Dom Psihologija

Bolest od nuklearnog oružja. Glavni štetni čimbenici nuklearnog oružja i posljedice nuklearnih eksplozija

Nuklearno oružje je dizajnirano za uništavanje ljudstva i vojnih objekata neprijatelja. Najvažniji štetni čimbenici za ljude su udarni val, svjetlosno zračenje i prodorno zračenje; destruktivni učinak na vojna postrojenja uglavnom je posljedica udarnog vala i sekundarnih toplinskih učinaka.

U detonaciji konvencionalnih eksploziva, gotovo sva energija oslobađa se u obliku kinetičke energije, koja se gotovo u potpunosti pretvara u energiju udarni val. U nuklearnim i termonuklearnim eksplozijama oko 50% sve energije se reakcijom fisije pretvara u energiju udarnog vala, a oko 35% u svjetlosno zračenje. Preostalih 15% energije oslobađa se u obliku različiti tipovi prodorno zračenje.

U nuklearnoj eksploziji nastaje jako zagrijana, svjetleća, približno sferna masa - takozvana vatrena lopta. Odmah se počinje širiti, hladiti i dizati. Kako se hladi, pare u vatrenoj kugli kondenziraju se u oblak koji sadrži čvrste čestice materijala bombe i kapljice vode, dajući joj izgled običnog oblaka. Nastaje jak zračni propuh koji usisava pokretni materijal sa zemljine površine u atomski oblak. Oblak se diže, ali nakon nekog vremena počinje se polako spuštati. Spustivši se na razinu na kojoj je njegova gustoća bliska gustoći okolnog zraka, oblak se širi, poprimajući karakterističan oblik gljive.

Čim se pojavi vatrena lopta, počinje emitirati svjetlosno zračenje, uključujući infracrveno i ultraljubičasto. Događaju se dva praska svjetla: intenzivna, ali kratkotrajna eksplozija, obično prekratka da bi prouzročila značajne žrtve, a zatim druga, manje intenzivna, ali duljeg trajanja. Pokazalo se da je drugi bljesak uzrok gotovo svih ljudskih gubitaka zbog svjetlosnog zračenja.

Oslobađanje ogromne količine energije, do koje dolazi tijekom lančane reakcije fisije, dovodi do brzog zagrijavanja tvari eksplozivne naprave do temperature reda od 107 K. Na takvim temperaturama tvar je ionizirana plazma koja intenzivno zrači. . U ovoj fazi oslobađa se oko 80% energije eksplozije u obliku energije elektromagnetskog zračenja. Maksimalna energija ovog zračenja, nazvana primarnim, pada na rendgensko područje spektra. Daljnji tijek događaja u nuklearnoj eksploziji određen je uglavnom prirodom interakcije primarnog toplinskog zračenja s okolinom koja okružuje epicentar eksplozije, kao i svojstvima tog okoliša.

Ako se eksplozija dogodi na maloj nadmorskoj visini u atmosferi, primarno zračenje eksplozije apsorbira zrak na udaljenosti od nekoliko metara. Apsorpcija rendgenskih zraka rezultira stvaranjem oblaka eksplozije koji karakterizira vrlo visoka temperatura. U prvoj fazi, ovaj oblak raste u veličini zbog radijacionog prijenosa energije iz vrućeg unutarnjeg dijela oblaka u njegovu hladnu okolinu. Temperatura plina u oblaku približno je konstantna tijekom njegovog volumena i opada kako raste. U trenutku kada temperatura oblaka padne na oko 300 tisuća stupnjeva, brzina fronte oblaka opada na vrijednosti usporedive sa brzinom zvuka. U ovom trenutku nastaje udarni val čija se prednja strana "odvaja" od granice oblaka eksplozije. Za eksploziju snage 20 kt, ovaj događaj se događa otprilike 0,1 ms nakon eksplozije. Radijus eksplozijskog oblaka u ovom trenutku iznosi oko 12 metara.

Udarni val, koji nastaje u ranim fazama postojanja eksplozijskog oblaka, jedan je od glavnih štetnih čimbenika atmosferske nuklearne eksplozije. Glavne karakteristike udarnog vala su vršni nadtlak i dinamički tlak na fronti vala. Sposobnost predmeta da izdrže udar udarnog vala ovisi o mnogim čimbenicima, kao što su prisutnost nosivih elemenata, građevinski materijal, orijentacija u odnosu na prednju stranu. Nadtlak od 1 atm (15 psi) na udaljenosti od 2,5 km od prizemne eksplozije s prinosom od 1 Mt može uništiti višekatnu armiranobetonsku zgradu. Kako bi izdržali udar udarnog vala, vojne instalacije, posebno mine balističkih projektila, dizajnirani su na način da mogu izdržati nadtlake od stotina atmosfera. Polumjer područja u kojem se stvara sličan tlak tijekom eksplozije od 1 Mt je oko 200 metara. Sukladno tome, točnost napada balističkih projektila ima posebnu ulogu u gađanju utvrđenih ciljeva.

Na početnim fazama postojanje udarnog vala, njegova prednja strana je kugla sa središtem u točki eksplozije. Nakon što fronta dosegne površinu, nastaje reflektirani val. Budući da se reflektirani val širi u mediju kroz koji je prošao izravni val, brzina njegova širenja je nešto veća. Kao rezultat toga, na određenoj udaljenosti od epicentra, dva vala se spajaju blizu površine, tvoreći frontu koju karakteriziraju otprilike dvostruko veće vrijednosti viška tlaka. Budući da, za danu eksplozivnu snagu, udaljenost na kojoj se takva fronta formira ovisi o visini eksplozije, visina eksplozije može se podesiti da se dobije maksimalne vrijednosti nadtlak u određenom području. Ako je svrha eksplozije uništenje utvrđenih vojnih objekata, optimalna visina eksplozije je vrlo mala, što neminovno dovodi do stvaranja značajne količine radioaktivnih padavina.

Udarni val u većini slučajeva je glavni štetni čimbenik u nuklearnoj eksploziji. Po svojoj prirodi sličan je udarnom valu konvencionalne eksplozije, ali traje dulje i ima mnogo veću razornu moć. Udarni val nuklearne eksplozije može, na znatnoj udaljenosti od središta eksplozije, nanijeti ozljede ljudima, uništiti strukture i oštetiti vojnu opremu.

Udarni val je područje jake kompresije zraka, koja se širi velikom brzinom u svim smjerovima od središta eksplozije. Njegova brzina širenja ovisi o tlaku zraka u prednjem dijelu udarnog vala; blizu središta eksplozije, nekoliko puta premašuje brzinu zvuka, ali se naglo smanjuje s povećanjem udaljenosti od mjesta eksplozije. U prve 2 sekunde udarni val putuje oko 1000 m, za 5 sekundi - 2000 m, u 8 sekundi - oko 3000 m.

Štetni učinak udarnog vala na ljude i destruktivni učinak na vojnu opremu, inženjerske konstrukcije i materijale prvenstveno je određen prekomjernim tlakom i brzinom kretanja zraka u njegovoj prednjoj strani. Nezaštićene osobe mogu, osim toga, biti zadivljene komadićima stakla koji lete velikom brzinom i krhotinama uništenih zgrada, padajućim stablima, kao i razbacanim dijelovima vojne opreme, grudvama zemlje, kamenjem i drugim predmetima koje pokreće visoka- brzina tlaka udarnog vala. Najveće neizravne štete zabilježit će se u naseljima i u šumi; u tim slučajevima gubitak trupa može biti veći nego od izravnog djelovanja udarnog vala.

Udarni val također je sposoban nanijeti štetu u zatvorenim prostorima, prodirući tamo kroz pukotine i rupe. Eksplozivne ozljede dijele se na blage, srednje teške, teške i iznimno teške. Lake ozljede karakteriziraju privremena oštećenja organa sluha, opća blaga kontuzija, modrice i iščašenja udova. Teške lezije karakteriziraju teška kontuzija cijelog tijela; u tom slučaju mogu se uočiti oštećenja mozga i trbušnih organa, jako krvarenje iz nosa i ušiju, teški prijelomi i iščašenja udova. Stupanj oštećenja udarnim valom ovisi prvenstveno o snazi i vrsti nuklearne eksplozije.Uz zračnu eksploziju snage 20 kT moguće su lake ozljede ljudi na udaljenostima do 2,5 km, srednje - do 2 km, teška - do 1,5 km od epicentra eksplozije.

S povećanjem kalibra nuklearnog oružja, radijusi oštećenja udarnim valom rastu proporcionalno kubnom korijenu snage eksplozije. Kod podzemne eksplozije udarni val nastaje u tlu, a kod podvodne eksplozije u vodi. Osim toga, kod ovakvih vrsta eksplozija dio energije se troši i na stvaranje udarnog vala u zraku. Udarni val, koji se širi u tlu, uzrokuje oštećenje podzemnih građevina, kanalizacije, vodovodnih cijevi; kada se širi u vodi, uočavaju se oštećenja na podvodnom dijelu brodova koji se nalazi čak i na znatnoj udaljenosti od mjesta eksplozije.

Intenzitet toplinskog zračenja oblaka eksplozije u potpunosti je određen prividnom temperaturom njegove površine. Neko vrijeme zrak zagrijan prolaskom udarnog vala maskira oblak eksplozije apsorbirajući zračenje koje on emitira, tako da temperatura vidljive površine oblaka eksplozije odgovara temperaturi zraka iza fronte udarnog vala. , koji se smanjuje kako se veličina prednje strane povećava. Otprilike 10 milisekundi nakon početka eksplozije, temperatura u prednjem dijelu pada na 3000°C i ponovno postaje prozirna za zračenje oblaka eksplozije. Temperatura vidljive površine eksplozivnog oblaka ponovno počinje rasti i otprilike 0,1 sekundu nakon početka eksplozije doseže približno 8000°C (za eksploziju snage 20 kt). U ovom trenutku, snaga zračenja oblaka eksplozije je maksimalna. Nakon toga, temperatura vidljive površine oblaka i, sukladno tome, energija koju on zrači brzo pada. Kao rezultat toga, glavni dio energije zračenja emitira se za manje od jedne sekunde.

