. في مناطق التلوث الإشعاعي، يجب على السكان تناول أدوية الوقاية من الإشعاع من AI-2 (رقم 1 ورقم 2).


1.4 النبض الكهرومغناطيسي


تؤدي الانفجارات النووية في الغلاف الجوي وفي الطبقات العليا إلى تكوين مجالات كهرومغناطيسية قوية بأطوال موجية من 1 إلى 1000 متر أو أكثر. ونظرًا لوجودها على المدى القصير، تُسمى هذه الحقول عادةً نبض كهرومغناطيسي . وتحدث نبضة كهرومغناطيسية أيضًا نتيجة انفجار على ارتفاعات منخفضة، لكن قوة المجال الكهرومغناطيسي في هذه الحالة تتناقص بسرعة مع تحرك المرء بعيدًا عن مركز الزلزال. وفي حالة الانفجار على ارتفاعات عالية، فإن منطقة عمل النبضة الكهرومغناطيسية تغطي تقريبا كامل سطح الأرض المرئي من نقطة الانفجار. ينجم التأثير الضار للنبضة الكهرومغناطيسية عن حدوث الفولتية والتيارات في الموصلات ذات الأطوال المختلفة الموجودة في الهواء والأرض وفي المعدات الإلكترونية وأجهزة الراديو. يؤدي النبض الكهرومغناطيسي في المعدات المحددة إلى توليد تيارات وجهود كهربائية، مما يتسبب في انهيار العزل، وتلف المحولات، واحتراق مانعات التسرب، وأجهزة أشباه الموصلات، واحتراق وصلات الصمامات. خطوط الاتصال وخطوط الإشارة والتحكم في مجمعات إطلاق الصواريخ ومراكز القيادة هي الأكثر عرضة لتأثيرات النبضات الكهرومغناطيسية. تتم الحماية ضد النبضات الكهرومغناطيسية عن طريق حماية خطوط التحكم وإمدادات الطاقة واستبدال وصلات الصمامات (الصمامات) لهذه الخطوط. تبلغ قوة النبض الكهرومغناطيسي 1% من قوة السلاح النووي.

2. الهياكل الواقية


تعتبر هياكل الحماية هي الوسيلة الأكثر موثوقية لحماية السكان من الحوادث في مناطق محطات الطاقة النووية، وكذلك من أسلحة الدمار الشامل وغيرها من وسائل الهجوم الحديثة. وتنقسم الهياكل الواقية، اعتمادا على خصائصها الوقائية، إلى ملاجئ وملاجئ مضادة للإشعاع (RAS). بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام الملاجئ البسيطة لحماية الناس.

. الملاجئ- هذه هياكل خاصة مصممة لحماية الأشخاص الذين يحتمون بها من جميع العوامل الضارة للانفجار النووي والمواد السامة والعوامل البكتيرية وكذلك من درجات الحرارة المرتفعة والغازات الضارة المتولدة أثناء الحرائق.

يتكون الملجأ من مباني رئيسية ومساعدة. في الغرفة الرئيسية، المخصصة لاستيعاب الأشخاص الذين يتم إيواؤهم، يوجد مقعدان أو ثلاثة طوابق بطابقين للجلوس ورفوف للاستلقاء عليها. المباني الإضافية للمأوى هي وحدة صحية، وغرفة تهوية مرشحة، وفي المباني ذات السعة الكبيرة - غرفة طبية، ومخزن للأغذية، ومباني لبئر ارتوازي ومحطة لتوليد الكهرباء بالديزل. كقاعدة عامة، يحتوي الملجأ على مدخلين على الأقل؛ في الملاجئ ذات القدرة المنخفضة - المدخل ومخرج الطوارئ. في الملاجئ المدمجة، يمكن إجراء المداخل من السلالم أو مباشرة من الشارع. تم تجهيز مخرج الطوارئ على شكل رواق تحت الأرض ينتهي بعمود برأس أو فتحة في منطقة غير قابلة للطي. الباب الخارجي مصنوع من الحماية والمحكم، والباب الداخلي محكم. بينهما هناك الدهليز. في المباني ذات السعة الكبيرة (أكثر من 300 شخص)، يتم تجهيز بوابة الدهليز عند أحد المداخل، والتي من الخارج و الجوانب الداخليةمغلق بأبواب واقية محكمه مما يوفر إمكانية الخروج من الملجأ دون المساس بخصائص الحماية للمدخل. يعمل نظام إمداد الهواء، كقاعدة عامة، في وضعين: التهوية النظيفة (تنظيف الهواء من الغبار) والتهوية المرشحة. في الملاجئ الواقعة في المناطق المعرضة لخطر الحرائق، يتم توفير وضع عزل كامل مع تجديد الهواء داخل الملجأ. وترتبط أنظمة الطاقة وإمدادات المياه والتدفئة والصرف الصحي في الملاجئ بالشبكات الخارجية المقابلة. في حالة حدوث ضرر، يحتوي الملجأ على مصابيح كهربائية محمولة، وخزانات لتخزين إمدادات المياه في حالات الطوارئ، بالإضافة إلى حاويات لتجميع مياه الصرف الصحي. يتم توفير تدفئة الملاجئ من شبكة التدفئة العامة. بالإضافة إلى ذلك، تضم مباني الإيواء مجموعة من وسائل الاستطلاع والملابس الواقية ومعدات إطفاء الحرائق وإمدادات الطوارئ من الأدوات.

