Štetni faktori udarnog talasa. Apstrakt: Nuklearna eksplozija, njeni štetni faktori

1. Istorijski podaci

1896. godine francuski fizičar Antoine Becquerel otkrio je fenomen radioaktivnog zračenja. To je označilo početak ere radijacije i upotrebe nuklearne energije. Govoreći o tome, istaknuti ruski naučnik V.I. Vernadsky je naglasio: "Sa nadom i strahom gledamo u našeg saveznika i branioca." I njegovi strahovi su se potvrdili - isprva su se pojavili ne ledolomci, ne nuklearne elektrane, nisu svemirski brodovi, već oružje monstruoznog uništenja

snaga tela. Stvorili su ga 1945. godine fizičari koji su prije početka Drugog svjetskog rata pobjegli iz nacističke Njemačke u Sjedinjene Države i uz podršku vlade ove zemlje pod vodstvom američkog naučnika Roberta Openheimera.

Mnogi se varaju misleći da se prva nuklearna eksplozija dogodila u Hirošimi. U stvari, test je izveden u SAD 16. jula 1945. godine. Ovo se dogodilo u pustinjskom području u blizini grada Alamogordo (Novi Meksiko). Atomska bomba je detonirana na gornjoj platformi posebno izgrađenog čeličnog tornja od 33 metra. Prema grubim procjenama stručnjaka, istovremeno je oslobođena energija, što je ekvivalentno energiji eksplozije od najmanje 15-20 hiljada tona trinitrotoluena.

Čelična konstrukcija tornja je isparila. Na njegovom mjestu formiran je lijevak prečnika 37 metara i dubine 1,8 metara. Bio je to centar kratera koji se protezao na veliku udaljenost. U krugu od 370 km uništena je sva vegetacija. Isparila je i čelična cijev promjera 10 cm i visine 5 metara, koja se nalazi na udaljenosti od 150 metara od mjesta eksplozije. Čvrsta čelična konstrukcija visine 21 metar, slična okvirnom dijelu zgrade od 15-20 spratova, koja se nalazi na udaljenosti od 500 metara, otrgnuta je od betonske podloge, uvijena i razbijena u komade.

Bljesak od eksplozije na udaljenosti od 32 km djelovao je nekoliko puta jače od sunčeve svjetlosti u podne. Nakon toga se formirala vatrena lopta, koja je postojala nekoliko sekundi. Svjetlost sa njega bila je vidljiva u naseljima na udaljenosti do 290 km. Na istoj udaljenosti čuo se i zvuk eksplozije. U jednom slučaju, prozori na zgradama su razbijeni udarnim valom čak i na udaljenosti od 200 km.

Kao rezultat eksplozije, formiran je džinovski sferni oblak. Vrteći se, pojurilo je gore, poprimilo oblik džinovska gljiva. Oblak se sastojao od nekoliko tona prašine podignute sa površine zemlje, pare gvožđa i velike količine radioaktivnih supstanci nastalih tokom lančane reakcije fisije nuklearnog naboja. Prašina i radioaktivne čestice taložile su se na ogromnom području, a mala količina pronađena je na udaljenosti od 190 km od epicentra eksplozije. Testovi bombi su pokazali da je novo oružje spremno za borbenu upotrebu.

2. Nuklearno oružje

Nuklearno oružje je eksplozivno oružje za masovno uništenje.

Štetni faktor nuklearna eksplozija su:

* udarni talas

* emisija svjetlosti

* prodorno zračenje

* radioaktivna kontaminacija

1. Udarni talas- glavni štetni faktor. Najviše razaranja i oštećenja zgrada i objekata, kao i masovno uništenje ljudi su, po pravilu, uzrokovani njegovim uticajem.

Udarni val je područje oštre kompresije vazdušno okruženje, koji se širi u svim smjerovima od mjesta eksplozije nadzvučnom brzinom (više od 331 m/s). Prednja granica sloja komprimiranog zraka naziva se prednja strana udarnog vala. Pod uticajem udarnog talasa ljudi mogu zadobiti lake povrede (modrice i kontuzije); umjerene ozljede koje zahtijevaju hospitalizaciju (gubitak svijesti, oštećenje organa sluha, iščašenja udova, krvarenje iz nosa i ušiju); teške ozljede (teške kontuzije cijelog tijela, prijelomi kostiju, oštećenje unutrašnje organe); izuzetno teške povrede, često smrtonosne.

2. Emisija svjetlosti je tok energije zračenja, uključujući vidljive, ultraljubičaste i infracrvene zrake. Nastaje od vrućih produkata nuklearne eksplozije i vrućeg zraka, širi se gotovo trenutno i traje, ovisno o snazi ​​nuklearne eksplozije, do 20 sekundi.

Jačina svjetlosnog zračenja je takva da može izazvati opekotine, oštećenje oka (privremeno sljepilo), paljenje zapaljivih materijala i predmeta.

3. Prodorno zračenje je tok gama zraka i neutrona koji se emituju tokom nuklearne eksplozije.

Utjecaj ovog štetnog faktora na sva živa bića (pa i čovjeka) sastoji se u ionizaciji atoma i molekula tijela, što dovodi do poremećaja vitalnih funkcija pojedinih organa, oštećenja koštane srži i razvoja radijacijske bolesti. .

4. Radioaktivna kontaminacija područja nastaje zbog ispadanja radioaktivnih tvari iz oblaka nuklearne eksplozije. Rizik od ozljeda ljudi u područjima radioaktivne kontaminacije područja može zadržati

u dužem vremenskom periodu - danima, nedeljama, pa čak i mesecima. Kontaminacija područja ovisi o vrsti eksplozije. Najopasnija eksplozija tla. Ovdje je jaka takozvana indukovana aktivnost. Povećava se zbog uključivanja čestica tla u oblak eksplozije, te zajedno sa fisionim fragmentima izazivaju radioaktivnu kontaminaciju izvan područja eksplozije. Razmjer i stepen kontaminacije područja ovisi o broju, snazi ​​i vrsti nuklearne eksplozije, meteorološkim uvjetima, brzini i smjeru vjetra. Na primjer, u eksploziji kapaciteta 1 megatona, oko 20 hiljada tona tla ispari i bude uključeno u vatrenu loptu. Formira se ogroman oblak koji se sastoji od velikog broja radioaktivnih čestica. Oblak se kreće. Radioaktivne čestice, koje padaju iz oblaka na tlo, formiraju zonu radioaktivne kontaminacije. Ovaj proces traje 10-20 sati nakon eksplozije.

Sekunda nuklearni test je već proizveden na ljudima na kraju Drugog svjetskog rata.

Ujutro 6. avgusta 1945. godine, tri američka aviona pojavila su se iznad grada Hirošime, uključujući američki bombarder B-29 koji je nosio atomsku bombu od 12,5 kt pod nazivom "Kid". Dobivši zadatu visinu, avion je bombardovao. Vatrena lopta nastala nakon eksplozije imala je prečnik od oko 100 m, temperatura u njenom središtu dostigla je 3000 stepeni Celzijusa. Pritisak na mjestu eksplozije se približavao 7 m/m2

Kuće su se rušile uz strašnu graju i zapalile u krugu od 2 km. Ljudi u blizini epicentra bukvalno su isparili. Oni koji su preživjeli, ali su zadobili teške opekotine, pohrlili su u vodu i umrli u strašnim mukama. Nakon 5 minuta nad centrom grada nadvio se tamno sivi oblak prečnika 5 km. Iz njega je pobjegao bijeli oblak koji je brzo dostigao visinu od 12 km i poprimio oblik pečurke. Kasnije se oblak prljavštine, prašine i pepela sa radioaktivnim izotopima spustio na grad, osuđujući stanovništvo na nove žrtve. Mnogi su počeli pokazivati ​​prve simptome akutne radijacijske bolesti. Hirošima je gorjela dva dana. Ljudi koji su došli da pomognu njenim stanovnicima još nisu znali da su ušli u zonu radioaktivne kontaminacije i da bi to imalo fatalne posljedice. Radijacija je ugrozila ne samo njihovu kožu, već i tijelo udisanjem zagađenog zraka, kao i unošenjem vode, hrane i kroz otvorene rane.