Svjetlosno zračenje nuklearne eksplozije je tok energije zračenja, uključujući ultraljubičasto, vidljivo i infracrveno zračenje. Izvor svjetlosnog zračenja je svjetlosno područje koje se sastoji od vrućih produkata eksplozije i vrućeg zraka. Svjetlina svjetlosnog zračenja u prvoj sekundi nekoliko je puta veća od sjaja Sunca.

Ljudska koža također upija energiju svjetlosnog zračenja, zbog čega se može zagrijati do visoka temperatura i opeći se. Prije svega, opekline nastaju na otvorenim dijelovima tijela okrenutim prema smjeru eksplozije. Ako nezaštićenim očima gledate u smjeru eksplozije, moguće je oštećenje očiju, što dovodi do potpunog gubitka vida.

Opekline uzrokovane svjetlosnim zračenjem ne razlikuju se od običnih uzrokovanih vatrom ili kipućom vodom, one su jače, što je kraća udaljenost do eksplozije i veća je snaga streljiva. Kod zračne eksplozije štetni učinak svjetlosnog zračenja je veći nego kod zemaljske eksplozije iste snage.

Ovisno o percipiranom svjetlosnom pulsu, opekline se dijele na tri stupnja. Opekline prvog stupnja očituju se u površinskim lezijama kože: crvenilo, oteklina, bol. Opekline drugog stupnja uzrokuju stvaranje mjehurića na koži. Opekline trećeg stupnja uzrokuju nekrozu kože i ulceraciju.

Uz zračnu eksploziju streljiva snage 20 kT i prozirnosti atmosfere od oko 25 km, u krugu od 4,2 km od središta eksplozije uočavat će se opekotine prvog stupnja; s eksplozijom naboja snage 1 MgT, ta će se udaljenost povećati na 22,4 km. Opekline drugog stupnja javljaju se na udaljenostima od 2,9 i 14,4 km, a opekline trećeg stupnja na udaljenostima od 2,4 odnosno 12,8 km za streljivo kapaciteta 20 kT i 1MgT.

Stvaranje impulsa toplinskog zračenja i stvaranje udarnog vala događa se u najranijim fazama postojanja oblaka eksplozije. Budući da oblak sadrži najveći dio radioaktivnih tvari koje nastaju tijekom eksplozije, njegova daljnja evolucija određuje stvaranje traga radioaktivnih padavina. Nakon što se eksplozijski oblak toliko ohladi da više ne zrači u vidljivom dijelu spektra, proces povećanja njegove veličine nastavlja se zbog toplinskog širenja i počinje se dizati prema gore. U procesu podizanja, oblak sa sobom nosi značajnu masu zraka i tla. U roku od nekoliko minuta, oblak doseže visinu od nekoliko kilometara i može doći do stratosfere. Brzina pada radioaktivnih padavina ovisi o veličini čvrstih čestica na kojima se kondenziraju. Ako je tijekom svog formiranja oblak eksplozije došao do površine, količina tla zahvaćena tijekom podizanja oblaka bit će dovoljno velika i radioaktivne tvari će se taložiti uglavnom na površini čestica tla čija veličina može doseći nekoliko milimetara. . Takve čestice padaju na površinu u relativnoj blizini epicentra eksplozije, a njihova se radioaktivnost praktički ne smanjuje tijekom padavina.

Ako eksplozijski oblak ne dodirne površinu, radioaktivne tvari sadržane u njemu kondenziraju se u mnogo manje čestice karakterističnih veličina od 0,01-20 mikrona. Budući da takve čestice mogu postojati dosta dugo u gornjim slojevima atmosfere, one se raspršuju na vrlo velikom području i, u vremenu koje protekne prije nego što padnu na površinu, imaju vremena izgubiti značajan dio svoje radioaktivnosti. U ovom slučaju, radioaktivni trag se praktički ne opaža. Minimalna visina na kojoj eksplozija ne dovodi do stvaranja radioaktivnog traga ovisi o snazi eksplozije i iznosi približno 200 metara za eksploziju kapaciteta 20 kt i oko 1 km za eksploziju kapaciteta 1 Mt.

Još jedan upečatljiv faktor nuklearno oružje je prodorno zračenje, koje je tok visokoenergetskih neutrona i gama kvanta, nastalih i izravno tijekom eksplozije i kao rezultat raspada fisijskih produkata. Uz neutrone i gama zrake, tijekom nuklearnih reakcija nastaju i alfa i beta čestice, čiji se utjecaj može zanemariti jer se vrlo učinkovito zadržavaju na udaljenostima od nekoliko metara. Neutroni i gama kvanti nastavljaju se oslobađati dosta dugo nakon eksplozije, utječući na okolinu zračenja. Stvarno prodorno zračenje obično uključuje neutrone i gama kvante koji se pojavljuju unutar prve minute nakon eksplozije. Takva definicija proizlazi iz činjenice da se eksplozivni oblak u vremenu od oko jedne minute uspije popeti na visinu dovoljnu da tok zračenja postane praktički nevidljiv na površini.

Gama kvanti i neutroni šire se u svim smjerovima od središta eksplozije stotinama metara. Kako se udaljenost od eksplozije povećava, smanjuje se broj gama kvanta i neutrona koji prolaze kroz jediničnu površinu. Tijekom podzemnih i podvodnih nuklearnih eksplozija učinak prodornog zračenja proteže se na udaljenosti koje su znatno kraće nego tijekom zemnih i zračnih eksplozija, što se objašnjava apsorpcijom neutronskog toka i gama zraka vodom.

Zone oštećenja prodornim zračenjem tijekom eksplozija nuklearnog oružja srednje i velike snage nešto su manje od zona oštećenja udarnim valom i svjetlosnim zračenjem. Za streljivo s malim TNT ekvivalentom (1000 tona ili manje), naprotiv, zone štetnog djelovanja prodornog zračenja premašuju zone oštećenja udarnim valovima i svjetlosnim zračenjem.

Štetni učinak prodornog zračenja određen je sposobnošću gama kvanta i neutrona da ioniziraju atome medija u kojem se šire. Prolazeći kroz živo tkivo, gama kvanti i neutroni ioniziraju atome i molekule koje tvore stanice, što dovodi do poremećaja vitalnih funkcija pojedinih organa i sustava. Pod utjecajem ionizacije u tijelu se događaju biološki procesi odumiranja i razgradnje stanica. Kao rezultat toga, oboljeli ljudi razvijaju specifičnu bolest koja se naziva radijacijska bolest.

Da bi se procijenila ionizacija atoma medija, a time i štetni učinak prodornog zračenja na živi organizam, uvodi se pojam doze zračenja (ili doze zračenja), čija je jedinica rendgenski (r). Doza zračenja od 1 r odgovara stvaranju približno 2 milijarde parova iona u jednom kubičnom centimetru zraka.

Ovisno o dozi zračenja, postoje tri stupnja radijacijske bolesti:

Prvi (svjetlosni) nastaje kada osoba primi dozu od 100 do 200 r. Karakterizira ga opća slabost, blaga mučnina, kratkotrajna vrtoglavica, pojačano znojenje; osoblje koje prima takvu dozu obično ne propadne. Drugi (srednji) stupanj radijacijske bolesti razvija se pri primanju doze od 200-300 r; u ovom slučaju, znakovi oštećenja - glavobolja, groznica, gastrointestinalne smetnje - očituju se oštrije i brže, osoblje u većini slučajeva ne uspijeva. Treći (teški) stupanj radijacijske bolesti javlja se pri dozi većoj od 300 r; karakteriziraju ga jake glavobolje, mučnina, teška opća slabost, vrtoglavica i druge tegobe; teški oblik je često smrtonosan.

Intenzitet toka prodornog zračenja i udaljenost na kojoj njegovo djelovanje može uzrokovati značajna oštećenja ovise o snazi eksplozivne naprave i njezinoj konstrukciji. Doza zračenja primljena na udaljenosti od oko 3 km od epicentra termonuklearne eksplozije snage 1 Mt dovoljna je da izazove ozbiljne biološke promjene u ljudskom tijelu. Nuklearna eksplozivna naprava može biti posebno dizajnirana za povećanje štete uzrokovane prodornim zračenjem u odnosu na štetu uzrokovanu drugim štetnim čimbenicima (neutronsko oružje).

Procesi koji se događaju tijekom eksplozije na znatnoj visini, gdje je gustoća zraka niska, donekle su drugačiji od onih koji se događaju tijekom eksplozije na malim visinama. Prije svega, zbog male gustoće zraka, apsorpcija primarnog toplinskog zračenja događa se na mnogo većim udaljenostima, a veličina eksplozivnog oblaka može doseći desetke kilometara. Procesi interakcije ioniziranih čestica oblaka sa magnetskim poljem Zemlje počinju značajno utjecati na nastanak oblaka eksplozije. Ionizirane čestice nastale tijekom eksplozije također imaju primjetan učinak na stanje ionosfere, što otežava, a ponekad i onemogućava širenje radio valova (ovaj učinak može se koristiti za zasljepljivanje radarskih stanica).

Jedan od rezultata eksplozije na velikoj nadmorskoj visini je pojava snažnog elektromagnetskog impulsa koji se širi na vrlo velikom području. Elektromagnetski puls također nastaje kao posljedica eksplozije na malim visinama, ali jakost elektromagnetskog polja u ovom slučaju brzo opada s udaljenosti od epicentra. U slučaju eksplozije na velikoj nadmorskoj visini, područje djelovanja elektromagnetskog impulsa pokriva gotovo cijelu površinu Zemlje vidljivu s točke eksplozije.