. الملاجئ المضادة للإشعاع (PRU)توفير الحماية للناس من الإشعاعات المؤينة في حالة التلوث الإشعاعي (التلوث) في المنطقة. بالإضافة إلى ذلك، فهي تحمي من الإشعاع الضوئي، والإشعاع المخترق (بما في ذلك تدفق النيوترونات) وجزئيًا من موجات الصدمة، وكذلك من الاتصال المباشر بالمواد المشعة والسامة والعوامل البكتيرية على جلد وملابس الأشخاص. يتم تركيب وحدات PRU بشكل أساسي في الطوابق السفلية للمباني والهياكل. في بعض الحالات، من الممكن بناء وحدات PRU مسبقة الصنع قائمة بذاتها، والتي تستخدم فيها العناصر الصناعية (العناصر الخرسانية المسلحة الجاهزة والطوب والمنتجات المدرفلة) أو المحلية (الأخشاب والأحجار والأغصان وما إلى ذلك). مواد بناء. جميع المباني المدفونة المناسبة لهذا الغرض مهيأة لـ PRU: الطوابق السفلية، والأقبية، ومخازن الخضروات، والأعمال تحت الأرض والكهوف، بالإضافة إلى المباني الموجودة فوق الأرض والتي تحتوي على جدران مصنوعة من مواد لها خصائص الحماية اللازمة. لزيادة الخصائص الوقائية للغرفة، يتم إغلاق النوافذ والمداخل الزائدة، وتصب طبقة من التربة على السقف، وإذا لزم الأمر، يتم عمل فراش التربة في الخارج بالقرب من الجدران البارزة فوق سطح الأرض. يتم إغلاق المباني عن طريق إغلاق الشقوق والشقوق والثقوب بعناية في الجدران والسقف، عند تقاطع فتحات النوافذ والأبواب، ومدخل أنابيب التدفئة والمياه؛ ضبط الأبواب وتغطيتها باللباد، وإغلاق التخفيض باستخدام بكرة اللباد أو أي قماش كثيف ناعم آخر. يتم تهوية الملاجئ التي تتسع لما يصل إلى 30 شخصًا عن طريق التهوية الطبيعية من خلال قنوات الإمداد والعادم. لإنشاء مشروع، يتم تثبيت قناة العادم 1.5-2 متر فوق قناة العرض. تُصنع المظلات عند الأطراف الخارجية لقنوات التهوية، وتُصنع مخمدات محكمة عند مداخل الغرفة، والتي تُغلق أثناء التساقط الإشعاعي. المعدات الداخلية للملاجئ مماثلة لتلك الموجودة في الملجأ. في الغرف المخصصة للملاجئ غير المجهزة بالمياه الجارية والصرف الصحي، يتم تركيب خزانات المياه بمعدل 3-4 لترات للشخص الواحد يوميا، ويتم تجهيز المرحاض بحاوية محمولة أو خزانة رد فعل عنيف مع بالوعة. بالإضافة إلى ذلك، يتم تثبيت أسرة (مقاعد) أو رفوف أو صناديق للأغذية في الملجأ. يتم توفير الإضاءة من مصدر طاقة خارجي أو فوانيس كهربائية محمولة. يتم تقييم الخصائص الوقائية لوحدة PRU من تأثيرات الإشعاع الإشعاعي من خلال معامل الحماية (التوهين الإشعاعي)، والذي يوضح عدد المرات التي تكون فيها جرعة الإشعاع في منطقة مفتوحة أكبر من جرعة الإشعاع في الملجأ، أي. كم مرة تعمل وحدات PRU على إضعاف تأثير الإشعاع، وبالتالي جرعة الإشعاع على الأشخاص؟

إن إعادة تأهيل الطوابق السفلية والديكورات الداخلية للمباني يزيد من خصائصها الوقائية عدة مرات. وبالتالي، فإن معامل الحماية للأقبية المجهزة من المنازل الخشبية يزيد إلى ما يقرب من 100، من المنازل الحجرية - إلى 800 - 1000. الأقبية غير المجهزة تخفف الإشعاع بنسبة 7 - 12 مرة، والمجهزة - بنسبة 350 - 400 مرة.

ل أبسط الملاجئوتشمل هذه الفجوات المفتوحة والمغلقة. يتم بناء الشقوق من قبل السكان أنفسهم باستخدام المواد المتاحة محليا. أبسط الملاجئ لها خصائص وقائية موثوقة. وبالتالي، فإن الشق المفتوح يقلل من احتمالية حدوث ضرر بسبب موجة الصدمة والإشعاع الضوئي والإشعاع المخترق بمقدار 1.5-2 مرات، ويقلل من احتمال التعرض في منطقة التلوث الإشعاعي بمقدار 2-3 مرات. تحمي الفجوة المسدودة من الإشعاع الضوئي تمامًا، من موجة الصدمة - 2.5-3 مرات، من اختراق الإشعاع والإشعاع المشع - 200-300 مرة.

تم ترتيب الفجوة في البداية مفتوحة. وهو خندق متعرج على شكل عدة مقاطع مستقيمة لا يزيد طولها عن 15 م، وعمقها 1.8-2 م، وعرضها في الأعلى 1.1-1.2 م وفي الأسفل يصل إلى 0.8 م، ويبلغ طول الفجوة يتم تحديده بحساب 0.5-0.6 م للشخص الواحد. السعة العادية للفتحة هي 10-15 شخصًا، والأكبر هو 50 شخصًا. يبدأ بناء الفجوة بالتخطيط والتتبع - مع الإشارة إلى خطتها على الأرض. أولاً، يتم رسم خط أساسي ورسم الطول الإجمالي للفتحة عليه. ثم يتم وضع نصف عرض الفتحة على طول الجزء العلوي إلى اليسار واليمين. يتم دق الأوتاد عند مكامن الخلل، ويتم سحب حبال التتبع بينها ويتم قطع الأخاديد بعمق 5-7 سم، ولا يبدأ الحفر عبر العرض بالكامل، ولكن إلى الداخل قليلاً من خط التتبع. أثناء التعمق، قم بقص منحدرات الشق تدريجياً وإحضارها إلى الحجم المطلوب. بعد ذلك يتم تعزيز جدران الشق بألواح أو أعمدة أو قصب أو غيرها من المواد المتاحة. ثم يتم تغطية الفجوة بسجلات أو عوارض أو ألواح خرسانية مسلحة صغيرة. يتم وضع طبقة من العزل المائي فوق الطلاء باستخدام لباد التسقيف أو لباد التسقيف أو فيلم كلوريد الفينيل أو يتم وضع طبقة من الطين المجعد ثم طبقة من التربة بسمك 50-60 سم ويتم عمل المدخل على واحدة أو كلا الجانبين بزوايا قائمة على الشق ومزودة بباب ودهليز محكمين يفصلان الغرفة عن تلك المغطاة بستارة من القماش السميك. تم تركيب قناة عادم للتهوية. يتم حفر خندق تصريف على طول الأرض مع وجود بئر تصريف عند مدخل الفجوة.