U nuklearnoj eksploziji na zemlji, oko 50% energije odlazi na stvaranje udarnog vala i lijevka u zemlji, 30-40% na svjetlosno zračenje, do 5% na prodorno zračenje i elektromagnetsko zračenje i više do 15% na radioaktivnu kontaminaciju područja.

Prilikom zračne eksplozije neutronske municije udjeli energije se raspoređuju na neobičan način: udarni val je do 10%, svjetlosno zračenje je 5-8%, a otprilike 85% energije odlazi u prodorno zračenje (neutronsko zračenje). i gama zračenje)

Udarni val i svjetlosno zračenje slični su štetnim faktorima tradicionalnih eksploziva, ali je svjetlosno zračenje u slučaju nuklearne eksplozije mnogo snažnije.

Udarni talas uništava zgrade i opremu, povređuje ljude i ima povratni efekat brzim padom pritiska i vazdušnim pritiskom velike brzine. Razrjeđivanje (pad tlaka zraka) nakon vala i obrnutog udara vazdušne mase u smjeru razvoja nuklearne gljive također može uzrokovati određenu štetu.

Svjetlosno zračenje djeluje samo na nezaštićene, odnosno objekte koji nisu ničim pokriveni od eksplozije, može uzrokovati paljenje zapaljivih materijala i požara, te opekotine i oštećenja očiju ljudi i životinja.

Prodorno zračenje ima jonizujući i destruktivni učinak na molekule ljudskih tkiva, uzrokujući radijacijsku bolest. Od posebne je važnosti u eksploziji neutronske municije. Podrumi višekatnih kamenih i armiranobetonskih zgrada, podzemna skloništa dubine od 2 metra (podrum, na primjer, ili bilo koje sklonište klase 3-4 i više) mogu zaštititi od prodornog zračenja, oklopna vozila imaju određenu zaštitu.

Radioaktivna kontaminacija - tokom zračne eksplozije relativno "čistih" termonuklearnih naboja (fisija-fuzija), ovaj štetni faktor je minimiziran. I obrnuto, u slučaju eksplozije “prljavih” verzija termonuklearnih naboja raspoređenih po principu fisija-fuzija-fisija, dolazi do prizemne, zakopane eksplozije, tokom koje dolazi do neutronske aktivacije tvari sadržanih u tlu, pa čak i štaviše, eksplozija takozvane “prljave bombe” može imati odlučujuće značenje.

Elektromagnetski impuls onesposobljava električnu i elektronsku opremu, ometa radio komunikaciju.

U zavisnosti od vrste punjenja i uslova eksplozije, energija eksplozije se različito raspoređuje. Na primjer, u eksploziji konvencionalnog nuklearnog punjenja bez povećanog izlaza neutronskog zračenja ili radioaktivne kontaminacije, može postojati sljedeći omjer udjela izlazne energije na različitim visinama:

Frakcije energije faktora koji utiču na nuklearnu eksploziju
Visina / Dubina rendgensko zračenje emisija svetlosti Toplina vatrene lopte i oblaka udarni talas u vazduhu Deformacija tla i izbacivanje Talas kompresije tla Toplina šupljine u tlu prodorno zračenje radioaktivne supstance
100 km 64 % 24 % 6 % 6 %
70 km 49 % 38 % 1 % 6 % 6 %
45 km 1 % 73 % 13 % 1 % 6 % 6 %
20 km 40 % 17 % 31 % 6 % 6 %
5 km 38 % 16 % 34 % 6 % 6 %
0 m 34 % 19 % 34 % 1 % manje od 1% ? 5 % 6 %
Dubina kamuflaže eksplozije 30 % 30 % 34 % 6 %

Enciklopedijski YouTube

  • 1 / 5

    Svjetlosno zračenje je tok energije zračenja, uključujući ultraljubičastu, vidljivu i infracrvenu regiju spektra. Izvor svjetlosnog zračenja je svjetlosna površina eksplozije - zagrijana na visoke temperature i ispareni dijelovi municije, okolno tlo i zrak. Kod zračne eksplozije, svijetleće područje je lopta, sa eksplozijom tla - hemisfera.

    Maksimalna temperatura površine svjetlosnog područja je obično 5700-7700 °C. Kada temperatura padne na 1700 °C, sjaj prestaje. Svjetlosni puls traje od djelića sekunde do nekoliko desetina sekundi, ovisno o snazi ​​i uvjetima eksplozije. Približno, trajanje sjaja u sekundama je jednako trećem korijenu snage eksplozije u kilotonima. Istovremeno, intenzitet zračenja može premašiti 1000 W / cm² (za poređenje, maksimalni intenzitet sunčeve svjetlosti je 0,14 W / cm²).

    Rezultat djelovanja svjetlosnog zračenja može biti paljenje i paljenje predmeta, topljenje, ugljenisanje, visoka temperaturna naprezanja u materijalima.

    Kada je osoba izložena svjetlosnom zračenju dolazi do oštećenja očiju i opekotina otvorenih dijelova tijela, a može doći i do oštećenja dijelova tijela zaštićenih odjećom.

    Proizvoljna neprozirna barijera može poslužiti kao zaštita od djelovanja svjetlosnog zračenja.

    U slučaju magle, sumaglice, velike prašine i/ili dima, izloženost svjetlosnom zračenju se također smanjuje.

    udarni talas

    Većina uništenja uzrokovanih nuklearnom eksplozijom uzrokovana je djelovanjem udarnog vala. Udarni val je udarni val u mediju koji se kreće nadzvučnom brzinom (više od 350 m/s za atmosferu). U atmosferskoj eksploziji, udarni val je malo područje u kojem dolazi do skoro trenutnog povećanja temperature, pritiska i gustine vazduha. Neposredno iza fronta udarnog talasa dolazi do smanjenja pritiska i gustine vazduha, od blagog smanjenja daleko od centra eksplozije i skoro do vakuuma unutar vatrene lopte. Posljedica ovog smanjenja je obrnuti tok zraka i jak vjetar duž površine pri brzinama do 100 km/h ili više do epicentra. Udarni val uništava zgrade, građevine i pogađa nezaštićene ljude, a blizu epicentra prizemne ili vrlo niske zračne eksplozije stvara snažne seizmičke vibracije koje mogu uništiti ili oštetiti podzemne konstrukcije i komunikacije te ozlijediti ljude u njima.

    Većina objekata, osim posebno utvrđenih, ozbiljno je oštećena ili uništena pod uticajem viška pritiska od 2160-3600 kg/m² (0,22-0,36 atm).

    Energija se distribuira na cijelom prijeđenom putu, zbog čega se sila udara udarnog vala smanjuje proporcionalno kubi udaljenosti od epicentra.

    Skloništa su zaštita od udarnog talasa za osobu. Na otvorenim područjima djelovanje udarnog vala se smanjuje raznim udubljenjima, preprekama, naborima terena.

    prodorno zračenje

    elektromagnetni puls

    Prilikom nuklearne eksplozije, kao rezultat jakih struja u zraku ioniziranog zračenjem i svjetlosnim zračenjem, nastaje jako naizmjenično elektromagnetno polje, koje se naziva elektromagnetski puls (EMP). Iako nema nikakvog utjecaja na ljude, izlaganje EMP-u oštećuje elektroničku opremu, električne uređaje i električne vodove. Osim toga veliki broj iona, koji su nastali nakon eksplozije, sprečava širenje radio talasa i rad radarskih stanica. Ovaj efekat se može koristiti za zasljepljivanje sistema upozorenja na rakete.