Elektromagnetski impuls nastaje kao posljedica jakih struja u zraku ioniziranog zračenjem i svjetlosnim zračenjem. Iako nema nikakav učinak na ljude, izlaganje EMP-u oštećuje elektroničku opremu, električne uređaje i električne vodove. Osim toga, veliki broj iona koji je nastao nakon eksplozije ometa širenje radio valova i rad radarskih stanica. Ovaj se efekt može koristiti za zasljepljivanje sustava upozorenja na raketni napad.

Snaga EMP-a varira ovisno o visini eksplozije: u rasponu ispod 4 km relativno je slab, jači s eksplozijom od 4-30 km, a posebno jak s visinom eksplozije većom od 30 km.

Pojava EMP-a događa se na sljedeći način:

1. Prodorno zračenje koje izlazi iz središta eksplozije prolazi kroz proširene vodljive objekte.

2. Gama kvanti se raspršuju slobodnim elektronima, što dovodi do pojave brzo promjenjivog strujnog impulsa u vodičima.

3. Polje uzrokovano strujnim pulsom zrači se u okolni prostor i širi se brzinom svjetlosti, izobličujući se i blijedeći tijekom vremena.

Pod utjecajem EMP-a dolazi do induciranja visokog napona u svim vodičima. To dovodi do kvarova izolacije i kvarova na električnim uređajima - poluvodičkim uređajima, raznim elektroničkim komponentama, transformatorskim stanicama itd. Za razliku od poluvodiča, elektroničke svjetiljke nisu izložene jakom zračenju i elektromagnetskim poljima, pa su se dugo koristile u vojsci. vrijeme.

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

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

Radioaktivni produkti eksplozije emitiraju tri vrste zračenja: alfa, beta i gama. Vrijeme njihovog utjecaja na okoliš Jako dugo. U vezi sa prirodni proces raspada, radioaktivnost se smanjuje, posebno naglo to se događa u prvim satima nakon eksplozije. Oštećenja ljudi i životinja zbog izlaganja zračenju mogu biti uzrokovana vanjskim i unutarnjim izlaganjem. Teški slučajevi mogu biti popraćeni radijacijskom bolešću i smrću. Instalacija uključena bojeva glava nuklearni naboj ljuske kobalta uzrokuje kontaminaciju teritorija opasnim izotopom 60Co (hipotetska prljava bomba).

nuklearno oružje eksplozija okoliša

Uvod

1.1 Udarni val

1.2 Emisija svjetlosti

1.3 Zračenje

1.4 Elektromagnetski impuls

2. Zaštitne konstrukcije

Zaključak

Bibliografija

Uvod

Nuklearno oružje je oružje čiji je štetni učinak posljedica energije koja se oslobađa tijekom reakcija nuklearne fisije i fuzije. To je najmoćnije oružje masovno uništenje. Nuklearno oružje namijenjeno je za masovno uništavanje ljudi, uništavanje ili uništavanje administrativnih i industrijskih središta, raznih objekata, građevina i opreme.

Štetni učinak nuklearne eksplozije ovisi o snazi streljiva, vrsti eksplozije i vrsti nuklearnog naboja. Snagu nuklearnog oružja karakterizira TNT ekvivalent. Njegova mjerna jedinica je t, kt, Mt.

U snažnim eksplozijama, karakterističnim za moderne termonuklearne naboje, udarni val ima najveće uništenje, a najdalje se širi svjetlosno zračenje.

1. Čimbenici koji utječu nuklearno oružje

U nuklearnoj eksploziji postoji pet štetnih čimbenika: udarni val, svjetlosno zračenje, radioaktivna kontaminacija, prodorno zračenje i elektromagnetski puls. Energija nuklearne eksplozije raspoređuje se otprilike na sljedeći način: 50% se troši na udarni val, 35% na svjetlosno zračenje, 10% na radioaktivnu kontaminaciju, 4% na prodorno zračenje i 1% na elektromagnetski impuls. Visoka temperatura i tlak uzrokuju snažan udarni val i emisiju svjetlosti. Eksplozija nuklearnog oružja popraćena je oslobađanjem prodornog zračenja koje se sastoji od neutronskog toka i gama kvanta. Oblak eksplozije sadrži ogromnu količinu radioaktivnih proizvoda - fisijskih fragmenata nuklearnog goriva. Putem kretanja ovog oblaka iz njega ispadaju radioaktivni produkti, što rezultira radioaktivnom kontaminacijom terena, objekata i zraka. Nije ujednačeno kretanje električni naboji u zraku pod utjecajem ionizirajućeg zračenja dovodi do stvaranja elektromagnetskog impulsa. Tako nastaju glavni štetni čimbenici nuklearne eksplozije. Pojave koje prate nuklearnu eksploziju uvelike ovise o uvjetima i svojstvima okoliša u kojem se događa.

1.1 Udarni val

udarni val- ovo je područje oštrog kompresije medija, koje se širi u obliku sfernog sloja u svim smjerovima od mjesta eksplozije nadzvučnom brzinom. Ovisno o mediju širenja, udarni val razlikuje se u zraku, u vodi ili u tlu.

zračni udarni valje zona komprimiranog zraka koja se proteže od središta eksplozije. Njegov izvor je visokotlačni i temperaturu na mjestu eksplozije. Glavni parametri udarnog vala koji određuju njegov štetni učinak:

· višak tlaka na prednjem dijelu udarnog vala, ?Rf, Pa (kgf/cm2);

· glava brzine, ?Rsk, Pa (kgf/cm2).

U blizini središta eksplozije, brzina širenja udarnog vala je nekoliko puta veća od brzine zvuka u zraku. S povećanjem udaljenosti od mjesta eksplozije, brzina širenja vala brzo opada, a udarni val slabi. Zračni udarni val tijekom nuklearne eksplozije srednje snage prijeđe otprilike 1000 metara za 1,4 sekunde, 2000 metara za 4 sekunde, 3000 metara za 7 sekundi, 5000 metara za 12 sekundi.

Prije fronte udarnog vala tlak u zraku jednak je atmosferskom P0. Dolaskom fronte udarnog vala u zadanu točku u prostoru tlak naglo raste (skoči) i doseže svoj maksimum, a zatim, kako se fronta vala udaljava, tlak postupno opada i nakon određenog vremenskog razdoblja postaje jednak atmosferski pritisak. Nastali sloj komprimiranog zraka naziva se faza kompresije. U tom razdoblju udarni val ima najveći destruktivni učinak. U budućnosti, nastavljajući opadati, tlak postaje niži od atmosferskog tlaka i zrak se počinje kretati u smjeru suprotnom od širenja udarnog vala, odnosno prema središtu eksplozije. Ova zona smanjeni tlak nazvana faza ekspanzije.

Neposredno iza prednje strane udarnog vala, u području kompresije, kreću se zračne mase. Uslijed usporavanja tih zračnih masa, kada se susretnu s preprekom, nastaje pritisak glave brzine zračnog udarnog vala.

brzinska glava? Rskje dinamičko opterećenje stvoreno strujanjem zraka koji se kreće iza prednje strane udarnog vala. Pogonski učinak tlaka brzine zraka vidljiv je u području s nadtlakom većim od 50 kPa, gdje je brzina kretanja zraka veća od 100 m/s. Pri tlakovima manjim od 50 kPa, utjecaj ?Rsk brzo pada.

Glavni parametri udarnog vala, koji karakteriziraju njegov destruktivni i štetni učinak: višak tlaka u prednjem dijelu udarnog vala; tlak glave brzine; trajanje djelovanja vala je trajanje faze kompresije i brzina fronte udarnog vala.

Udarni val u vodi tijekom podvodne nuklearne eksplozije kvalitativno nalikuje udarnom valu u zraku. Međutim, na istim udaljenostima tlak u fronti udarnog vala u vodi je mnogo veći nego u zraku, a vrijeme djelovanja je kraće.

U zemaljskoj nuklearnoj eksploziji dio energije eksplozije troši se na stvaranje tlačnog vala u tlu. Za razliku od udarnog vala u zraku, karakterizira ga manje naglo povećanje tlaka u prednjem dijelu vala, kao i njegovo sporije slabljenje iza fronte. Tijekom eksplozije nuklearnog oružja u tlu, glavni dio energije eksplozije prenosi se na okolnu masu tla i proizvodi snažno podrhtavanje tla, koje po svom učinku podsjeća na potres.

Kada je izložen ljudima, udarni val uzrokuje lezije (ozljede) različite težine: izravne - od prekomjernog pritiska i pritiska brzine; neizravno - od udaraca s ulomcima ogradnih konstrukcija, ulomcima stakla itd.

Prema težini oštećenja ljudi od udarnog vala, dijele se na:

· na pluća kod ?Rf \u003d 20-40 kPa (0,2-0,4 kgf / cm2), (dislokacije, modrice, tinitus, vrtoglavica, glavobolja);

· prosjek na ?Pf \u003d 40-60 kPa (0,4-0,6 kgf / cm2), (potresi mozga, krv iz nosa i ušiju, iščašenja udova);

· težak na ?RF? 60-100 kPa (teški potresi mozga, oštećenje sluha i unutarnjih organa, gubitak svijesti, krvarenje iz nosa i ušiju, prijelomi);

štetni faktor nuklearno oružje

· smrtonosna kod ?RF? 100 kPa. Javljaju se rupture unutarnjih organa, prijelomi kostiju, unutarnje krvarenje, potres mozga, dugotrajni gubitak svijesti.