خاتمة


الأسلحة النووية هي أخطر وسائل الدمار الشامل المعروفة اليوم. ورغم هذا فإن كمياتها تتزايد كل عام. وهذا يلزم كل إنسان أن يعرف كيف يحمي نفسه حتى يمنع الموت، وربما أكثر من شخص.

لكي تحمي نفسك، يجب أن يكون لديك على الأقل أدنى فهم للأسلحة النووية وآثارها. هذه هي المهمة الرئيسية للدفاع المدني: إعطاء الشخص المعرفة حتى يتمكن من حماية نفسه (وهذا لا ينطبق فقط على الأسلحة النووية، ولكن بشكل عام على جميع المواقف التي تهدد الحياة).

تشمل العوامل الضارة ما يلي:

) هزة أرضية. الخصائص: ضغط عالي السرعة، زيادة حادة في الضغط. العواقب: التدمير من خلال التأثير الميكانيكي لموجة الصدمة والأضرار التي لحقت بالناس والحيوانات بسبب العوامل الثانوية. الحماية: استخدام الملاجئ والملاجئ البسيطة والخصائص الوقائية للمنطقة.

) الإشعاع الضوئي. الخصائص: درجة حرارة عالية جدًا، وميض مسبب للعمى. العواقب: حرائق وحروق في جلد الناس. الحماية: استخدام الملاجئ والملاجئ البسيطة والخصائص الوقائية للمنطقة.

) الإشعاع. اختراق الإشعاع. الخصائص: أشعة ألفا، بيتا، جاما. العواقب: تلف الخلايا الحية في الجسم والمرض الإشعاعي. الحماية: استخدام الملاجئ والملاجئ المضادة للإشعاع والملاجئ البسيطة والخصائص الوقائية للمنطقة.

تلوث اشعاعي. الخصائص: مساحة كبيرة متأثرة، ومدة التأثير الضار، وصعوبات في اكتشاف المواد المشعة عديمة اللون والرائحة، وما إلى ذلك. علامات خارجية. العواقب: مرض الإشعاع، والأضرار الداخلية من المواد المشعة. الحماية: استخدام الملاجئ والملاجئ المضادة للإشعاع والملاجئ البسيطة والخصائص الوقائية للمنطقة ومعدات الحماية الشخصية.

) النبض الكهرومغناطيسي. الخصائص: المجال الكهرومغناطيسي قصير المدى. العواقب: ماس كهربائي، حرائق، عمل العوامل الثانويةللشخص الواحد (الحروق). الحماية: جيد لعزل الخطوط التي تحمل التيار.

تشمل هياكل الحماية الملاجئ والملاجئ المضادة للإشعاع (RAS)، بالإضافة إلى الملاجئ البسيطة.


فهرس


1.إيفانيوكوف إم آي ، أليكسيف ف. أساسيات سلامة الحياة: درس تعليمي- م: شركة النشر والتجارة "داشكوف آند ك"، 2007؛

2.ماتفييف إيه في، كوفالينكو إيه آي. أساسيات حماية السكان والأقاليم في حالات طارئة: كتاب مدرسي - سانت بطرسبرغ، سواي، 2007؛

.أفاناسييف يو.جي.، أوفتشارينكو أ.جي. وغيرها سلامة الحياة. - بييسك: دار النشر ASTU، 2006؛

.كوكين بي.بي.، لابين في.إل. وغيرها سلامة الحياة: كتاب مدرسي للجامعات. - م: الثانوية العامة 2003؛

الأسلحة النووية هي واحدة من أكثر الأنواع الخطرةالموجودة على الأرض. استخدام هذه الأداة يمكن أن يحل مشاكل مختلفة. بالإضافة إلى ذلك، قد يكون للأشياء التي يجب مهاجمتها مواقع مختلفة. وفي هذا الصدد، يمكن إجراء تفجير نووي في الهواء، تحت الأرض أو الماء، فوق الأرض أو الماء. هذا قادر على تدمير جميع الأشياء غير المحمية، وكذلك الناس. في هذا الصدد، يتم تمييز العوامل الضارة التالية للانفجار النووي.

1. يمثل هذا العامل حوالي 50 بالمائة من إجمالي الطاقة المنبعثة أثناء الانفجار. تشبه موجة الصدمة الناتجة عن انفجار سلاح نووي موجة الصدمة الناتجة عن قنبلة تقليدية. الفرق بينها هو قوتها التدميرية الأكبر ومدة عملها الأطول. إذا نظرنا في جميع العوامل الضارة للانفجار النووي، فهذا يعتبر العامل الرئيسي.

موجة الصدمة لهذا السلاح قادرة على ضرب الأجسام البعيدة عن مركز الزلزال. وهي عملية قوية، وسرعة انتشارها تعتمد على الضغط الناتج. كلما ابتعدنا عن موقع الانفجار، كان تأثير الموجة أضعف. وتكمن خطورة الموجة الانفجارية أيضًا في أنها تحرك الأجسام في الهواء مما قد يؤدي إلى الوفاة. وتنقسم الأضرار بهذا العامل إلى خفيفة وشديدة وشديدة للغاية ومعتدلة.

يمكنك الاحتماء من تأثير موجة الصدمة في مأوى خاص.

2. الإشعاع الضوئي. ويمثل هذا العامل حوالي 35% من إجمالي الطاقة المنبعثة أثناء الانفجار. هذا عبارة عن تيار من الطاقة الإشعاعية، والذي يتضمن الأشعة تحت الحمراء والهواء المرئي والساخن ومنتجات الانفجار الساخن كمصادر للإشعاع الضوئي.