    Jačina EMP varira u zavisnosti od visine eksplozije: u rasponu ispod 4 km relativno je slab, jači s eksplozijom od 4-30 km, a posebno jak na visini detonacije većoj od 30 km (vidi, na primjer, Starfish Prime eksperiment detonacije nuklearnog punjenja na velikim visinama).

    Pojava EMP-a se događa na sljedeći način:

    1. Prodorno zračenje koje dolazi iz središta eksplozije prolazi kroz proširene provodne objekte.
    2. Gama kvanti se raspršuju slobodnim elektronima, što dovodi do pojave brzo promjenjivog strujnog impulsa u provodnicima.
    3. Polje izazvano strujnim pulsom zrači se u okolni prostor i širi se brzinom svjetlosti, izobličujući se i blijedi tokom vremena.

    Pod uticajem EMP-a indukuje se napon u svim neoklopljenim produženim provodnicima, a što je provodnik duži, to je veći napon. To dovodi do kvarova izolacije i kvara električnih uređaja povezanih s kabelskim mrežama, na primjer, transformatorskih stanica itd.

    EMR je od velike važnosti kod eksplozija na velikim visinama do 100 km ili više. Sa eksplozijom unutra površinski sloj Atmosfera nema presudan uticaj na elektrotehniku ​​niske osetljivosti, njen domet je blokiran drugim štetnim faktorima. Ali, s druge strane, može poremetiti rad i onesposobiti osjetljivu električnu i radio opremu na značajnim udaljenostima - do nekoliko desetina kilometara od epicentra. snažna eksplozija, gdje drugi faktori više ne donose destruktivno djelovanje. Može onesposobiti nezaštićenu opremu u čvrstim strukturama dizajniranim za teška opterećenja od nuklearne eksplozije (na primjer, silosi). Ne djeluje štetno na ljude.

    radioaktivna kontaminacija

    Radioaktivna kontaminacija je rezultat pada značajne količine radioaktivnih tvari iz oblaka podignutog u zrak. Tri glavna izvora radioaktivnih supstanci u zoni eksplozije su produkti fisije nuklearnog goriva, dio nuklearnog naboja koji nije reagirao i radioaktivni izotopi nastali u tlu i drugim materijalima pod utjecajem neutrona (inducirana radioaktivnost).

    Taložeći se na površini zemlje u pravcu oblaka, proizvodi eksplozije stvaraju radioaktivno područje koje se naziva radioaktivni trag. Gustoća kontaminacije u području eksplozije i u tragu kretanja radioaktivnog oblaka opada s rastojanjem od centra eksplozije. Oblik traga može biti vrlo raznolik, ovisno o okolnim uvjetima.

    Radioaktivni produkti eksplozije emituju tri vrste zračenja: alfa, beta i gama. Vreme njihovog uticaja na životnu sredinu je veoma dugo.

    U vezi sa prirodni proces raspada, radioaktivnost se smanjuje, posebno naglo to se javlja u prvim satima nakon eksplozije.

    Oštećenja ljudi i životinja zbog izlaganja zračenju mogu biti uzrokovana vanjskim i unutarnjim izlaganjem. Teški slučajevi mogu biti praćeni radijacijskom bolešću i smrću.

    Instalacija uključena bojeva glava nuklearno punjenje ljuske kobalta uzrokuje kontaminaciju teritorije opasnim izotopom 60 Co (hipotetička prljava bomba).

    Epidemiološka i ekološka situacija

    Nuklearna eksplozija u naseljenom području, kao i druge katastrofe povezane sa velikim brojem žrtava, uništavanjem opasnih industrija i požarima, dovešće do otežanih uslova na području njenog djelovanja, što će biti sekundarni štetni faktor. . Ljudi koji nisu ni zadobili značajnije povrede direktno od eksplozije, vrlo su vjerovatno da će umrijeti od zaraznih bolesti i hemijskog trovanja. Postoji velika vjerovatnoća da ćete izgorjeti u požaru ili se jednostavno ozlijediti kada pokušavate izaći iz ruševina.

    Psihološki uticaj

    Ljudi koji se nađu u zoni eksplozije, osim fizičkog oštećenja, doživljavaju snažan psihički depresivni efekat od zastrašujućeg pogleda na sliku nuklearne eksplozije koja se odvija, katastrofalna razaranja i požare, nestanak poznatog krajolika. , mnoštvo osakaćenih, ugljenisanih umirućih i raspadajućih leševa zbog nemogućnosti njihovog sahranjivanja, smrti rodbine i prijatelja, svijesti o šteti nanesenoj vlastitom tijelu i užasu nadolazeće smrti od razvoja radijacijske bolesti. Rezultat takvog utjecaja među preživjelima katastrofe bit će razvoj akutnih psihoza, kao i klaustrofobičnih sindroma zbog spoznaje o nemogućnosti odlaska na površinu zemlje, upornih uspomena iz noćnih mora koje utiču na sve daljnje postojanje. U Japanu postoji posebna riječ za ljude koji su postali žrtve nuklearnih bombardovanja- "Hibakusha".

    Državne obavještajne službe mnogih zemalja pretpostavljaju [ ] da jedan od ciljeva raznih terorističkih grupa može biti zaplijeniti nuklearno oružje i koristiti ga protiv civilnog stanovništva u svrhu psihološkog utjecaja, čak i ako su fizički štetni faktori nuklearne eksplozije beznačajni u mjerilu zemlje žrtve i celog čovečanstva. Poruka o nuklearnom napadu odmah će se prenijeti u medijima (televizija, radio, internet, štampa) i nesumnjivo će imati ogroman psihološki uticaj na ljude, na koji teroristi mogu računati.

    Nuklearno oružje ima pet glavnih štetnih faktora. Raspodjela energije između njih zavisi od vrste i uslova eksplozije. Utjecaj ovih faktora se također razlikuje po obliku i trajanju (zagađenje područja ima najduži uticaj).

    udarni talas. Udarni val je područje oštrog sabijanja medija, koji se u obliku sfernog sloja širi od mjesta eksplozije nadzvučnom brzinom. Udarni talasi se klasifikuju u zavisnosti od medija za širenje. Udarni val u zraku nastaje zbog prijenosa kompresije i širenja slojeva zraka. Sa povećanjem udaljenosti od mjesta eksplozije, val slabi i pretvara se u običan akustični val. Kada val prođe kroz datu tačku u prostoru, on uzrokuje promjene tlaka, koje karakteriziraju dvije faze: kompresija i ekspanzija. Period kontrakcije počinje odmah i traje relativno kratko u odnosu na period ekspanzije. Destruktivni učinak udarnog vala karakterizira višak tlaka na njegovoj prednjoj strani (prednja granica), pritisak glave brzine i trajanje faze kompresije. Udarni val u vodi razlikuje se od zračnog po vrijednostima svojih karakteristika (visok nadpritisak i kraće vrijeme izlaganja). Udarni val u tlu kada se udalji od mjesta eksplozije postaje sličan seizmičkom valu. Utjecaj udarnog vala na ljude i životinje može dovesti do direktnih ili indirektnih ozljeda. Odlikuje se lakim, srednjim, teškim i izuzetno teškim povredama i povredama. Mehanički udar udarnog vala se procjenjuje po stepenu destrukcije uzrokovane djelovanjem vala (razlikuju se slaba, srednja, jaka i potpuna destrukcija). Energetska, industrijska i komunalna oprema kao rezultat udara udarnog talasa može zadobiti oštećenja koja se procjenjuju i po njihovoj ozbiljnosti (slaba, srednja i teška).

    Udar udarnog vala također može uzrokovati štetu Vozilo, vodovod, šume. U pravilu je šteta uzrokovana udarom udarnog vala vrlo velika; primjenjuje se kako na zdravlje ljudi tako i na razne strukture, opremu itd.