Priroda uništenja industrijskih zgrada ovisno o opterećenju koje stvara udarni val. Opća ocjena razaranja uzrokovanog udarnim valom nuklearne eksplozije obično se daje prema težini tih razaranja:

· slaba oštećenja kod ?RF? 10-20 kPa (oštećenja prozora, vrata, svjetlosnih pregrada, podruma i donjih etaža potpuno su očuvana. U objektu je siguran za boravak i može se koristiti nakon tekućih popravaka);

· srednje oštećenje na ?Rf = 20-30 kPa (pukotine u nosivim konstrukcijskim elementima, urušavanje pojedinih dijelova zidova. Očuvani podrumi. Nakon raščišćavanja i sanacije može se koristiti dio prostorija nižih etaža. Moguća obnova zgrada tijekom remont);

· teška oštećenja kod ?RF? 30-50 kPa (urušavanje 50% građevinskih konstrukcija. Korištenje prostora postaje nemoguće, a popravak i obnova - najčešće neprikladni);

· potpuno uništenje kod ?RF? 50 kPa (uništenje svih elemenata građevinske konstrukcije. Nemoguće je koristiti građevinu. Podrumi u slučaju jakog i potpunog uništenja mogu se očuvati i djelomično iskoristiti nakon raščišćavanja ruševina).

Zajamčena zaštita ljudi od udarnog vala osigurana je smještajem u skloništa. U nedostatku skloništa koriste se proturadijacijske zaklone, podzemni radovi, prirodna skloništa i teren.

1.2 Emisija svjetlosti

emisija svjetlostije tok energije zračenja (ultraljubičaste i infracrvene zrake). Izvor svjetlosnog zračenja je svjetlosna površina eksplozije, koja se sastoji od para i zraka zagrijanog na visoku temperaturu. Svjetlosno zračenje širi se gotovo trenutno i traje ovisno o snazi nuklearnog oružja (20-40 sekundi). Međutim, unatoč kratkom trajanju njegova utjecaja, učinkovitost djelovanja svjetlosnog zračenja je vrlo visoka. Svjetlosno zračenje čini 35% ukupne snage nuklearne eksplozije. Energiju svjetlosnog zračenja apsorbiraju površine osvijetljenih tijela, koja se zatim zagrijavaju. Temperatura zagrijavanja može biti takva da se površina predmeta ugljeni, rastali, zapali ili predmet ispari. Svjetlina svjetlosnog zračenja mnogo je jača od sunca, a nastala vatrena kugla tijekom nuklearne eksplozije vidljiva je stotinama kilometara. Dakle, kada su 1. kolovoza 1958. Amerikanci detonirali megatonsko nuklearno punjenje iznad otoka Johnston, vatrena se kugla podigla na visinu od 145 km i bila vidljiva s udaljenosti od 1160 km.

Svjetlosno zračenje može uzrokovati opekline na izloženim dijelovima tijela, zaslijepiti ljude i životinje, pougljenje ili zapaljenje raznih materijala.

Glavni parametar koji određuje udarnu sposobnost svjetlosnog zračenja je svjetlosni impuls: to je količina svjetlosne energije po jedinici površine, mjerena u džulima (J/m2).

Intenzitet svjetlosnog zračenja opada s povećanjem udaljenosti zbog raspršenja i apsorpcije. Intenzitet svjetlosnog zračenja jako ovisi o meteorološkim uvjetima. Magla, kiša i snijeg slabe njegov intenzitet, a naprotiv, vedro i suho vrijeme pogoduje požarima i opeklinama.

Postoje tri glavne požarne zone:

· Zona kontinuiranih požara - 400-600 kJ/m2 (pokriva cijelu zonu srednjeg razaranja i dio zone slabog razaranja).

· Zona odvojenih požara - 100-200 kJ/m2. (obuhvata dio zone srednjeg razaranja i cijelu zonu slabog razaranja).

· Zona požara u ruševinama - 700-1700 kJ/m2. (obuhvata cijelu zonu potpunog uništenja i dio zone teškog razaranja).

Poraz ljudi svjetlosnim zračenjem izražava se pojavom opeklina od četiri stupnja na koži i učinkom na oči.

Djelovanje svjetlosnog zračenja na kožu uzrokuje opekline:

Opekline prvog stupnja izražavaju se bolnošću, crvenilom i oticanjem kože. Ne predstavljaju ozbiljnu opasnost i brzo se liječe bez ikakvih posljedica.

Opekline drugog stupnja (160-400 kJ/m2), formiraju se mjehurići, 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 stupnja (400-600 kJ/m2) karakterizirane su nekrozom mišićnog tkiva i kože s djelomičnim oštećenjem klice.

Opekline četvrtog stupnja (? 600 kJ/m2): nekroza kože dubljih slojeva tkiva, moguć je privremeni i potpuni gubitak vida itd. Opekline trećeg i četvrtog stupnja na značajnom dijelu kože mogu biti smrtonosne.

Učinak svjetlosnog zračenja na oči:

· Privremena sljepoća - do 30 min.

· Opekline rožnice i očnih kapaka.

· Opeklina očnog dna - sljepoća.

Zaštita od svjetlosnog zračenja jednostavnija je nego od drugih štetnih čimbenika, jer svaka neprozirna barijera može poslužiti kao zaštita. Potpuno zaštitite od svjetlosnog zračenja skloništa, PRU, iskopali brzo podignute zaštitne strukture, podzemne prolaze, podrume, podrume. Za zaštitu zgrada, strukture se koriste za bojenje u svijetlim bojama. Za zaštitu ljudi koristite tkanine impregnirane spojevima koji usporavaju plamen i zaštitu za oči (naočale, svjetlosne barijere).

1.3 Zračenje

Prodorno zračenje nije jednolično. Klasični eksperiment, koji omogućuje otkrivanje složenog sastava radioaktivnog zračenja, bio je sljedeći. Pripravak radija stavljen je na dno uskog kanala u komadu olova. Uz kanal je postavljena fotografska ploča. Na zračenje koje je izlazilo iz kanala djelovalo je jako magnetsko polje čije su indukcijske linije bile okomite na snop. Cijela postavka je stavljena u vakuum. Pod djelovanjem magnetskog polja, snop se podijelio na tri snopa. Dvije komponente primarnog toka odstupile su u suprotnim smjerovima. To je ukazivalo da ta zračenja imaju električne naboje suprotnih predznaka. U ovom slučaju negativnu komponentu zračenja magnetsko polje odbija mnogo jače od pozitivne. Treća komponenta nije bila odbijena od magnetskog polja. Pozitivno nabijena komponenta naziva se alfa zraka, negativno nabijena beta zraka, a neutralna gama zraka.

Tijek nuklearne eksplozije je tok alfa, beta, gama zračenja i neutrona. Tok neutrona nastaje fisijom jezgri radioaktivnih elemenata. Alfa zrake su tok alfa čestica (dvostruko ioniziranih atoma helija), beta zrake su struja brzih elektrona ili pozitrona, gama zrake su fotonsko (elektromagnetsko) zračenje koje se po svojoj prirodi i svojstvima ne razlikuje od rendgenskih zraka. Kada prodorno zračenje prolazi kroz bilo koji medij, njegovo djelovanje je oslabljeno. Različite vrste zračenja imaju različite učinke na organizam, što se objašnjava njihovom različitom ionizirajućom sposobnošću.

Tako alfa zračenje, koje su teške nabijene čestice, imaju najveću ionizirajuću sposobnost. Ali njihova energija, zbog ionizacije, brzo opada. Stoga alfa zračenje nije u mogućnosti prodrijeti u vanjski (nažgani) sloj kože i ne predstavlja opasnost za čovjeka sve dok tvari koje emitiraju alfa čestice ne uđu u tijelo.

beta česticena putu svog kretanja rijetko se sudaraju s neutralnim molekulama, pa je njihova ionizirajuća sposobnost manja od alfa zračenja. Gubitak energije u ovom slučaju nastaje sporije, a sposobnost prodiranja u tkiva tijela je veća (1-2 cm). Beta zračenje je opasno za ljude, posebno kada radioaktivne tvari dođu na kožu ili unutar tijela.

Gama zračenjeIma relativno nisku ionizirajuću aktivnost, ali zbog vrlo velike prodorne moći predstavlja veliku opasnost za ljude. Učinak slabljenja prodornog zračenja obično je karakteriziran slojem polovice slabljenja, t.j. debljina materijala, prolazeći kroz koji se prodorno zračenje prepolovi.

Dakle, prodorno zračenje je dva puta oslabljeno sljedećim materijalima: olovo - 1,8 cm 4; tlo, cigla - 14 cm; čelik - 2,8 cm 5; voda - 23 cm; beton - 10 cm 6; drvo - 30 cm.

Posebne zaštitne strukture - skloništa - u potpunosti štite osobu od učinaka prodornog zračenja. Djelomično zaštititi PRU (podrumi kuća, podzemni prolazi, špilje, rudarski radovi) i montažne blokirane zaštitne konstrukcije (utore) koje stanovništvo brzo podiže. Najpouzdanije utočište za stanovništvo su stanice metroa. Važnu ulogu u zaštiti stanovništva od prodornog zračenja imaju preparati protiv zračenja od AI-2 - radioprotektivna sredstva br.1 i br.2.

Izvor prodornog zračenja su reakcije nuklearne fisije i fuzije koje se javljaju u streljivima u trenutku eksplozije, kao i radioaktivni raspad fisijskih fragmenata nuklearnog goriva. Vrijeme djelovanja prodornog zračenja tijekom eksplozije nuklearnog oružja ne prelazi nekoliko sekundi i određeno je vremenom podizanja eksplozivnog oblaka. Štetni učinak prodornog zračenja leži u sposobnosti gama zračenja i neutrona da ioniziraju atome i molekule koje čine žive stanice, uslijed čega se poremeti normalan metabolizam, vitalna aktivnost stanica, organa i sustava ljudskog tijela. , što dovodi do pojave određene bolesti - radijacijska bolest. Stupanj oštećenja ovisi o dozi izlaganja zračenju, vremenu tijekom kojeg je ta doza primljena, području ozračivanja tijela i općem stanju organizma. Također se uzima u obzir da zračenje može biti jednokratno (dobiveno u prva 4 dana) i višestruko (preko 4 dana).

Uz jedno zračenje ljudskog tijela, ovisno o primljenoj dozi izlaganja, razlikuju se 4 stupnja bolesti zračenja.