يمكن أن تصل درجة حرارة إشعاع الضوء إلى 10000 درجة مئوية. يتم تحديد مستوى الفتك بواسطة نبض الضوء. هذه هي نسبة إجمالي كمية الطاقة إلى المساحة التي تنيرها. تتحول طاقة الإشعاع الضوئي إلى حرارة. يسخن السطح. يمكن أن تكون قوية جدًا وتؤدي إلى تفحم المواد أو الحرائق.

يصاب الناس بحروق عديدة نتيجة للإشعاع الضوئي.

3. اختراق الإشعاع. تشمل العوامل الضارة هذا المكون. يمثل حوالي 10 بالمائة من إجمالي الطاقة. هذا عبارة عن تيار من النيوترونات وكميات جاما التي تنبعث من مركز استخدام الأسلحة. ينتشرون في كل الاتجاهات. وكلما ابتعدنا عن نقطة الانفجار، قل تركيز هذه التدفقات في الهواء. إذا تم استخدام السلاح تحت الأرض أو تحت الماء، فإن درجة تأثيرها تكون أقل بكثير. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن جزءًا من تدفق النيوترونات وكميات جاما يمتصه الماء والأرض.

يغطي الإشعاع المخترق مساحة أصغر من موجة الصدمة أو الإشعاع. ولكن هناك أنواعًا من الأسلحة يكون فيها تأثير اختراق الإشعاع أعلى بكثير من العوامل الأخرى.

تخترق النيوترونات وأشعة جاما الأنسجة، مما يعيق عمل الخلايا. وهذا يؤدي إلى تغييرات في عمل الجسم وأعضائه وأجهزته. تموت الخلايا وتتحلل. ويسمى هذا عند البشر بمرض الإشعاع. ومن أجل تقييم درجة تعرض الجسم للإشعاع، يتم تحديد جرعة الإشعاع.

4. التلوث الإشعاعي. بعد الانفجار، لا تخضع بعض المادة للانشطار. ونتيجة لاضمحلالها، تتشكل جسيمات ألفا. كثير منهم ينشطون لمدة لا تزيد عن ساعة. المنطقة الواقعة في مركز الانفجار هي الأكثر عرضة للخطر.

5. وهي أيضًا جزء من النظام الذي تشكلته العوامل الضارة للأسلحة النووية. ويرتبط بظهور مجالات كهرومغناطيسية قوية.

هذه كلها العوامل الضارة الرئيسية للانفجار النووي. عملها له تأثير كبير على المنطقة بأكملها والأشخاص الذين يقعون في هذه المنطقة.

الأسلحة النووية وعواملها الضارة قيد الدراسة من قبل البشرية. يتم التحكم في استخدامه من قبل المجتمع الدولي لمنع الكوارث العالمية.

يمكن للانفجار النووي أن يدمر أو يعطل على الفور الأشخاص غير المحميين والمعدات والهياكل والأصول المادية المختلفة. العوامل الضارة الرئيسية للانفجار النووي هي:

  • - هزة أرضية
  • -الإشعاع الضوئي
  • -الإشعاع المخترق
  • -التلوث الإشعاعي للمنطقة
  • -نبض كهرومغناطيسي

دعونا ننظر إليهم.

أ) تعتبر موجة الصدمة في معظم الحالات العامل المدمر الرئيسي للانفجار النووي. وهي تشبه في طبيعتها موجة الصدمة للانفجار التقليدي، ولكنها تدوم لفترة أطول ولها قوة تدميرية أكبر بكثير. يمكن لموجة الصدمة الناتجة عن الانفجار النووي أن تصيب الناس وتدمر الهياكل وتلحق الضرر بالمعدات العسكرية على مسافة كبيرة من مركز الانفجار.

موجة الصدمة هي منطقة ضغط هوائي قوي تنتشر بسرعة عالية في كل الاتجاهات من مركز الانفجار. وتعتمد سرعة انتشارها على ضغط الهواء في مقدمة موجة الصدمة؛ بالقرب من مركز الانفجار، تكون سرعة الصوت أعلى بعدة مرات، ولكن مع زيادة المسافة من موقع الانفجار، تنخفض بشكل حاد. في أول ثانيتين، تنتقل موجة الصدمة

1000 م، في 5 ثوان - 2000 م، في 8 ثوان - حوالي 3000 م، وهذا بمثابة مبرر لمعيار N5 ZOMP "الإجراءات أثناء اندلاع انفجار نووي": ممتاز - ثانيتان، جيد - 3 ثوان، مرضي - 4 ثواني.

يتم تحديد التأثير الضار لموجة الصدمة على الأشخاص والتأثير المدمر على المعدات العسكرية والهياكل الهندسية والعتاد بشكل أساسي من خلال الضغط الزائد وسرعة حركة الهواء في مقدمتها. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يتأثر الأشخاص غير المحميين بشظايا الزجاج المتطايرة بسرعة كبيرة وشظايا المباني المدمرة والأشجار المتساقطة، فضلاً عن الأجزاء المتناثرة من المعدات العسكرية وكتل التراب والحجارة وغيرها من الأشياء التي تحركها قوة عالية. ضغط سرعة موجة الصدمة. سيتم ملاحظة أكبر الأضرار غير المباشرة في المناطق المأهولة بالسكان والغابات؛ في هذه الحالات، قد تكون خسائر القوات أكبر من خسائر العمل المباشر لموجة الصدمة.

أ) يمكن أن تسبب موجة الصدمة أيضًا أضرارًا في الأماكن المغلقة، حيث تخترق الشقوق والثقوب. وتنقسم الأضرار الناجمة عن موجة الصدمة إلى خفيفة ومتوسطة وشديدة وشديدة للغاية.