    Emisija svjetlosti. To je kombinacija vidljivog spektra i infracrvenih i ultraljubičastih zraka. Svjetlosno područje nuklearne eksplozije karakterizira vrlo visoka temperatura. Štetni efekat karakteriše snaga svetlosnog impulsa. Utjecaj zračenja na ljude uzrokuje direktne ili indirektne opekotine, podijeljene po težini, privremeno sljepilo, opekline mrežnice. Odjeća štiti od opekotina, pa je veća vjerovatnoća da će se pojaviti na otvorenim dijelovima tijela. Požari na objektima takođe predstavljaju veliku opasnost. Nacionalna ekonomija, u šumskim područjima, kao rezultat kombinovanog dejstva svetlosnog zračenja i udarnog talasa. Drugi faktor u uticaju svetlosnog zračenja je toplotni efekat na materijale. Njegov karakter određuju mnoge karakteristike zračenja i samog objekta.

    prodorno zračenje. Ovo je gama zračenje i tok neutrona koji se emituju u okolinu. Njegovo vrijeme ekspozicije ne prelazi 10-15 s. Glavne karakteristike zračenja su fluks i gustina protoka čestica, doza i brzina doze zračenja. Težina ozljede zračenja uglavnom ovisi o apsorbiranoj dozi. Kada se širi u mediju, jonizujuće zračenje mijenja svoju fizičku strukturu, ionizirajući atome tvari. Kada su izloženi prodornom zračenju, ljudi mogu razviti bolest zračenja različitim stepenima(najteži oblici su obično fatalni). Oštećenja zračenjem mogu se primijeniti i na materijale (promjene u njihovoj strukturi mogu biti nepovratne). Materijali sa zaštitnim svojstvima aktivno se koriste u izgradnji zaštitnih konstrukcija.

    elektromagnetni impuls. Skup kratkotrajnih električnih i magnetnih polja nastalih interakcijom gama i neutronskog zračenja sa atomima i molekulima medija. Impuls ne utječe izravno na osobu, objekte njegovog poraza - sva tijela koja provode električnu struju: komunikacijske vodove, dalekovode, metalne konstrukcije itd. Rezultat utjecaja pulsa može biti kvar raznih uređaja i konstrukcija koje provode struju, oštećenje zdravlja ljudi koji rade sa nezaštićenom opremom. Posebno je opasan utjecaj elektromagnetnog impulsa na opremu koja nije opremljena posebnom zaštitom. Zaštita može uključivati ​​različite "dodatke" žičanim i kablovskim sistemima, elektromagnetnu zaštitu itd.

    Radioaktivna kontaminacija područja. nastaje kao rezultat ispadanja radioaktivnih tvari iz oblaka nuklearne eksplozije. Ovo je faktor poraza koji ima najduži učinak (desetine godina), djelujući na ogromnom području. Zračenje padajućih radioaktivnih tvari sastoji se od alfa, beta i gama zraka. Najopasniji su beta i gama zraci. Nuklearna eksplozija proizvodi oblak koji se može nositi vjetrom. Do ispadanja radioaktivnih supstanci dolazi u prvih 10-20 sati nakon eksplozije. Obim i stepen zaraze zavise od karakteristika eksplozije, površine, meteoroloških uslova. U pravilu, područje radioaktivnog traga ima oblik elipse, a opseg kontaminacije opada s rastojanjem od kraja elipse na kojem je došlo do eksplozije. U zavisnosti od stepena infekcije i mogućih posledica spoljašnje ekspozicije, razlikuju se zone umerene, teške, opasne i izuzetno opasne infekcije. Štetni učinak su uglavnom beta čestice i gama zračenje. Posebno je opasan ulazak radioaktivnih tvari u tijelo. Glavni način zaštite stanovništva je izolacija od vanjskog izlaganja zračenju i isključenje radioaktivnih tvari od ulaska u organizam.

    Preporučljivo je skloniti ljude u skloništa i skloništa protiv zračenja, kao i u objekte čiji dizajn slabi dejstvo gama zračenja. Koristi se i lična zaštitna oprema.

    nuklearna eksplozija radioaktivna kontaminacija

    Štetni faktori nuklearnog oružja uključuju:

    udarni talas;

    svjetlosno zračenje;

    prodorno zračenje;

    radioaktivna kontaminacija;

    elektromagnetni puls.

    Prilikom eksplozije u atmosferi otprilike 50% energije eksplozije troši se na stvaranje udarnog vala, 30-40% na svjetlosno zračenje, do 5% na prodorno zračenje i elektromagnetni impuls, a do 15% na radioaktivna kontaminacija. Djelovanje štetnih faktora nuklearne eksplozije na ljude i elemente objekata ne nastaje istovremeno i razlikuje se po trajanju udara, prirodi i razmjeru.

    udarni talas. Udarni val je područje oštre kompresije medija, koje se širi u obliku sfernog sloja u svim smjerovima od mjesta eksplozije nadzvučnom brzinom. U zavisnosti od medija za širenje, udarni talas se razlikuje u vazduhu, u vodi ili u tlu.

    Udarni talas u vazduhu nastaje usled kolosalne energije koja se oslobađa u reakcionoj zoni, gde je temperatura izuzetno visoka, a pritisak dostiže milijarde atmosfera (do 105 milijardi Pa). Vruće pare i gasovi, pokušavajući da se prošire, proizvode oštar udarac na okolne slojeve vazduha, sabijaju ih do visokog pritiska i gustine i zagrevaju se do visoke temperature. Ovi slojevi zraka pokreću sljedeće slojeve.

    Dakle, kompresija i kretanje zraka se događa od jednog sloja do drugog u svim smjerovima od središta eksplozije, formirajući zračni udarni val. U blizini centra eksplozije, brzina širenja udarnog vala je nekoliko puta veća od brzine zvuka u zraku.

    Sa povećanjem udaljenosti od mjesta eksplozije, brzina širenja vala brzo opada, a udarni val slabi. Vazdušni udarni talas tokom nuklearne eksplozije srednje snage putuje oko 1000 metara za 1,4 sekunde, 2000 metara za 4 sekunde, 3000 metara za 7 sekundi, 5000 metara za 12 sekundi.

    eksplozija municije nuklearnog oružja

    Glavni parametri udarnog talasa koji karakterišu njegovo destruktivno i štetno dejstvo su: višak pritiska u fronti udarnog talasa, dinamički pritisak, trajanje talasa - trajanje faze kompresije i brzina fronta udarnog talasa.

    Udarni val u vodi tijekom podvodne nuklearne eksplozije kvalitativno podsjeća na udarni val u zraku. Međutim, na istim udaljenostima, pritisak na fronti udarnog talasa u vodi je mnogo veći nego u vazduhu, a vreme delovanja je kraće.

    U nuklearnoj eksploziji na zemlji, dio energije eksplozije troši se na formiranje tlačnog vala u zemlji. Za razliku od udarnog talasa u vazduhu, karakteriše ga manje naglo povećanje pritiska u prednjem delu talasa, kao i njegovo sporije slabljenje iza fronta.

    Prilikom eksplozije nuklearnog oružja u zemlji, glavni dio energije eksplozije prenosi se na okolnu masu tla i proizvodi snažno podrhtavanje tla, koje po svom dejstvu podsjeća na potres.

    Mehanički udar udarnog talasa. Priroda uništenja elemenata objekta (objekta) ovisi o opterećenju koje stvara udarni val i odgovoru objekta na djelovanje ovog opterećenja. Opća ocjena razaranja uzrokovanog udarnim valom nuklearne eksplozije obično se daje prema stepenu ozbiljnosti ovih razaranja.