Stupanj radijacijske bolestiDp (rad; R) Priroda procesa nakon izlaganja 1 stupanj (blaga) 100-200 Latentno razdoblje 3-6 tjedana, zatim slabost, mučnina, groznica, radna sposobnost se održava. Sadržaj leukocita u krvi se smanjuje. Radijacijska bolest prvog stupnja je izlječiva. 2 stupnja (prosječno) 200-4002-3 dana mučnina i povraćanje, zatim skriveno razdoblje od 15-20 dana, oporavak nakon 2-3 mjeseca; očituje se u većoj slabosti, disfunkciji živčani sustav, glavobolje, vrtoglavica, u početku je često povraćanje, moguće je povećanje tjelesne temperature; broj leukocita u krvi, osobito limfocita, smanjen je za više od polovice. Mogući su smrtni ishodi (do 20%). Stupanj 3 (teški) 400-600 Latentno razdoblje 5-10 dana, teško, oporavak nakon 3-6 mjeseci. Primjećuju teško opće stanje, jake glavobolje, povraćanje, ponekad gubitak svijesti ili iznenadno uzbuđenje, krvarenja u sluznicama i koži, nekrozu sluznice u području 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. 4 stupanj (izuzetno teška) ? 600 Najopasnije, bez liječenja, obično završava smrću unutar dva tjedna.

Tijekom eksplozije u vrlo kratkom vremenu, mjerenom u nekoliko milijunti dio sekunde, oslobađa se ogromna količina intranuklearne energije čiji se značajan dio pretvara u toplinu. Temperatura u zoni eksplozije raste na desetke milijuna stupnjeva. Kao rezultat toga, produkti fisije nuklearnog naboja, njegov neizreagirani dio i tijelo streljiva trenutno isparavaju i pretvaraju se u vrući, visoko ionizirani plin. Zagrijani produkti eksplozije i zračne mase tvore vatrenu kuglu (kod zračne eksplozije) ili vatrenu hemisferu (u zemaljskoj eksploziji). Neposredno nakon formiranja, brzo se povećavaju u veličini, dosežući nekoliko kilometara u promjeru. Tijekom nuklearne eksplozije na zemlji, oni se dižu vrlo velikom brzinom (ponekad i preko 30 km), stvarajući snažan uzlazni tok zraka koji sobom nosi desetke tisuća tona tla s površine zemlje. S povećanjem snage eksplozije povećavaju se veličina i stupanj kontaminacije područja u području eksplozije i na tragu radioaktivnog oblaka. Količina, veličina i svojstva radioaktivnih čestica te, posljedično, njihova brzina ispadanja i raspodjela po teritoriju ovise o količini i vrsti tla koje je palo u oblak nuklearne eksplozije. Zato je kod prizemnih i podzemnih eksplozija (s izbacivanjem tla) veličina i stupanj kontaminacije područja mnogo veći nego kod drugih eksplozija. U slučaju eksplozije na pjeskovitom tlu, razine zračenja na tragu su u prosjeku 2,5 puta, a površina traga je dvostruko veća nego kod eksplozije na kohezivnom tlu. Početna temperatura oblaka gljiva je vrlo visoka, pa se glavnina tla koja je pala u njega topi, djelomično isparava i miješa se s radioaktivnim tvarima.

Priroda potonjeg nije ista. To uključuje neizreagirani dio nuklearnog naboja (uran-235, uran-233, plutonij-239), fisijske fragmente i kemijske elemente s induciranom aktivnošću. Za otprilike 10-12 minuta radioaktivni oblak se diže do svoje maksimalne visine, stabilizira se i počinje se kretati vodoravno u smjeru strujanja zraka. Oblak gljiva jasno je vidljiv na velikoj udaljenosti nekoliko desetaka minuta. Najveće čestice pod djelovanjem gravitacije ispadaju iz radioaktivnog oblaka i stupca prašine i prije trenutka kada potonji dosegnu svoju maksimalnu visinu i zaraze područje u neposrednoj blizini središta eksplozije. Svjetlosne čestice se talože sporije i na znatnim udaljenostima od njega. Tako nastaje trag radioaktivnog oblaka. Teren praktički nema utjecaja na veličinu zona radioaktivne kontaminacije. Međutim, uzrokuje neravnomjernu infekciju pojedinih područja unutar zona. Dakle, brda i brežuljci su više zaraženi na vjetrovitoj strani nego na zavjetrinoj. Produkti fisije koji ispadaju iz oblaka eksplozije mješavina su oko 80 izotopa 35 kemijski elementi srednji dio periodični sustav elementi Mendeljejeva (od cinka br. 30 do gadolinija br. 64).

Gotovo sve rezultirajuće jezgre izotopa su preopterećene neutronima, nestabilne su i prolaze kroz beta raspad uz emisiju gama kvanta. Primarne jezgre fisijskih fragmenata naknadno prolaze u prosjeku 3-4 raspada i na kraju se pretvaraju u stabilne izotope. Dakle, svaka početno formirana jezgra (fragment) odgovara vlastitom lancu radioaktivnih transformacija. Ljudi i životinje koji ulaze u kontaminirano područje bit će izloženi vanjskom zračenju. Ali opasnost vreba i s druge strane. Stroncij-89 i stroncij-90, cezij-137, jod-127 i jod-131 i drugi radioaktivni izotopi koji padaju na površinu zemlje uključeni su u opću cirkulaciju tvari i prodiru u žive organizme. Posebnu opasnost predstavljaju stroncij-90, jod-131, kao i plutonij i uran, koji se mogu koncentrirati u određenim dijelovima tijela. Znanstvenici su otkrili da su stroncij-89 i stroncij-90 uglavnom koncentrirani u koštanom tkivu, a jod - u Štitnjača, plutonij i uran - u jetri itd. Najveći stupanj zaraze uočen je u obližnjim područjima staze. Kako se udaljavate od središta eksplozije duž osi staze, stupanj zaraze se smanjuje. Trag radioaktivnog oblaka uvjetno je podijeljen na zone umjerene, teške i opasne kontaminacije. U sustavu svjetlosnog zračenja aktivnost radionuklida se mjeri u Becquerelima (Bq) i jednaka je jednom raspadu u sekundi. Kako se vrijeme proteklo nakon eksplozije povećava, aktivnost fisijskih fragmenata brzo opada (nakon 7 sati za 10 puta, nakon 49 sati za 100 puta). Zona A - umjerena infekcija - od 40 do 400 rem. Zona B - teška infekcija - od 400 do 1200 rem. Zona B - opasna infekcija - od 1200 do 4000 rem. Zona G - izuzetno opasna infekcija - od 4000 do 7000 rem.

Zona umjerene infekcije- najveći po veličini. U svojim granicama, stanovništvo koje se nalazi na otvorenim prostorima može zadobiti ozljede lakim zračenjem prvog dana nakon eksplozije.

NA zona teških oštećenjaopasnost za ljude i životinje je veća. Ovdje su moguća teška oštećenja zračenja i nakon nekoliko sati boravka na otvorenim prostorima, osobito prvog dana.

NA zona opasne infekcijenajviše razine zračenja. Čak i na njegovoj granici ukupna doza zračenja tijekom potpunog raspada radioaktivnih tvari doseže 1200 r, a razina zračenja 1 sat nakon eksplozije iznosi 240 r/h. Prvog dana nakon infekcije ukupna doza na granici ove zone je približno 600 r, t.j. praktički je fatalan. I iako se tada doze zračenja smanjuju, za ljude je opasno dugo boraviti izvan skloništa na ovom području.

Za zaštitu stanovništva od radioaktivne kontaminacije područja koriste se svi raspoloživi zaštitni objekti (skloništa, PRU, podrumi višekatnice, stanice podzemne željeznice). Ove zaštitne konstrukcije moraju imati dovoljno visok koeficijent prigušenja (Kosl) - od 500 do 1000 ili više puta, jer. područja radioaktivne kontaminacije imaju visoke razine zračenja. U područjima radioaktivne kontaminacije područja stanovništvo mora uzimati radioprotektivne lijekove iz AI-2 (br. 1 i br. 2).

1.4 Elektromagnetski impuls

Nuklearne eksplozije u atmosferi i višim slojevima dovode do stvaranja snažnih elektromagnetskih polja valnih duljina od 1 do 1000 m ili više. Ta se polja, s obzirom na njihovo kratkoročno postojanje, obično nazivaju elektromagnetski impuls . Elektromagnetski puls također nastaje kao posljedica eksplozije i na malim visinama, međutim, jakost elektromagnetskog polja u ovom slučaju brzo opada s udaljenosti od epicentra. U slučaju eksplozije na velikoj nadmorskoj visini, područje djelovanja elektromagnetskog impulsa pokriva gotovo cijelu površinu Zemlje vidljivu s točke eksplozije. Štetni učinak elektromagnetskog impulsa nastaje zbog pojave napona i struja u vodičima različitih duljina koji se nalaze u zraku, zemlji, u elektroničkoj i radijskoj opremi. Elektromagnetski impuls u ovoj opremi inducira električne struje i napone, koji uzrokuju kvar izolacije, oštećenje transformatora, izgaranje odvodnika, poluvodičkih uređaja i osigurača. Utjecaju elektromagnetskih impulsa najosjetljivije su komunikacijske linije, signalizacija i upravljanje kompleksima za lansiranje projektila, zapovjedna mjesta. Zaštita od elektromagnetskih impulsa provodi se zaštitom upravljačkih i napojnih vodova, zamjenom osigurača (osigurača) ovih vodova. Elektromagnetski impuls je 1% snage nuklearnog oružja.

2. Zaštitne konstrukcije

Zaštitne strukture su najpouzdanije sredstvo zaštite stanovništva od nesreća u područjima nuklearnih elektrana, kao i od oružja za masovno uništenje i drugih suvremenih sredstava napada. Zaštitne konstrukcije, ovisno o zaštitnim svojstvima, dijele se na skloništa i skloništa protiv zračenja (PRU). Osim toga, za zaštitu ljudi mogu se koristiti jednostavna skloništa.