تتميز الآفات الخفيفة بأضرار مؤقتة لأعضاء السمع وكدمات عامة خفيفة وكدمات وخلع في الأطراف. تتميز الآفات الشديدة بكدمات شديدة في الجسم بأكمله. في هذه الحالة، قد يحدث تلف في الدماغ وأعضاء البطن، ونزيف حاد من الأنف والأذنين، وكسور شديدة وخلع في الأطراف. تعتمد درجة الضرر الناجم عن موجة الصدمة في المقام الأول على قوة ونوع الانفجار النووي. في انفجار جوي بقوة 20 كيلو طن، من الممكن حدوث إصابات طفيفة للأشخاص على مسافات تصل إلى 2.5 كم، متوسطة - ما يصل إلى 2 كم، شديدة - ما يصل إلى 1.5 كم من مركز الانفجار.

مع زيادة عيار السلاح النووي، يزداد نصف قطر ضرر موجة الصدمة بما يتناسب مع الجذر التكعيبي لقوة الانفجار. أثناء الانفجار تحت الأرض، تحدث موجة صدمية في الأرض، وأثناء الانفجار تحت الماء، تحدث في الماء.

بالإضافة إلى ذلك، مع هذه الأنواع من الانفجارات، يتم إنفاق جزء من الطاقة في خلق موجة صدمية في الهواء. تتسبب موجة الصدمة التي تنتشر في الأرض في إتلاف الهياكل الموجودة تحت الأرض والمجاري وأنابيب المياه.

عندما ينتشر في الماء، يلاحظ تلف الأجزاء الموجودة تحت الماء من السفن الموجودة حتى على مسافة كبيرة من موقع الانفجار.

ب) الإشعاع الضوئي الناتج عن الانفجار النووي هو تيار من الطاقة الإشعاعية، بما في ذلك الأشعة فوق البنفسجية والمرئية والأشعة تحت الحمراء. مصدر الإشعاع الضوئي هو منطقة مضيئة تتكون من منتجات الانفجار الساخن والهواء الساخن. سطوع الإشعاع الضوئي في الثانية الأولى أكبر بعدة مرات من سطوع الشمس.

وتتحول الطاقة الممتصة من إشعاع الضوء إلى حرارة مما يؤدي إلى تسخين الطبقة السطحية للمادة. يمكن أن تكون الحرارة شديدة لدرجة أن المواد القابلة للاشتعال يمكن أن تتفحم أو تشتعل، والمواد غير القابلة للاحتراق يمكن أن تتشقق أو تذوب، مما يسبب حرائق ضخمة. وفي هذه الحالة فإن تأثير الإشعاع الضوئي الناتج عن انفجار نووي يعادل الاستخدام المكثف للأسلحة الحارقة، وهو ما تمت مناقشته في السؤال التعليمي الرابع.

يمتص جلد الإنسان أيضا طاقة الإشعاع الضوئي، بحيث يمكن أن يسخن إلى درجة حرارة عالية ويتلقى الحروق. بادئ ذي بدء، تحدث الحروق في مناطق مفتوحة من الجسم تواجه اتجاه الانفجار. إذا نظرت في اتجاه الانفجار بعيون غير محمية، فقد يحدث تلف في العين، مما يؤدي إلى فقدان الرؤية بالكامل.

الحروق الناجمة عن الإشعاع الضوئي لا تختلف عن الحروق العادية الناجمة عن النار أو الماء المغلي. فهي أقوى كلما قصرت المسافة إلى الانفجار وزادت قوة الذخيرة. في الانفجار الجوي، يكون التأثير الضار للإشعاع الضوئي أكبر منه في الانفجار الأرضي بنفس القوة.

اعتمادا على نبضة الضوء المحسوسة، تنقسم الحروق إلى ثلاث درجات. تتجلى حروق الدرجة الأولى في آفات جلدية سطحية: احمرار وتورم وألم. في حالة حروق الدرجة الثانية تظهر بثور على الجلد. مع حروق الدرجة الثالثة، يحدث نخر الجلد وتقرحه.

مع انفجار جوي للذخيرة بقوة 20 كيلو طن وشفافية جوية تبلغ حوالي 25 كم، ستلاحظ حروق من الدرجة الأولى داخل دائرة نصف قطرها 4.2 كم من مركز الانفجار؛ ومع انفجار شحنة بقوة 1 ميجا طن ستزداد هذه المسافة إلى 22.4 كم. تظهر حروق الدرجة الثانية على مسافات 2.9 و 14.4 كم وحروق الدرجة الثالثة على مسافات 2.4 و 12.8 كم على التوالي بالنسبة للذخيرة بقوة 20 كيلو طن و 1 ميجا طن.

ج) الإشعاع المخترق هو تيار غير مرئي من أشعة جاما والنيوترونات المنبعثة من منطقة الانفجار النووي. وتنتشر كوانتا جاما والنيوترونات في كل الاتجاهات من مركز الانفجار لمئات الأمتار. ومع زيادة المسافة من الانفجار، يتناقص عدد كمات جاما والنيوترونات التي تمر عبر سطح الوحدة. أثناء الانفجارات النووية تحت الأرض وتحت الماء، يمتد تأثير الإشعاع المخترق لمسافات أقصر بكثير مما يحدث أثناء الانفجارات الأرضية والجوية، وهو ما يفسره امتصاص الماء لتدفق النيوترونات وأشعة جاما.

المناطق المتأثرة بالإشعاع المخترق أثناء انفجارات الأسلحة النووية المتوسطة والعالية الطاقة أصغر إلى حد ما من المناطق المتأثرة بموجات الصدمة والإشعاع الضوئي. بالنسبة للذخيرة التي تحتوي على ما يعادل مادة TNT صغيرة (1000 طن أو أقل)، على العكس من ذلك، فإن مناطق الضرر للإشعاع المخترق تتجاوز مناطق الضرر الناجم عن موجات الصدمة والإشعاع الضوئي.