    • 1) Slaba destrukcija. Uništene su ispune prozora i vrata i svjetlosne pregrade, djelomično je uništen krov, moguće su pukotine na staklima gornjih etaža. Podrumi i donji spratovi su u potpunosti očuvani. Bezbedan je za boravak u zgradi i može se koristiti nakon tekućih popravki.
    • 2) Srednja destrukcija se manifestuje u razaranju krovova i ugradnih elemenata - unutrašnjih pregrada, prozora, kao i u nastanku pukotina u zidovima, urušavanju pojedinih delova potkrovlja i zidova gornjih spratova. Podrumi su očuvani. Nakon raščišćavanja i sanacije dio prostorija nižih spratova može se koristiti. Obnova objekata moguća je prilikom velikih popravki.
    • 3) Teška destrukcija karakteriše uništavanje nosivih konstrukcija i plafona gornjih spratova, stvaranje pukotina u zidovima i deformacija plafona donjih spratova. Upotreba prostora postaje nemoguća, a popravka i restauracija - najčešće neprikladni.
    • 4) Potpuno uništenje. Svi glavni elementi zgrade su uništeni, uključujući i nosive konstrukcije. Zgrada se ne može koristiti. Podrumi se u slučaju ozbiljnog i potpunog uništenja mogu konzervirati i djelimično koristiti nakon što je ruševina očišćena.

    Utjecaj udarnog vala na ljude i životinje. Udarni val može nanijeti nezaštićene ljude i životinje traumatske lezije, potres mozga ili biti uzrok njihove smrti.

    Povrede mogu biti direktne (kao rezultat izlaganja previsokom pritisku i brzom vazdušnom pritisku) ili indirektne (kao rezultat uticaja krhotina iz uništenih zgrada i objekata). Udar vazdušnog udarnog talasa na nezaštićene osobe karakterišu lake, srednje teške i izuzetno teške povrede.

    • 1) Ekstremno teški potresi mozga i povrede nastaju pri viškom pritiska većem od 100 kPa. Javljaju se rupture unutrašnjih organa, frakture kostiju, unutrašnje krvarenje, potres mozga, produženi gubitak svijesti. Ove povrede mogu biti fatalne.
    • 2) Pri previsokim pritiscima od 60 do 100 kPa moguće su teške kontuzije i povrede. Karakteriziraju ih teška kontuzija cijelog tijela, gubitak svijesti, frakture kostiju, krvarenje iz nosa i ušiju; moguća oštećenja unutrašnjih organa i unutrašnje krvarenje.
    • 3) Oštećenje srednje težine nastaje pri viškom pritiska od 40-60 kPa. U tom slučaju može doći do iščašenja udova, nagnječenja mozga, oštećenja organa sluha, krvarenja iz nosa i ušiju.
    • 4) Lagana oštećenja nastaju pri nadpritisku od 20-40 kPa. Izražavaju se u kratkotrajnim poremećajima tjelesnih funkcija (zujanje u ušima, vrtoglavica, glavobolja). Moguće su dislokacije, modrice.

    Zagarantovana zaštita ljudi od udarnog talasa obezbeđena je smeštajem u skloništa. U nedostatku skloništa koriste se zaklona protiv radijacije, podzemni radovi, prirodna skloništa i teren.


    Emisija svjetlosti. Svjetlosno zračenje nuklearne eksplozije je kombinacija vidljive svjetlosti i ultraljubičastih i infracrvenih zraka bliskih njoj u spektru. Izvor svjetlosnog zračenja je svjetlosna površina eksplozije, koja se sastoji od tvari nuklearnog oružja zagrijane na visoku temperaturu, zraka i tla (u slučaju eksplozije na zemlji).

    Temperatura svjetlosnog područja je neko vrijeme uporediva sa temperaturom površine sunca (maksimalno 8000-100000C i minimalno 18000C). Veličina svjetlosnog područja i njegova temperatura se brzo mijenjaju s vremenom. Trajanje emisije svjetlosti ovisi o snazi ​​i vrsti eksplozije i može trajati i do desetina sekundi. Štetno djelovanje svjetlosnog zračenja karakterizira svjetlosni impuls. Svjetlosni puls je omjer količine svjetlosne energije i površine osvijetljene površine koja se nalazi okomito na širenje svjetlosnih zraka.

    U nuklearnoj eksploziji na velikoj visini, X-zrake koje emituju izuzetno jako zagrijani proizvodi eksplozije apsorbiraju velike debljine razrijeđenog zraka. Prema tome, temperatura vatrene lopte (značajno velike veličine nego kod zračnog praska) je niža.

    Količina svjetlosne energije koja dopire do objekta koji se nalazi na određenoj udaljenosti od prizemne eksplozije može biti oko tri četvrtine za male udaljenosti, a polovina impulsa za zračnu eksploziju iste snage na velikim udaljenostima.

    Prilikom eksplozija na zemlji i na površini, svjetlosni impuls na istim udaljenostima je manji nego kod eksplozija zraka iste snage.

    Tokom podzemnih ili podvodnih eksplozija, apsorbuje se skoro svo svetlosno zračenje.

    Požari na objektima iu naseljima nastaju od svjetlosnog zračenja i sekundarni faktori uzrokovane udarnim talasima. Veliki uticaj ima prisustvo zapaljivih materijala.

    Sa stanovišta spasilačkih operacija, požari su razvrstani u tri zone: zonu pojedinačnih požara, zonu kontinuiranih požara i zonu gorenja i tinjanja.

    • 1) Zone pojedinačnih požara su područja u kojima se požari javljaju u pojedinačnim zgradama, objektima. Formacijski manevar između pojedinačnih požara nije moguć bez sredstava termičke zaštite.
    • 2) Zona kontinuiranih požara - teritorija na kojoj gori većina preostalih objekata. Kroz ovu teritoriju nemoguće je proći ili boraviti formacije bez sredstava zaštite od toplotnog zračenja ili izvođenja posebnih mjera gašenja požara za lokalizaciju ili gašenje požara.
    • 3) Zona gorenja i tinjanja u ruševinama je teritorija na kojoj gore uništeni objekti i objekti. Karakterizira ga dugotrajno gorenje u ruševinama (do nekoliko dana).

    Utjecaj svjetlosnog zračenja na ljude i životinje. Svjetlosno zračenje nuklearne eksplozije, kada je direktno izloženo, uzrokuje opekotine na izloženim dijelovima tijela, privremeno sljepilo ili opekline mrežnice.

    Opekotine se prema težini oštećenja tijela dijele na četiri stepena.

    Opekotine prvog stepena izražavaju se bolom, crvenilom i otokom kože. Ne predstavljaju ozbiljnu opasnost i brzo se izliječe bez ikakvih posljedica.

    Kod opekotina drugog stepena formiraju se plikovi, ispunjeni prozirnom proteinskom tekućinom; ako su zahvaćena značajna područja kože, osoba može na neko vrijeme izgubiti radnu sposobnost i treba joj poseban tretman.

    Opekline trećeg stepena karakteriše nekroza kože sa delimičnim oštećenjem klice.

    Opekotine četvrtog stepena: nekroza kože dubljih slojeva tkiva. Opekline trećeg i četvrtog stepena na značajnom dijelu kože mogu biti fatalne.

    Zaštita od svjetlosnog zračenja je jednostavnija nego od drugih štetnih faktora. Svjetlosno zračenje se širi pravolinijski. Svaka neprozirna barijera može poslužiti kao odbrana od nje. Koristeći jame, jarke, humke, nasipe, zidove između prozora za zaklon, različite vrste tehnike, krošnje drveća i slično, mogu se značajno smanjiti ili potpuno izbjeći od opekotina od svjetlosnog zračenja. Potpunu zaštitu pružaju skloništa i skloništa protiv zračenja. Odjeća također štiti kožu od opekotina, pa je veća vjerovatnoća da će se opekotine pojaviti na izloženim dijelovima tijela.

    Stepen opekotina svjetlosnim zračenjem zatvorenih područja kože zavisi od prirode odjeće, njene boje, gustine i debljine (poželjna je široka odjeća svijetlih boja ili odjeća od vunenih tkanina).

    prodorno zračenje. Prodorno zračenje je gama zračenje i tok neutrona koji se emituju u okolinu iz zone nuklearne eksplozije. Jonizujuće zračenje se emituje i u obliku alfa i beta čestica, koje imaju kratak srednji slobodni put, zbog čega se zanemaruje njihov uticaj na ljude i materijale. Vrijeme djelovanja prodornog zračenja ne prelazi 10-15 sekundi od trenutka eksplozije.