. Skloništa- to su posebne strukture namijenjene zaštiti ljudi koji se u njima skrivaju od svih štetnih čimbenika nuklearne eksplozije, otrovnih tvari, bakterijskih agenasa, kao i od visokih temperatura i štetnih plinova koji nastaju tijekom požara.

Sklonište se sastoji od glavnog i pomoćnog prostora. U glavnoj prostoriji, dizajniranoj za smještaj natkrivenih, opremljeni su dvo- ili troetažni kreveti-klupe za sjedenje i police za ležanje. Pomoćni prostori skloništa su sanitarni čvor, filtarsko-ventilacijska komora, au zgradama velikog kapaciteta - medicinska soba, ostava za proizvode, prostorije za artešku bušotinu i dizelsku elektranu. U skloništu su u pravilu uređena najmanje dva ulaza; u skloništima malog kapaciteta - ulaz i izlaz u slučaju nužde. U ugrađenim skloništima ulazi se mogu napraviti sa stubišta ili izravno s ulice. Izlaz u slučaju nužde opremljen je u obliku podzemne galerije, koja završava oknom s glavom ili otvorom u nesklopivom prostoru. Vanjska vrata su zaštitna i hermetička, unutarnja - hermetička. Između njih je predvorje. U zgradama velikog kapaciteta (više od 300 osoba), na jednom od ulaza, opremljena je tamburbrava koja se izvana i unutarnje strane Zatvoren je zaštitnim i hermetičkim vratima, što omogućuje izlazak iz skloništa bez kršenja zaštitnih svojstava ulaza. Sustav za opskrbu zrakom, u pravilu, radi u dva načina: čista ventilacija (čišćenje zraka od prašine) i filtarska ventilacija. U skloništima koja se nalaze u požarno opasnim područjima predviđen je dodatni način potpune izolacije s regeneracijom zraka unutar skloništa. Sustavi napajanja, grijanja i kanalizacije skloništa povezani su s pripadajućim vanjskim mrežama. U slučaju oštećenja sklonište ima prijenosna električna svjetla, spremnike za skladištenje hitne zalihe vode, kao i spremnike za skupljanje otpadnih voda. Grijanje skloništa je osigurano iz opće toplinske mreže. Osim toga, u prostorijama skloništa nalazi se komplet opreme za izviđanje, zaštitna odjeća, oprema za gašenje požara i zaliha alata za hitne slučajeve.

. Skloništa protiv zračenja (PRU)osigurati zaštitu ljudi od ionizirajućeg zračenja u slučaju radioaktivne kontaminacije (kontaminacije) područja. Osim toga, štite od svjetlosnog zračenja, prodornog zračenja (uključujući i neutronskog toka) i djelomično od udarnog vala, kao i od izravnog kontakta s kožom i odjećom ljudi s radioaktivnim, otrovnim tvarima i bakterijskim agensima. PRU su raspoređeni prvenstveno u podrumskim etažama zgrada i građevina. U nekim slučajevima moguće je izgraditi samostojeće montažne PRU, za koje se koriste industrijske (montažni armiranobetonski elementi, cigle, valjani proizvodi) ili lokalne (drvo, kamenje, grmlje itd.) Građevinski materijali. U okviru PRU-a adaptiraju se svi ugradbeni prostori prikladni za ovu namjenu: podrumi, podrumi, spremišta povrća, podzemni radovi i špilje, kao i prostori u prizemnim zgradama sa zidovima od materijala s potrebnim zaštitnim svojstvima. Kako bi se povećala zaštitna svojstva u prostoriji, prozori i dodatni otvori se zatvaraju, na strop se ulijeva sloj zemlje i, ako je potrebno, vrši se punjenje zemljom izvan zidova koji strše iznad tla. Brtvljenje prostora postiže se pažljivim brtvljenjem pukotina, pukotina i rupa u zidovima i stropu, na spoju otvora prozora i vrata, ulaza cijevi za grijanje i vodu; postavljanje vrata i tapeciranje filcom uz brtvljenje trijema valjkom od filca ili druge meke guste tkanine. Skloništa za do 30 osoba ventiliraju se prirodnom ventilacijom kroz dovodne i ispušne kanale. Za stvaranje vuče, ispušni kanal se postavlja 1,5-2 m iznad dovodnog. Na vanjskim izlazima ventilacijskih kanala izrađuju se viziri, a na ulazima u prostoriju izrađuju se zaklopke koje čvrsto priliježu, koje se zatvaraju za vrijeme trajanja radioaktivnih padavina. Unutarnja oprema skloništa slična je onoj u skloništu. U prostorijama prilagođenim skloništima koja nisu opremljena vodovodom i kanalizacijom, ugrađuju se spremnici za vodu u količini od 3-4 litre po osobi dnevno, a zahod je opremljen prijenosnim spremnikom ili ormarom za igru s septičkom jamom. Osim toga, u sklonište se postavljaju kreveti (klupe), stalci ili škrinje za hranu. Rasvjeta se osigurava iz vanjskog izvora napajanja ili prijenosnih električnih svjetiljki. Zaštitna svojstva PRU-a od djelovanja radioaktivnog zračenja ocjenjuju se zaštitnim koeficijentom (slabljenje zračenja), koji pokazuje koliko je puta doza zračenja na otvorenim prostorima veća od doze zračenja u skloništu, t.j. koliko puta PRU oslabi učinak zračenja, a posljedično i dozu zračenja na ljude.

Dodatna oprema podrumskih etaža i unutarnjih prostorija zgrada višestruko povećava njihova zaštitna svojstva. Dakle, zaštitni faktor opremljenih podruma drvenih kuća raste na oko 100, kamenih kuća - do 800 - 1000. Neopremljeni podrumi slabe zračenje 7 - 12 puta, a opremljeni - 350-400 puta.

Do najjednostavnija skloništauključuju otvorene i zatvorene utore. Pukotine gradi samo stanovništvo koristeći improvizirane lokalne materijale. Najjednostavnija skloništa imaju pouzdana zaštitna svojstva. Dakle, otvoreni utor smanjuje vjerojatnost oštećenja udarnim valom, svjetlosnim zračenjem i prodornim zračenjem za 1,5-2 puta, a smanjuje mogućnost izlaganja u zoni radioaktivne kontaminacije za 2-3 puta. Preklopljeni jaz u potpunosti štiti od svjetlosnog zračenja, od udarnog vala - 2,5-3 puta, od prodornog zračenja i radioaktivnog zračenja - 200-300 puta.

Razmak je u početku otvoren. To je cik-cak rov u obliku nekoliko ravnih dionica duljine ne veće od 15 m. Dubina mu je 1,8-2 m, širina uz vrh je 1,1-1,2 m, a uz dno do 0,8 m. duljina utora određuje se iz izračuna 0,5-0,6 m po osobi. Normalni kapacitet utora je 10-15 osoba, najveći je 50 osoba. Izgradnja jaza počinje razbijanjem i trasiranjem - označavanjem njegovog plana na terenu. Najprije je obješena osnovna linija, a na njoj je iscrtana ukupna duljina utora. Zatim se lijevo i desno odlaže polovica dimenzija širine jaza uz vrh. Na mjestima prijeloma zabijaju se klinovi, između njih se povlače trake i otkinu žljebovi dubine 5-7 cm. Kako se produbljuju, nagibi utora se postupno obrezuju i dovode do potrebne veličine. U budućnosti se zidovi jaza ojačavaju daskama, stupovima, trskom ili drugim improviziranim materijalima. Zatim je jaz prekriven trupcima, pragovima ili malim armiranobetonskim pločama. Povrh premaza se postavlja sloj hidroizolacije pomoću filca, filca, vinilkloridnog filma ili sloja zgužvane gline, a zatim sloj zemlje debljine 50-60 cm, odvajajući zaštićenu prostoriju s zavjesa od guste tkanine. Za ventilaciju je postavljen ispušni kanal. Odvodni žlijeb je slomljen duž poda s drenažnim bunarom koji se nalazi na ulazu u jaz.

Zaključak

Nuklearno oružje je najopasnije od svih danas poznatih oružja za masovno uništenje. I unatoč tome, njezin se broj svake godine povećava. Obvezuje svaku osobu da poznaje načine zaštite kako bi se spriječila smrt, a možda čak i više njih.

Da biste se obranili, morate imati barem najmanju ideju o nuklearnom oružju i njegovim učincima. Upravo je to glavna zadaća civilne obrane: dati čovjeku znanje kako bi se mogao zaštititi (a to se ne odnosi samo na nuklearno oružje, već općenito na sve situacije opasne po život).

Faktori oštećenja uključuju:

) udarni val. Karakteristike: pritisak velike brzine, naglo povećanje tlaka. Posljedice: uništenje mehaničkim utjecajem udarnog vala i oštećenje ljudi i životinja sekundarnim čimbenicima. Zaštita: korištenje skloništa, najjednostavnijih skloništa i zaštitna svojstva terena.

) Emisija svjetlosti. Značajka: vrlo visoka temperatura, zasljepljujući bljesak. Posljedice: požari i opekline ljudske kože. Zaštita: korištenje skloništa, najjednostavnijih skloništa i zaštitna svojstva terena.

) Radijacija. prodorno zračenje. Karakteristike: alfa, beta, gama zračenje. Posljedice: oštećenje živih stanica tijela, radijacijska bolest. Zaštita: korištenje skloništa, proturadijacijskih skloništa najjednostavnijih skloništa i zaštitna svojstva terena.

radioaktivna infekcija. Karakteristike: velika površina uništenja, trajanje očuvanja štetnog djelovanja, poteškoće u otkrivanju radioaktivnih tvari koje nemaju boju, miris itd. vanjski znakovi. Posljedice: radijacijska bolest, unutarnja oštećenja radioaktivnim tvarima. Zaštita: korištenje skloništa, skloništa protiv zračenja, najjednostavnijih skloništa, zaštitna svojstva terena i osobne zaštitne opreme.