يتم تحديد التأثير الضار للإشعاع المخترق من خلال قدرة أشعة جاما والنيوترونات على تأين ذرات الوسط الذي تنتشر فيه. من خلال المرور عبر الأنسجة الحية، تؤدي أشعة جاما والنيوترونات إلى تأين الذرات والجزيئات التي تتكون منها الخلايا، مما يؤدي إلى تعطيل الوظائف الحيوية للأعضاء والأنظمة الفردية. تحت تأثير التأين، تحدث العمليات البيولوجية لموت الخلايا وتحللها في الجسم. ونتيجة لذلك، يصاب الأشخاص المصابون بمرض معين يسمى مرض الإشعاع.

لتقييم تأين الذرات في البيئة، وبالتالي التأثير الضار للإشعاع المخترق على الكائن الحي، تم تقديم مفهوم الجرعة الإشعاعية (أو الجرعة الإشعاعية)، ووحدة قياسها هي الأشعة السينية (ص) . تتوافق جرعة الإشعاع البالغة 1 r مع تكوين ما يقرب من 2 مليار زوج أيوني في سنتيمتر مكعب واحد من الهواء.

اعتمادا على جرعة الإشعاع، هناك ثلاث درجات من مرض الإشعاع. يحدث الأول (الخفيف) عندما يتلقى الشخص جرعة تتراوح من 100 إلى 200 روبل. ويتميز بالضعف العام والغثيان الخفيف والدوخة قصيرة المدى وزيادة التعرق. الموظفون الذين تلقوا مثل هذه الجرعة عادة لا يتعافون. تتطور الدرجة الثانية (المتوسطة) من مرض الإشعاع عند تلقي جرعة تتراوح بين 200-300 ص. في هذه الحالة، تظهر علامات الضرر - الصداع، والحمى، واضطراب الجهاز الهضمي - بشكل أكثر حدة وأسرع، ويفشل الموظفون في معظم الحالات. تحدث الدرجة الثالثة (الشديدة) من مرض الإشعاع بجرعة تزيد عن 300 ص؛ ويتميز بالصداع الشديد والغثيان والضعف العام الشديد والدوخة وأمراض أخرى. الشكل الحاد غالبا ما يؤدي إلى الموت.

د) يحدث التلوث الإشعاعي للأشخاص والمعدات العسكرية والتضاريس والأشياء المختلفة أثناء الانفجار النووي بسبب شظايا انشطار المادة المشحونة والجزء غير المتفاعل من الشحنة المتساقطة من سحابة الانفجار، فضلاً عن النشاط الإشعاعي المستحث.

مع مرور الوقت، يتناقص نشاط الشظايا الانشطارية بسرعة، خاصة في الساعات الأولى بعد الانفجار. على سبيل المثال، فإن إجمالي نشاط شظايا الانشطار أثناء انفجار سلاح نووي بقوة 20 كيلو طن بعد يوم واحد سيكون عدة آلاف من المرات أقل من دقيقة واحدة بعد الانفجار.

عندما ينفجر سلاح نووي، لا ينشطر جزء من المادة المشحونة، بل يسقط بشكله المعتاد؛ ويصاحب اضمحلاله تكوين جسيمات ألفا. ينجم النشاط الإشعاعي المستحث عن النظائر المشعة المتكونة في التربة نتيجة التشعيع بالنيوترونات المنبعثة لحظة الانفجار من نوى ذرات العناصر الكيميائية التي تتكون منها التربة. النظائر الناتجة عادة ما تكون نشطة بيتا، ويصاحب اضمحلال العديد منها إشعاع غاما.

إن فترات نصف العمر لمعظم النظائر المشعة الناتجة قصيرة نسبيًا - في أي مكان من دقيقة واحدة إلى ساعة. وفي هذا الصدد، فإن النشاط المستحث يمكن أن يشكل خطراً فقط في الساعات الأولى بعد الانفجار وفقط في المنطقة القريبة من مركز الزلزال.

يتركز الجزء الأكبر من النظائر طويلة العمر في السحابة المشعة التي تتشكل بعد الانفجار. يبلغ ارتفاع السحابة لذخيرة 10 كيلو طن 6 كم، ولذخيرة 10 ميجا طن 25 كم. أثناء تحرك السحابة، تسقط منها أولاً الجزيئات الأكبر، ثم الجزيئات الأصغر والأصغر، وتشكل على طول مسار الحركة منطقة من التلوث الإشعاعي، ما يسمى بمسار السحابة.

ويعتمد حجم الأثر بشكل أساسي على قوة السلاح النووي، وكذلك على سرعة الرياح، ويمكن أن يصل طوله إلى عدة مئات من الكيلومترات وعرضه عدة عشرات من الكيلومترات.

تحدث الإصابات الناتجة عن الإشعاع الداخلي نتيجة دخول المواد المشعة إلى الجسم عن طريق الجهاز التنفسي والجهاز الهضمي. في هذه الحالة، يتلامس الإشعاع الإشعاعي بشكل مباشر مع الأعضاء الداخلية ويمكن أن يسبب مرضًا إشعاعيًا شديدًا؛ تعتمد طبيعة المرض على كمية المواد المشعة التي تدخل الجسم.

ليس للمواد المشعة أي آثار ضارة على الأسلحة والمعدات العسكرية والهياكل الهندسية.

هـ) تؤثر النبضة الكهرومغناطيسية في المقام الأول على المعدات الإلكترونية والإلكترونية الراديوية (انهيار العزل، وتلف أجهزة أشباه الموصلات، والصمامات المنفوخة، وما إلى ذلك). النبضة الكهرومغناطيسية عبارة عن مجال كهربائي قوي يظهر لفترة قصيرة جدًا.


يصاحب الانفجار النووي إطلاق كمية هائلة من الطاقة ويمكنه على الفور تقريبًا تعطيل الأشخاص غير المحميين والمعدات والهياكل والأصول المادية المختلفة على مسافة كبيرة. العوامل الضارة الرئيسية للانفجار النووي هي: موجة الصدمة (موجات الانفجار الزلزالي)، والإشعاع الضوئي، والإشعاع المخترق، والنبض الكهرومغناطيسي، والتلوث الإشعاعي للمنطقة.