    Glavni parametri koji karakterišu jonizujuće zračenje su doza i brzina doze zračenja, fluks i gustina protoka čestica.

    Jonizujuću sposobnost gama zračenja karakterizira ekspozicijska doza zračenja. Jedinica ekspozicijske doze gama zračenja je kulon po kilogramu (C/kg). U praksi se kao jedinica doze izloženosti koristi nesistemska jedinica rendgena (P). Rendgen je takva doza (količina energije) gama zračenja, pri čijoj se apsorpciji formira 2,083 milijarde parova jona u 1 cm3 suhog zraka (na temperaturi od 0°C i pritisku od 760 mm Hg), od kojih svaki ima naboj jednak naboju elektrona.

    Težina ozljede zračenja uglavnom ovisi o apsorbiranoj dozi. Za mjerenje apsorbirane doze bilo koje vrste jonizujućeg zračenja utvrđuje se jedinica grey (Gy). Šireći se u mediju, gama zračenje i neutroni ioniziraju njegove atome i mijenjaju fizičku strukturu tvari. Prilikom jonizacije atomi i molekuli ćelija živog tkiva, usled narušavanja hemijskih veza i raspada vitalnih materija, umiru ili gube sposobnost da nastave život.

    U zračnim i zemaljskim nuklearnim eksplozijama blizu tla tako da udarni val može onesposobiti zgrade i građevine, prodorno zračenje je u većini slučajeva bezbedno za objekte. Ali s povećanjem visine eksplozije, ona postaje sve važnija u porazu objekata. Prilikom eksplozija na velikim visinama iu svemiru, puls prodornog zračenja postaje glavni štetni faktor.

    Oštećenje ljudi i životinja prodornim zračenjem. Kada su ljudi i životinje izloženi prodornom zračenju, može doći do radijacijske bolesti. Stepen oštećenja zavisi od doze izlaganja zračenju, vremena tokom kojeg je ova doza primljena, površine ozračivanja tela i opšteg stanja organizma. Takođe se uzima u obzir da zračenje može biti jednokratno i višestruko. Jednokratnom izloženošću smatra se izloženost primljena u prva četiri dana. Ponavlja se zračenje primljeno duže od četiri dana. Uz jedno zračenje ljudskog tijela, ovisno o primljenoj dozi izlaganja, razlikuju se 4 stupnja radijacijske bolesti.

    Radijaciona bolest prvog (blagog) stepena nastaje sa ukupnom ekspozicijom doze zračenja od 100-200 R. Latentni period može trajati 2-3 nedelje, nakon čega se javlja malaksalost, opšta slabost, osećaj težine u glavi, stezanje u grudima, pojačano znojenje, periodični porast temperature. Sadržaj leukocita u krvi se smanjuje. Radijacijska bolest prvog stepena je izlječiva.

    Radijacijska bolest drugog (srednjeg) stepena javlja se sa ukupnom ekspozicijom doze zračenja od 200-400 R. Latentni period traje oko nedelju dana. Radijacijska bolest se manifestira u većoj slabosti, disfunkciji nervni sistem, glavobolje, vrtoglavica, u početku je često povraćanje, moguće je povećanje tjelesne temperature; broj leukocita u krvi, posebno limfocita, smanjen je za više od polovine. Uz aktivno liječenje, oporavak se javlja za 1,5-2 mjeseca. Mogući su smrtni ishodi (do 20%).

    Radijacijska bolest trećeg (teškog) stepena javlja se pri ukupnoj dozi izlaganja od 400-600 R. Latentni period je do nekoliko sati. Primjećuju teško opće stanje, jake glavobolje, povraćanje, ponekad gubitak svijesti ili iznenadno uzbuđenje, krvarenja u sluznicama i koži, nekrozu sluznice u predjelu desni. Broj leukocita, a zatim eritrocita i trombocita naglo se smanjuje. Zbog slabljenja obrambenih snaga organizma javljaju se razne zarazne komplikacije. Bez liječenja, bolest u 20-70% slučajeva završava smrću, češće od infektivnih komplikacija ili krvarenja.

    Kada se ozrači ekspozicijskom dozom većom od 600 R., razvija se izuzetno teška zračna bolest četvrtog stepena, koja bez liječenja obično završava smrću u roku od dvije sedmice.

    Zaštita od prodornog zračenja. Prodorno zračenje, prolazeći kroz različite medije (materijale), je oslabljeno. Stepen slabljenja zavisi od svojstava materijala i debljine zaštitnog sloja. Neutroni se uglavnom prigušuju sudarom s atomskim jezgrama. Energija gama kvanta tokom njihovog prolaska kroz supstance troši se uglavnom na interakciju sa elektronima atoma. Zaštitne konstrukcije civilne zaštite pouzdano štite ljude od prodornog zračenja.

    radioaktivna kontaminacija. Radioaktivna kontaminacija nastaje kao rezultat ispadanja radioaktivnih tvari iz oblaka nuklearne eksplozije.

    Glavni izvori radioaktivnosti u nuklearnim eksplozijama su: produkti fisije supstanci koje čine nuklearno gorivo (200 radioaktivnih izotopa 36 hemijskih elemenata); inducirana aktivnost koja je rezultat utjecaja neutronskog toka nuklearne eksplozije na neke hemijski elementi, koji su dio tla (natrijum, silicijum i drugi); neki dio nuklearnog goriva koji ne sudjeluje u reakciji fisije i ulazi u obliku sitnih čestica u produkte eksplozije.

    Zračenje radioaktivnih supstanci sastoji se od tri vrste zraka: alfa, beta i gama.

    Gama zraci imaju najveću moć prodiranja, beta čestice imaju najmanju moć prodiranja, a alfa čestice imaju najmanju moć prodiranja. Stoga je glavna opasnost za ljude u slučaju radioaktivne kontaminacije područja gama i beta zračenje.

    Radioaktivna kontaminacija ima niz karakteristika: velika površina oštećenja, trajanje očuvanja štetnog djelovanja, poteškoće u otkrivanju radioaktivnih tvari koje nemaju boju, miris i druge vanjske znakove.

    Zone radioaktivne kontaminacije formiraju se u području nuklearne eksplozije i na tragu radioaktivnog oblaka. Najveća kontaminacija područja će biti prilikom kopnenih (površinskih) i podzemnih (podvodnih) nuklearnih eksplozija.

    U zemaljskoj (podzemnoj) nuklearnoj eksploziji, vatrena lopta dodiruje površinu zemlje. Životna sredina se jako zagrije, značajan dio tla i stijena ispari i zarobi ga vatrena lopta. Radioaktivne supstance se talože na otopljenim česticama tla. Kao rezultat toga, formira se snažan oblak koji se sastoji od ogromne količine radioaktivnih i neaktivnih spojenih čestica, čija veličina varira od nekoliko mikrona do nekoliko milimetara. U roku od 7-10 minuta, radioaktivni oblak se podiže i dostiže svoju maksimalnu visinu, stabilizira se, poprima karakterističan oblik gljive i pod utjecajem strujanja zraka kreće se određenom brzinom i u određenom smjeru. Većina radioaktivnih padavina, koje izazivaju ozbiljnu kontaminaciju područja, ispadnu iz oblaka u roku od 10-20 sati nakon nuklearne eksplozije.

    Kada radioaktivne tvari ispadnu iz oblaka nuklearne eksplozije, kontaminira se površina zemlje, zrak, izvori vode, materijalna sredstva itd.