) Elektromagnetski impuls. Karakteristika: kratkotrajno elektromagnetno polje. Posljedice: pojava kratkih spojeva, požara, djelovanja sekundarni čimbenici po osobi (opekotine). Zaštita: Dobro je izolirati vodove koji provode struju.

Zaštitne konstrukcije su skloništa, skloništa protiv zračenja (PRU), kao i najjednostavnija skloništa.

Bibliografija

1.Ivanjukov M.I., Aleksejev V.A. Osnove sigurnosti života: Vodič- M.: Izdavačko-trgovinska korporacija "Daškov i K", 2007.;

2.Matveev A.V., Kovalenko A.I. Osnove zaštite stanovništva i teritorija u hitne situacije: Udžbenik - Sankt Peterburg, GUAP, 2007.;

.Afanasiev Yu.G., Ovcharenko A.G. i ostalo Sigurnost života. - Biysk: Izdavačka kuća ASTU, 2006;

.Kukin P.P., Lapin V.L. i dr. Sigurnost života: Udžbenik za sveučilišta. - M.: Viša škola, 2003.;

Nuklearno oružje je jedno od najvećih opasne vrste koji postoje na zemlji. Korištenje ovog alata može riješiti različite probleme. Osim toga, objekti koji će biti napadnuti mogu imati različita mjesta. S tim u vezi, nuklearna eksplozija može se izvesti u zraku, podzemnoj ili vodenoj, nadzemnoj ili vodenoj. Ovaj je u stanju uništiti sve objekte koji nisu zaštićeni, kao i ljude. U tom smislu razlikuju se sljedeći štetni čimbenici nuklearne eksplozije.

1. Ovaj faktor čini oko 50 posto sve energije oslobođene tijekom eksplozije. Udarni val od eksplozije nuklearnog oružja sličan je djelovanju konvencionalne bombe. Njegova razlika je više razorna moć i dugo trajanje djelovanja. Ako uzmemo u obzir sve štetne čimbenike nuklearne eksplozije, onda se ovaj smatra glavnim.

Udarni val ovog oružja sposoban je pogoditi predmete koji su daleko od epicentra. To je proces velike brzine njegovog širenja ovisi o stvorenom pritisku. Što je dalje od mjesta eksplozije, to je slabiji učinak vala. Opasnost od udarnog vala leži i u činjenici da pomiče predmete u zraku koji mogu dovesti do smrti. Oštećenja ovim čimbenikom dijele se na blage, teške, izrazito teške i umjerene.

Od udara udarnog vala možete se sakriti u posebnom skloništu.

2. Emisija svjetlosti. Ovaj faktor čini oko 35% ukupne energije oslobođene tijekom eksplozije. To je tok energije zračenja, koja uključuje infracrveni, vidljivi i vrući zrak, a proizvodi vruće eksplozije djeluju kao izvori svjetlosnog zračenja.

Temperatura emisije svjetlosti može doseći 10.000 stupnjeva Celzija. Razina štetnog djelovanja određena je svjetlosnim impulsom. Ovo je omjer ukupne količine energije i površine koju osvjetljava. Energija svjetlosnog zračenja pretvara se u toplinu. Površina se zagrijava. Može biti dovoljno jak da izazove ugljenisanje materijala ili požar.

Ljudi kao posljedica svjetlosnog zračenja dobivaju brojne opekline.

3. Prodorno zračenje. Čimbenici koji utječu uključuju ovu komponentu. Na njega otpada oko 10 posto sve energije. To je tok neutrona i gama zraka koji dolaze iz epicentra uporabe oružja. Raširili su se na sve strane. Što je udaljenost od točke eksplozije veća, to je niža koncentracija tih strujanja u zraku. Ako je oružje korišteno pod zemljom ili pod vodom, tada je stupanj njihovog utjecaja mnogo niži. To je zbog činjenice da dio neutronskog toka i gama kvanta apsorbiraju voda i zemlja.

Prodorno zračenje pokriva manje područje od udarnog vala ili zračenja. Ali postoje takve vrste oružja u kojima je učinak prodornog zračenja mnogo veći od ostalih čimbenika.

Neutroni i gama kvanti prodiru u tkiva, blokirajući rad stanica. To dovodi do promjena u funkcioniranju tijela, njegovih organa i sustava. Stanice umiru i propadaju. Kod ljudi se to naziva radijacijska bolest. Kako bi se procijenio stupanj izloženosti zračenju na tijelu, odredite dozu zračenja.

4. Radioaktivna kontaminacija. Nakon eksplozije, dio materije ne podliježe fisiji. Kao rezultat njegovog raspada, nastaju alfa čestice. Mnogi od njih su aktivni ne više od sat vremena. U najvećoj mjeri izloženo je područje u epicentru eksplozije.

5. Također je uključen u sustav koji je formiran štetnim čimbenicima nuklearnog oružja. Povezan je s pojavom jakih elektromagnetskih polja.

Sve su to glavni štetni čimbenici nuklearne eksplozije. Njegovo djelovanje ima značajan utjecaj na cijeli teritorij i ljude koji padaju u ovu zonu.

Čovječanstvo proučava nuklearno oružje i njegove štetne čimbenike. Njegovo korištenje kontrolira svjetska zajednica kako bi se spriječile globalne katastrofe.

Nuklearna eksplozija je sposobna trenutno uništiti ili onesposobiti nezaštićene ljude, opremu, građevine i razne materijale koji stoje na otvorenom. Glavni štetni čimbenici nuklearne eksplozije su:

- udarni val
- emisija svjetlosti
- prodorno zračenje
-radioaktivna kontaminacija područja
- elektromagnetski impuls

Razmotrimo ih.

a) Udarni val u većini slučajeva je glavni štetni čimbenik u nuklearnoj eksploziji. Po svojoj prirodi sličan je udarnom valu konvencionalne eksplozije, ali traje dulje i ima puno veću razornu moć. Udarni val nuklearne eksplozije može, na znatnoj udaljenosti od središta eksplozije, nanijeti ozljede ljudima, uništiti građevine i oštetiti vojnu opremu.

1000 m, za 5 sec-2000 m, za 8 sec - oko 3000 m. Ovo služi kao opravdanje za standard N5 ZOMP "Akcije u slučaju nuklearne eksplozije": izvrsno - 2 sec, dobro - 3 sekunde, zadovoljavajuće - 4 sek.

a) Udarni val je sposoban nanijeti štetu u zatvorenim prostorima, probijajući ih kroz pukotine i rupe. Eksplozivne ozljede dijele se na blage, srednje teške, teške i iznimno teške.

Lake ozljede karakteriziraju privremena oštećenja organa sluha, opća blaga kontuzija, modrice i iščašenja udova. Teške lezije karakteriziraju teška kontuzija cijelog tijela; u tom slučaju mogu se uočiti oštećenja mozga i trbušnih organa, jako krvarenje iz nosa i ušiju, teški prijelomi i iščašenja udova. Stupanj oštećenja udarnim valom prvenstveno ovisi o snazi i vrsti nuklearne eksplozije. Uz zračnu eksploziju snage 20 kT moguće su lakše ozljede ljudi na udaljenostima do 2,5 km, srednje - do 2 km, teške - do 1,5 km od epicentra eksplozije.

Osim toga, kod ovakvih vrsta eksplozija dio energije se troši i na stvaranje udarnog vala u zraku. Udarni val, koji se širi u tlu, uzrokuje oštećenje podzemnih građevina, kanalizacije, vodovodnih cijevi;

kada se širi u vodi, uočavaju se oštećenja na podvodnom dijelu brodova koji se nalazi čak i na znatnoj udaljenosti od mjesta eksplozije.

b) Svjetlosno zračenje nuklearne eksplozije je tok energije zračenja, uključujući ultraljubičasto, vidljivo i infracrveno zračenje. Izvor svjetlosnog zračenja je svjetlosno područje koje se sastoji od vrućih produkata eksplozije i vrućeg zraka. Svjetlina svjetlosnog zračenja u prvoj sekundi nekoliko je puta veća od sjaja Sunca.

Apsorbirana energija svjetlosnog zračenja pretvara se u toplinsku energiju, što dovodi do zagrijavanja površinskog sloja materijala. Toplina može biti toliko intenzivna da se zapaljivi materijal može pougljiti ili zapaliti, a nezapaljivi materijal napuknuti ili rastopiti, što može dovesti do velikih požara. Pritom je djelovanje svjetlosnog zračenja nuklearne eksplozije ekvivalentno masovnoj uporabi zapaljivog oružja, što se razmatra u četvrtom obrazovnom pitanju.

Ljudska koža također upija energiju svjetlosnog zračenja, zbog čega se može zagrijati do visoke temperature i izgorjeti. Prije svega, opekline nastaju na otvorenim dijelovima tijela okrenutim prema smjeru eksplozije. Ako nezaštićenim očima gledate u smjeru eksplozije, moguće je oštećenje očiju, što dovodi do potpunog gubitka vida.

Opekline uzrokovane svjetlosnim zračenjem ne razlikuju se od običnih opeklina uzrokovanih vatrom ili kipućom vodom. oni su jači, što je manja udaljenost do eksplozije i veća je snaga streljiva. Kod zračne eksplozije štetni učinak svjetlosnog zračenja je veći nego kod zemaljske eksplozije iste snage.