هزة أرضية.موجة الصدمة هي العامل المدمر الرئيسي للانفجار النووي. وهي منطقة ضغط قوي للوسط (الهواء، الماء)، ينتشر في كل الاتجاهات من نقطة الانفجار بسرعة تفوق سرعة الصوت. في بداية الانفجار، تكون الحدود الأمامية لموجة الصدمة هي سطح الكرة النارية. وبعد ذلك، أثناء تحركها بعيدًا عن مركز الانفجار، تنفصل الحدود الأمامية (الأمامية) لموجة الصدمة عن الكرة النارية، وتتوقف عن التوهج وتصبح غير مرئية.

المعلمات الرئيسية لموجة الصدمة هي الضغط الزائد في مقدمة موجة الصدمة ومدة عملها وسرعة الضغط.عندما تقترب موجة الصدمة من أي نقطة في الفضاء، يزداد الضغط ودرجة الحرارة فيها على الفور، ويبدأ الهواء في التحرك في اتجاه انتشار موجة الصدمة. ومع المسافة من مركز الانفجار، ينخفض ​​الضغط في مقدمة موجة الصدمة. ثم يصبح أقل من الغلاف الجوي (يحدث خلخلة). في هذا الوقت، يبدأ الهواء بالتحرك في الاتجاه المعاكس لاتجاه انتشار موجة الصدمة. بعد التأسيس الضغط الجويتتوقف حركة الهواء.

تنتقل موجة الصدمة أول 1000 متر في ثانيتين، و2000 متر في 5 ثوانٍ، و3000 متر في 8 ثوانٍ.

خلال هذا الوقت، يمكن للشخص الذي يرى وميضًا أن يختبئ وبالتالي يقلل من احتمالية تعرضه لموجة أو تجنبها تمامًا.

يمكن أن تؤدي موجة الصدمة إلى إصابة الأشخاص وتدمير أو إتلاف المعدات والأسلحة والهياكل الهندسية والممتلكات. تحدث الآفات والدمار والأضرار نتيجة التأثير المباشر لموجة الصدمة، وبشكل غير مباشر بسبب حطام المباني والهياكل والأشجار المدمرة وما إلى ذلك.

تعتمد درجة الضرر الذي يلحق بالأشخاص والأشياء المختلفة على المسافة من الانفجار وفي أي موقع يقعون فيه. الأجسام الموجودة على سطح الأرض أكثر ضرراً من تلك المدفونة.

الإشعاع الضوئي.الإشعاع الضوئي للانفجار النووي هو تيار من الطاقة الإشعاعية، مصدرها منطقة مضيئة تتكون من المنتجات الساخنة للانفجار والهواء الساخن. يتناسب حجم المنطقة المضيئة مع قوة الانفجار. ينتقل الإشعاع الضوئي على الفور تقريبًا (بسرعة 300000 كيلومتر / ثانية) ويستمر حسب قوة الانفجار من ثانية إلى عدة ثواني. وتتناقص شدة الإشعاع الضوئي وتأثيره الضار بازدياد المسافة من مركز الانفجار؛ فعندما تزيد المسافة بمقدار 2 و 3 مرات، تقل شدة الإشعاع الضوئي بمقدار 4 و 9 مرات.

تأثير الإشعاع الضوئي أثناء الانفجار النووي هو إلحاق الضرر بالأشخاص والحيوانات بالأشعة فوق البنفسجية والمرئية والأشعة تحت الحمراء (الحرارية) على شكل حروق درجات متفاوتهوكذلك تفحم أو اشتعال الأجزاء القابلة للاشتعال وأجزاء الهياكل والمباني والأسلحة والمعدات العسكرية والبكرات المطاطية للدبابات والسيارات والأغطية والقماش المشمع وأنواع الممتلكات والمواد الأخرى. عند ملاحظة انفجار مباشر من مسافة قريبة، يتسبب إشعاع الضوء في تلف شبكية العين ويمكن أن يسبب فقدان الرؤية (كليًا أو جزئيًا).

اختراق الإشعاع.الإشعاع المخترق هو تيار من أشعة جاما والنيوترونات المنبعثة في البيئة من منطقة وسحابة الانفجار النووي. مدة عمل الإشعاع المخترق هي بضع ثوان فقط، ومع ذلك، فهو قادر على التسبب في أضرار جسيمة للأفراد في شكل مرض إشعاعي، خاصة إذا كانوا موجودين في مكان مفتوح. المصدر الرئيسي لإشعاع جاما هو شظايا انشطار المادة المشحونة الموجودة في منطقة الانفجار والسحابة المشعة. أشعة جاما والنيوترونات قادرة على اختراق سماكات كبيرة للمواد المختلفة. عند المرور مواد متعددةيضعف تدفق أشعة جاما، وكلما زادت كثافة المادة، زاد توهين أشعة جاما. على سبيل المثال، تنتشر أشعة جاما في الهواء لمسافة عدة مئات من الأمتار، ولكن في الرصاص لا تتجاوز بضعة سنتيمترات. يتم إضعاف تدفق النيوترونات بقوة بواسطة المواد التي تحتوي على عناصر خفيفة (الهيدروجين والكربون). يمكن وصف قدرة المواد على تخفيف إشعاع جاما وتدفق النيوترونات بحجم طبقة نصف التوهين.

طبقة نصف التوهين هي سمك المادة التي تمر من خلالها يتم تخفيف أشعة جاما والنيوترونات بمقدار مرتين. عندما يزيد سمك المادة إلى طبقتين بنصف التوهين، تنخفض جرعة الإشعاع بمقدار 4 مرات، إلى ثلاث طبقات - بمقدار 8 مرات، وما إلى ذلك.

نصف قيمة طبقة التوهين لبعض المواد

معامل التوهين لاختراق الإشعاع أثناء انفجار أرضي بقوة 10 آلاف طن لحاملة جنود مدرعة مغلقة هو 1.1. للخزان - 6، للخندق الكامل - 5. منافذ تحت الحاجز والشقوق المسدودة تضعف الإشعاع بنسبة 25-50 مرة؛ يعمل طلاء المخبأ على تخفيف الإشعاع بمقدار 200-400 مرة، وطبقة المأوى بمقدار 2000-3000 مرة. جدار بسمك 1 متر من هيكل خرساني مسلح يخفف الإشعاع بحوالي 1000 مرة؛ درع الدبابة يضعف الإشعاع بمقدار 5-8 مرات.