    Tokom zračnih i visinskih eksplozija, vatrena lopta ne dodiruje površinu zemlje. U zračnoj eksploziji, gotovo cijela masa radioaktivnih proizvoda u obliku vrlo malih čestica odlazi u stratosferu, a samo mali dio ostaje u troposferi. Radioaktivne tvari ispadaju iz troposfere u roku od 1-2 mjeseca, a iz stratosfere - 5-7 godina. Za to vrijeme, radioaktivno kontaminirane čestice se prenose vazdušnim strujama na velike udaljenosti od mjesta eksplozije i distribuiraju se po ogromnim područjima. Stoga ne mogu stvoriti opasnu radioaktivnu kontaminaciju područja. Opasnost može predstavljati samo radioaktivnost izazvana u tlu i objektima koji se nalaze u blizini epicentra zračne nuklearne eksplozije. Dimenzije ovih zona, u pravilu, neće prelaziti polumjere zona potpunog uništenja.

    Oblik traga radioaktivnog oblaka ovisi o smjeru i brzini prosječnog vjetra. Na ravnom terenu sa stalnim smjerom vjetra, radioaktivni trag ima oblik izdužene elipse. Najveći stepen zaraze je uočen u područjima staze, koja se nalaze u blizini centra eksplozije i na osi staze. Ovdje ispadaju veće rastopljene čestice radioaktivne prašine. Najniži stepen kontaminacije je uočen na granicama zona kontaminacije i u područjima koja su najudaljenija od centra nuklearne eksplozije na zemlji.


    Stupanj radioaktivne kontaminacije područja karakterizira nivo zračenja za određeno vrijeme nakon eksplozije i ekspozicijska doza zračenja (gama zračenja) primljena u vremenu od početka kontaminacije do trenutka potpunog raspada radioaktivnih tvari. .

    Ovisno o stepenu radioaktivne kontaminacije i mogućim posljedicama vanjskog izlaganja, u području nuklearne eksplozije i na tragu radioaktivnog oblaka razlikuju se zone umjerene, teške, opasne i izuzetno opasne kontaminacije.

    Zona umjerene infekcije (zona A). Ekspozicijska doza zračenja u vreme potpunog raspada radioaktivnih materija kreće se od 40 do 400 R. Rad na otvorenim prostorima koji se nalaze u sredini zone ili na njenoj unutrašnjoj granici treba prekinuti na nekoliko sati.

    Zona teške infekcije (zona B). Ekspozicijska doza zračenja pri potpunom raspadu radioaktivnih materija kreće se od 400 do 1200 R. U zoni B rad na objektima se obustavlja do 1 dan, radnici i zaposleni sklanjaju se u zaštitne objekte civilne zaštite, podrume ili dr. skloništa.

    Zona opasne infekcije (zona B). Na spoljnoj granici zone izloženosti gama zračenju do potpunog raspada radioaktivnih materija je 1200 R., na unutrašnjoj granici - 4000 R. U ovoj zoni prestaje rad od 1 do 3-4 dana, radnici i zaposleni se sklanjaju u zaštitnim strukturama civilne zaštite.

    Zona izuzetno opasne infekcije (zona D). Na vanjskoj granici zone ekspozicijska doza gama zračenja do potpunog raspada radioaktivnih supstanci je 4000 R. U zoni G rad na objektima se obustavlja na 4 i više dana, radnici i zaposleni se sklanjaju u skloništa. Nakon isteka navedenog perioda, nivo zračenja na teritoriji objekta pada na vrijednosti koje osiguravaju bezbjednu aktivnost radnika i zaposlenih u proizvodnim prostorijama.

    Učinak proizvoda nuklearne eksplozije na ljude. Kao i prodorno zračenje u području nuklearne eksplozije, opće vanjsko gama zračenje u radioaktivno kontaminiranom području uzrokuje radijacijsku bolest kod ljudi i životinja. Doze zračenja koje izazivaju bolest su iste kao i one od prodornog zračenja.

    At spoljni uticaj beta čestica kod ljudi, lezije kože se najčešće uočavaju na rukama, vratu i glavi. Postoje lezije kože teškog (pojava čireva koje ne zacjeljuje), umjerenog (nastajanje plikova) i blagog (plava i svrbež kože) stepena.

    Unutarnja oštećenja ljudi radioaktivnim supstancama mogu nastati kada dođu u organizam, uglavnom hranom. Sa zrakom i vodom, radioaktivne tvari će, po svemu sudeći, ući u organizam u takvim količinama da neće uzrokovati akutne ozljede zračenja uz gubitak radne sposobnosti ljudi.

    Apsorbirani radioaktivni produkti nuklearne eksplozije raspoređeni su krajnje neravnomjerno u tijelu. Naročito ih je koncentrirano u štitnoj žlijezdi i jetri. U tom smislu, ovi organi su izloženi zračenju u vrlo visokim dozama, što dovodi ili do razaranja tkiva ili do razvoja tumora ( štitaste žlezde), ili do ozbiljnog oštećenja funkcije.

    Faktori koji utiču nuklearno oružje

    Nuklearno oružje Oružje čije je razorno dejstvo zasnovano na upotrebi intranuklearne energije oslobođene tokom nuklearne eksplozije naziva se. Ovo oružje uključuje različitu nuklearnu municiju (bojne glave projektila i torpeda, avione i dubinske bombe, artiljerijskih granata i mina), opremljen nuklearnim punjačima, sredstvima za njihovo upravljanje i isporuku do cilja.

    Glavni dio nuklearnog oružja je nuklearno punjenje koje sadrži nuklearni eksploziv (NAE) - uranijum-235 ili plutonijum-239. Nuklearna lančana reakcija može se razviti samo ako postoji kritična masa fisioni materijal. Prije eksplozije, nuklearni eksploziv u jednoj municiji mora se podijeliti na zasebne dijelove, od kojih svaki mora imati masu manju od kritične.

    Snagu nuklearne eksplozije obično karakterizira TNT ekvivalent.

    centar za nuklearne eksplozije Tačka u kojoj dolazi do nuklearne reakcije naziva se. Prema položaju centra u odnosu na zemlju ili vodu, razlikuju se nuklearne eksplozije: svemirske, visinske, zračne, zemne, podzemne, površinske, podvodne.

    vazdušna nuklearna eksplozija naziva se eksplozija proizvedena u zraku na takvoj visini na kojoj vatrena lopta ne dodiruje površinu zemlje. Prati ga kratki zasljepljujući bljesak, vidljiv čak i po sunčanom danu na udaljenosti od stotinak kilometara. Vazdušna nuklearna eksplozija se koristi za uništavanje zgrada, struktura i poraz ljudi. Prouzrokuje oštećenja udarnim valom, svjetlosnim zračenjem i prodornim zračenjem. Praktično nema radioaktivne kontaminacije područja tokom zračne eksplozije, jer se radioaktivni produkti eksplozije uzdižu zajedno sa vatrenom loptom na vrlo veliku visinu, bez miješanja sa česticama tla.

    zemaljska nuklearna eksplozija Eksplozija se naziva eksplozijom na površini zemlje ili na takvoj visini od nje kada svjetlosna površina dodirne tlo i po pravilu ima oblik skraćene kugle. Povećavajući veličinu i hlađenje, vatrena lopta se odvaja od tla, potamni i pretvara se u uskovitlani oblak, koji, vukući za sobom stup prašine, za nekoliko minuta poprima karakterističan oblik pečurke. U zemaljskoj nuklearnoj eksploziji, velika količina tla se diže u zrak. Eksplozija tla se koristi za uništavanje čvrstih zemljanih konstrukcija.

    Površinska nuklearna eksplozija naziva se eksplozija na površini vode ili na visini na kojoj svjetlosna površina dodiruje površinu vode. Koristi se za uništavanje površinskih plovnih objekata. Štetni faktori površinske eksplozije su vazdušni talas i talasi koji nastaju na površini vode. Djelovanje svjetlosnog zračenja i prodornog zračenja značajno je oslabljeno kao rezultat zaštitnog djelovanja velike mase vodene pare.

    Velika količina vode i pare koja nastaje pod dejstvom svetlosnog zračenja je uključena u eksplozijski oblak. Nakon što se oblak ohladi, para se kondenzira i kapljice vode ispadaju u obliku radioaktivne kiše, jako zagađujući vodu i teren u području eksplozije i u pravcu oblaka.