التلوث الإشعاعي للمنطقة.يحدث التلوث الإشعاعي للمنطقة والغلاف الجوي والأجسام المختلفة أثناء التفجيرات النووية بسبب شظايا الانشطار والنشاط المستحث والجزء غير المتفاعل من الشحنة.

المصدر الرئيسي للتلوث الإشعاعي أثناء التفجيرات النووية هو المنتجات المشعة للتفاعلات النووية - شظايا انشطار نوى اليورانيوم أو البلوتونيوم. تنبعث المنتجات المشعة للانفجار النووي التي تستقر على سطح الأرض من أشعة جاما وجسيمات بيتا وألفا (الإشعاع المشع).

تتساقط الجسيمات المشعة من السحابة وتلوث المنطقة، مكونة أثرًا إشعاعيًا (الشكل 6) على مسافات تصل إلى عشرات ومئات الكيلومترات من مركز الانفجار.

أرز. 6. مناطق التلوث في أعقاب الانفجار النووي

وفقا لدرجة الخطر، يتم تقسيم المنطقة الملوثة بعد سحابة الانفجار النووي إلى أربع مناطق.

المنطقة أ – غزو معتدل. الجرعة الإشعاعية حتى التحلل الكامل للمواد المشعة عند الحدود الخارجية للمنطقة هي 40 راد، على الحدود الداخلية - 400 راد.

المنطقة ب - عدوى شديدة – 400-1200 راد.

المنطقة ب – التلوث الخطير – 1200-4000 راد.

المنطقة د – تلوث خطير للغاية – 4000-7000 راد.

في المناطق الملوثة، يتعرض الناس للإشعاع الإشعاعي، ونتيجة لذلك قد يصابون بمرض الإشعاع. لا يقل خطورة عن دخول المواد المشعة إلى الجسم وكذلك إلى الجلد. وبالتالي، إذا لامست كميات صغيرة من المواد المشعة الجلد، وخاصة الأغشية المخاطية للفم والأنف والعينين، فقد يحدث تلف إشعاعي.

تشكل الأسلحة والمعدات الملوثة بالمواد المشعة خطراً معيناً على الأفراد إذا تم التعامل معها بدون معدات حماية. من أجل منع إصابة الموظفين بالنشاط الإشعاعي للمعدات الملوثة، تم تحديد المستويات المسموح بها لتلوث المنتج الانفجارات النووية، ولا يؤدي إلى أضرار إشعاعية. إذا كان التلوث أعلى من المعايير المسموح بها، فمن الضروري إزالة الغبار المشع من الأسطح، أي تطهيرها.

يستمر التلوث الإشعاعي، على عكس العوامل الضارة الأخرى، لفترة طويلة (ساعات، أيام، سنوات) وعلى مساحات واسعة. ليس له أي علامات خارجية ولا يتم اكتشافه إلا بمساعدة أدوات قياس الجرعات الخاصة.

نبض كهرومغناطيسي.تسمى المجالات الكهرومغناطيسية المصاحبة للانفجارات النووية بالنبضات الكهرومغناطيسية (EMPs).

في الانفجارات الأرضية والجوية المنخفضة، يتم ملاحظة التأثيرات الضارة للنبضات الكهرومغناطيسية على مسافة عدة كيلومترات من مركز الانفجار. أثناء انفجار نووي على ارتفاعات عالية، يمكن أن تنشأ حقول الإشعاع الكهرومغناطيسي في منطقة الانفجار وعلى ارتفاعات تتراوح بين 20 و40 كم من سطح الأرض.

يتجلى التأثير الضار للـ EMR في المقام الأول فيما يتعلق بالمعدات اللاسلكية والإلكترونية والكهربائية الموجودة في الأسلحة والمعدات العسكرية وغيرها من الأشياء. تحت تأثير الإشعاع الكهرومغناطيسي، يتم تحفيز التيارات الكهربائية والفولتية في المعدات المحددة، مما قد يتسبب في انهيار العزل، وتلف المحولات، وتلف أجهزة أشباه الموصلات، واحتراق وصلات الصمامات والعناصر الأخرى لأجهزة الهندسة الراديوية.

موجات انفجارية زلزالية في باطن الأرض.أثناء الانفجارات النووية الجوية والأرضية، تتشكل موجات انفجارية زلزالية في الأرض، وهي عبارة عن اهتزازات ميكانيكية للأرض. تنتشر هذه الموجات على مسافات طويلة من مركز الانفجار، وتسبب تشوه التربة وتشكل عاملاً ضارًا كبيرًا للهياكل الموجودة تحت الأرض والمناجم والحفر.

مصدر موجات الانفجار الزلزالي في انفجار هوائي هو موجة صدمة الهواء التي تعمل على سطح الأرض. في الانفجار الأرضي، تتشكل موجات الانفجار الزلزالية نتيجة لعمل موجة الصدمة الهوائية ونتيجة لنقل الطاقة إلى الأرض مباشرة في مركز الانفجار.

تشكل موجات الانفجار الزلزالية أحمالًا ديناميكية على الهياكل وعناصر البناء وما إلى ذلك. وتخضع الهياكل وهياكلها لحركات تذبذبية. الضغوط الناشئة فيها، عند الوصول إلى قيم معينة، تؤدي إلى تدمير العناصر الهيكلية. تنتقل الاهتزازات من هياكل البناء إلى الأسلحة الموضوعة في الهياكل المعدات العسكريةوالمعدات الداخلية قد تسبب ضررا. وقد يتأثر الأفراد أيضًا نتيجة لتأثيرات الأحمال الزائدة والموجات الصوتية الناتجة عن الحركة التذبذبية لعناصر الهيكل.

قراءة الملخص الكامل