    Podzemna nuklearna eksplozija nazvana eksplozija nastala ispod površine zemlje. Prilikom podzemne eksplozije ogromna količina tla se izbacuje na visinu od nekoliko kilometara, a na mjestu eksplozije formira se duboki lijevak čije su dimenzije veće nego kod prizemne eksplozije. Podzemne eksplozije se koriste za uništavanje ukopanih objekata. Glavni štetni faktor podzemne nuklearne eksplozije je kompresijski val koji se širi u tlu. Podzemna eksplozija uzrokuje ozbiljnu kontaminaciju područja u zoni eksplozije i u tragu kretanja oblaka.

    Podvodna nuklearna eksplozija naziva se eksplozija proizvedena pod vodom na dubini koja uveliko varira. Podvodna nuklearna eksplozija podiže šuplji stup vode s velikim oblakom na vrhu. Promjer vodenog stupca doseže nekoliko stotina metara, a visina - nekoliko kilometara, ovisno o snazi ​​i dubini eksplozije. Glavni štetni faktor podvodne eksplozije je udarni talas u vodi čija je brzina prostiranja jednaka brzini širenja zvuka u vodi, tj. približno 1500 m/s. Udarni val u vodi uništava podvodne dijelove brodova i različite hidraulične konstrukcije. Svjetlosno zračenje i prodorno zračenje apsorbiraju vodeni stupac i vodena para. Podvodna eksplozija uzrokuje tešku radioaktivnu kontaminaciju vode. Prilikom eksplozije u blizini obale, kontaminirana voda se baznim valom izbacuje na obalu, preplavljuje je i uzrokuje tešku kontaminaciju objekata koji se nalaze na obali.

    Jedna vrsta nuklearnog oružja je neutronska municija. Ovo je termonuklearni naboj male veličine s kapacitetom od najviše 10 hiljada tona, u kojem se glavni dio energije oslobađa zbog reakcija fuzije deuterija i tritijuma, te količine energije dobivene kao rezultat fisija teških jezgara u detonatoru je minimalna, ali dovoljna za pokretanje reakcije fuzije. Neutronska komponenta prodornog zračenja tako male nuklearne eksplozije će imati glavni štetni učinak na ljude.

    Prilikom eksplozije nuklearnog oružja, ogromna količina energije se oslobađa u milionitim dijelovima sekunde. Temperatura raste na nekoliko miliona stepeni, a pritisak dostiže milijarde atmosfera. Visoka temperatura i pritisak uzrokuju emisiju svjetlosti i snažan udarni val. Uz to, eksploziju nuklearnog oružja prati i emisija prodornog zračenja, koje se sastoji od struje neutrona i gama kvanta. Eksplozivni oblak sadrži ogromnu količinu radioaktivnih produkata - fisijskih fragmenata nuklearnog eksploziva, koji ispadaju duž putanje oblaka, što rezultira radioaktivnom kontaminacijom područja, zraka i objekata. Neravnomjerno kretanje električnih naboja u zraku, koji nastaje pod djelovanjem jonizujućeg zračenja, dovodi do stvaranja elektromagnetnog impulsa.

    Glavni štetni faktori nuklearne eksplozije su:

    1) udarni talas - 50% energije eksplozije;

    2) svetlosno zračenje - 30-35% energije eksplozije;

    3) prodorno zračenje - 8-10% energije eksplozije;

    4) radioaktivna kontaminacija - 3-5% energije eksplozije;

    5) elektromagnetski impuls - 0,5–1% energije eksplozije.

    Udarni val nuklearne eksplozije- jedan od glavnih štetnih faktora. Ovisno o mediju u kojem nastaje i širi se udarni val - u zraku, vodi ili tlu, naziva se zračni val, udarni val u vodi i seizmički udarni val (u tlu). Vazdušni udarni val je područje oštrog sabijanja zraka koji se širi u svim smjerovima od centra eksplozije nadzvučnom brzinom.



    Udarni val uzrokuje otvorene i zatvorene ozljede različite težine kod osobe. Indirektni uticaj udarnog talasa takođe predstavlja veliku opasnost za ljude. Uništavajući zgrade, skloništa i skloništa, može izazvati teške povrede. Glavni način zaštite ljudi i opreme od udara udarnog vala je izolacija od djelovanja viška tlaka i pritiska brzine. Za to se koriste skloništa i skloništa različitih tipova i nabora terena.

    Svjetlosna radijacija od nuklearne eksplozije je elektromagnetno zračenje, uključujući vidljive ultraljubičaste i infracrvene oblasti spektra. Energiju svjetlosnog zračenja apsorbiraju površine osvijetljenih tijela, koje se zatim zagrijavaju. Temperatura grijanja može biti takva da je površina predmeta ugljenisana, otopljena ili zapaljena. Svjetlosno zračenje može uzrokovati opekotine otvorenih područja ljudskog tijela, a noću - privremeno sljepilo. Izvor svjetlosti je svjetlosna zona eksplozije, koja se sastoji od para konstruktivnih materijala municije i zraka zagrijanog na visoku temperaturu, a u kopnenim eksplozijama - i isparenog tla. Dimenzije užarene površine i vrijeme njegovog sjaja ovisi o snazi, a oblik - o vrsti eksplozije.

    Stepen uticaja svjetlosno zračenje na različite zgrade, konstrukcije, opremu ovisi o svojstvima njihovih konstrukcijskih materijala. Topljenje, ugljenisanje, paljenje materijala na jednom mestu može dovesti do širenja požara, masovnih požara.

    Zaštita od svjetlosnog zračenja jednostavnije nego od drugih štetnih faktora, jer svaka neprozirna barijera, bilo koji predmet koji stvara sjenu, može poslužiti kao zaštita.

    Prodorno zračenje je mlaz gama zračenja i neutrona koji se emituju iz zone nuklearne eksplozije. Gama zračenje i neutronsko zračenje se razlikuju po svome fizička svojstva. Zajedničko im je da se mogu širiti u zraku u svim smjerovima na udaljenosti do 2,5-3 km. Prolaskom kroz biološko tkivo, gama i neutronsko zračenje jonizuju atome i molekule koji čine žive ćelije, usled čega se narušava normalan metabolizam i menja priroda vitalne aktivnosti ćelija, pojedinih organa i sistema tela, što dovodi do pojava specifične bolesti - radijacijske bolesti.

    Izvor prodornog zračenja su reakcije nuklearne fisije i fuzije koje se javljaju u municiji u trenutku eksplozije, kao i radioaktivni raspad fisijskih fragmenata.

    Štetno djelovanje prodornog zračenja na ljude uzrokovano je zračenjem, koje ima štetan biološki učinak na žive ćelije tijela. Prolazeći kroz živo tkivo, prodorno zračenje ionizira atome i molekule koji čine ćelije. To dovodi do poremećaja aktivnosti ćelija, pojedinih organa i tjelesnih sistema. Štetni efekat prodornog zračenja zavisi od veličine doze zračenja i vremena tokom kojeg je ta doza primljena. Doza primljena u kratkom vremenskom periodu uzrokuje teža oštećenja od doze iste veličine, ali je primljena preko više vremena. To je zbog činjenice da je tijelo s vremenom u stanju da obnovi dio ćelija pogođenih zračenjem. Stopa oporavka je određena poluživotom, koji je 28-30 dana za ljude. Doza izlaganje radijaciji, dobijen za prva četiri dana od trenutka ozračivanja, naziva se jednokratnim, a za duži vremenski period - višestrukim. Na ratno vrijeme prihvaćena je doza zračenja koja ne dovodi do smanjenja efikasnosti i borbene efikasnosti osoblja formacija: jednokratna (tokom prva četiri dana) 50 R, višestruka tokom prvih 10-30 dana - 100 R, unutar tri mjeseca - 200 R, tokom godine - 300 R.