Uz zračnu eksploziju streljiva snage 20 kT i prozirnosti atmosfere od oko 25 km, u krugu od 4,2 km od središta eksplozije uočavat će se opekotine prvog stupnja; s eksplozijom naboja snage 1 MgT, ta će se udaljenost povećati na 22,4 km. Opekline drugog stupnja pojavljuju se na udaljenostima od 2,9 i 14,4 km, a opekline trećeg stupnja na udaljenostima od 2,4 odnosno 12,8 km za streljivo kapaciteta 20 kT i 1MgT.

c) Prodorno zračenje je nevidljivi tok gama kvanta i neutrona koji se emitira iz zone nuklearne eksplozije. Gama kvanti i neutroni šire se u svim smjerovima od središta eksplozije stotinama metara. Kako se udaljenost od eksplozije povećava, smanjuje se broj gama kvanta i neutrona koji prolaze kroz jediničnu površinu. Tijekom podzemnih i podvodnih nuklearnih eksplozija djelovanje prodornog zračenja proteže se na udaljenosti koje su znatno kraće nego tijekom zemnih i zračnih eksplozija, što se objašnjava apsorpcijom neutronskog toka i gama kvanta vodom.

Ovisno o dozi zračenja, razlikuju se tri stupnja radijacijske bolesti. Prvi (svjetlosni) nastaje kada osoba primi dozu od 100 do 200 r. Karakterizira ga opća slabost, blaga mučnina, kratkotrajna vrtoglavica, pojačano znojenje; osoblje koje prima takvu dozu obično ne napušta troju. Drugi (srednji) stupanj radijacijske bolesti razvija se pri primanju doze od 200-300 r; u ovom slučaju, znakovi oštećenja - glavobolja, groznica, gastrointestinalne smetnje - pojavljuju se oštrije i brže, osoblje u većini slučajeva ne uspijeva. Treći (teški) stupanj radijacijske bolesti javlja se pri dozi većoj od 300 r; karakteriziraju ga jake glavobolje, mučnina, teška opća slabost, vrtoglavica i druge tegobe; teški oblik je često smrtonosan.

d) Radioaktivna kontaminacija ljudi, vojne opreme, terena i raznih objekata tijekom nuklearne eksplozije uzrokovana je fisijskim fragmentima nabojne tvari i neizreagiranog dijela naboja koji ispada iz oblaka eksplozije, kao i induciranom radioaktivnošću.

S vremenom se aktivnost fisijskih fragmenata brzo smanjuje, osobito u prvim satima nakon eksplozije. Tako će, primjerice, ukupna aktivnost fisijskih fragmenata u eksploziji nuklearnog oružja od 20 kT biti nekoliko tisuća puta manja u jednom danu nego u jednoj minuti nakon eksplozije.

Tijekom eksplozije nuklearnog oružja, dio tvari naboja ne podliježe fisiji, već ispada u svom uobičajenom obliku; njegovo raspadanje je popraćeno stvaranjem alfa čestica. Inducirana radioaktivnost je posljedica radioaktivnih izotopa koji nastaju u tlu kao posljedica zračenja neutronima koje u trenutku eksplozije emitiraju jezgre atoma kemijskih elemenata koji čine tlo. Rezultirajući izotopi, u pravilu, su beta-aktivni, raspad mnogih od njih je popraćen gama zračenjem.

Poluživot većine nastalih radioaktivnih izotopa relativno je kratak – od jedne minute do sat vremena. S tim u vezi, izazvana aktivnost može biti opasna samo u prvim satima nakon eksplozije i to samo u području blizu njezina epicentra.

Većina dugovječnih izotopa koncentrirana je u radioaktivnom oblaku koji nastaje nakon eksplozije. Visina porasta oblaka za streljivo snage 10 kT iznosi 6 km, za streljivo snage 10 MgT iznosi 25 km. Kako se oblak kreće, iz njega ispadaju najprije najveće čestice, a zatim sve manje čestice koje usput tvore zonu radioaktivne kontaminacije, takozvani trag oblaka.

Veličina traga ovisi uglavnom o snazi nuklearnog oružja, kao i o brzini vjetra, a može biti dug nekoliko stotina kilometara i širok nekoliko desetaka kilometara.

Ozljede kao posljedica unutarnje izloženosti nastaju kao posljedica ulaska radioaktivnih tvari u tijelo kroz respiratorni i gastrointestinalni trakt. U tom slučaju radioaktivno zračenje dolazi u izravan kontakt s unutarnjim organima i može uzrokovati tešku bolest zračenja; priroda bolesti ovisit će o količini radioaktivnih tvari koje su ušle u tijelo.

Radioaktivne tvari nemaju štetan učinak na naoružanje, vojnu opremu i inženjerske konstrukcije.

e) Elektromagnetski impuls prvenstveno utječe na radioelektronsku i elektroničku opremu (kvar izolacije, oštećenje poluvodičkih uređaja, pregorjeli osigurači i sl.). Elektromagnetski impuls je snažno električno polje koje se javlja vrlo kratko.

Nuklearna eksplozija popraćena je oslobađanjem ogromne količine energije i sposobna je gotovo trenutno onesposobiti nezaštićene ljude, otvoreno locirane opremu, strukture i razne materijale na znatnoj udaljenosti. Glavni štetni čimbenici nuklearne eksplozije su: udarni val (seizmički eksplozivni valovi), svjetlosno zračenje, prodorno zračenje, elektromagnetski impuls i radioaktivna kontaminacija područja.

udarni val. Udarni val je glavni štetni čimbenik u nuklearnoj eksploziji. To je područje jakog kompresije medija (zrak, voda), koje se širi u svim smjerovima od točke eksplozije nadzvučnom brzinom. Na samom početku eksplozije, prednja granica udarnog vala je površina vatrene lopte. Zatim, kako se udaljava od središta eksplozije, prednja granica (prednja strana) udarnog vala se odvaja od vatrene lopte, prestaje svijetliti i postaje nevidljiva.

Glavni parametri udarnog vala su višak tlaka u prednjem dijelu udarnog vala, vrijeme njegovog djelovanja i brzinu. Kada se udarni val približi bilo kojoj točki u svemiru, tlak i temperatura se u njemu trenutno povećavaju, a zrak se počinje kretati u smjeru širenja udarnog vala. S udaljavanjem od središta eksplozije, tlak u fronti udarnog vala opada. Tada postaje manje atmosferski (dolazi do razrjeđivanja). U tom se trenutku zrak počinje kretati u smjeru suprotnom od smjera širenja udarnog vala. Nakon uspostavljanja atmosferski pritisak kretanje zraka prestaje.

Udarni val prijeđe prvih 1000 m za 2 sekunde, 2000 m za 5 sekundi, 3000 m za 8 sekundi.

Tijekom tog vremena, osoba, nakon što je vidjela bljesak, može se skloniti i time smanjiti vjerojatnost da je udari val ili ga u potpunosti izbjeći.

Udarni val može nanijeti ozljede ljudima, uništiti ili oštetiti opremu, oružje, inženjerske strukture i imovinu. Oštećenja, razaranja i oštećenja nastaju kako izravnim udarom udarnog vala, tako i posredno fragmentima uništenih zgrada, građevina, drveća itd.

Stupanj oštećenja ljudi i raznih predmeta ovisi o tome koliko su udaljeni od mjesta eksplozije i u kakvom su položaju. Objekti koji se nalaze na površini zemlje oštećeni su više nego zakopani.

Emisija svjetlosti. Svjetlosno zračenje nuklearne eksplozije je tok zračne energije, čiji je izvor svjetlosno područje koje se sastoji od užarenih produkata eksplozije i vrućeg zraka. Veličina svjetlećeg područja proporcionalna je snazi eksplozije. Svjetlosno zračenje se širi gotovo trenutno (brzinom od 300 000 km / sec) i traje, ovisno o snazi eksplozije, od jedne do nekoliko sekundi. Intenzitet svjetlosnog zračenja i njegov štetni učinak smanjuju se s povećanjem udaljenosti od središta eksplozije; s povećanjem udaljenosti za 2 i 3 puta, intenzitet svjetlosnog zračenja se smanjuje za 4 i 9 puta.

Djelovanje svjetlosnog zračenja tijekom nuklearne eksplozije je ozljeđivanje ljudi i životinja ultraljubičastim, vidljivim i infracrvenim (toplinskim) zrakama u obliku opeklina. različitim stupnjevima, kao i kod pougljenja ili paljenja zapaljivih dijelova i dijelova građevina, zgrada, naoružanja, vojne opreme, gumenih klizališta tenkova i vozila, poklopaca, cerada i drugih vrsta imovine i materijala. Kada izravno promatrate eksploziju iz blizine, svjetlosno zračenje uzrokuje oštećenje mrežnice očiju i može uzrokovati gubitak vida (u cijelosti ili djelomično).

prodorno zračenje. Prodorno zračenje je tok gama zraka i neutrona koji se emitiraju u okoliš iz zone i oblaka nuklearne eksplozije. Trajanje djelovanja prodornog zračenja je samo nekoliko sekundi, međutim ono je sposobno nanijeti ozbiljnu štetu osoblju u obliku radijacijske bolesti, osobito ako se nalazi na otvorenom. Glavni izvor gama zračenja su fisijski fragmenti nabojne tvari smještene u zoni eksplozije i radioaktivni oblak. Gama zrake i neutroni sposobni su prodrijeti kroz značajne debljine različitih materijala. Prilikom prolaska raznih materijala protok gama zraka je oslabljen, a što je tvar gušća, to je veće slabljenje gama zraka. Primjerice, u zraku gama-zrake putuju stotine metara, dok u olovu tek nekoliko centimetara. Neutronski tok najjače prigušuju tvari koje sadrže lake elemente (vodik, ugljik). Sposobnost materijala da priguše gama zračenje i tok neutrona može se okarakterizirati veličinom sloja polovice prigušenja.

Sloj poluslabljenja je debljina materijala, prolazeći kroz koji se gama zrake i neutroni prigušuju 2 puta. S povećanjem debljine materijala na dva sloja polovičnog prigušenja, doza zračenja se smanjuje za faktor 4, do tri sloja - za faktor 8 itd.

Polovična vrijednost sloja prigušenja za neke materijale

Koeficijent slabljenja prodornog zračenja tijekom zemaljske eksplozije kapaciteta 10 tisuća tona za zatvoreni oklopni transporter je 1,1. Za spremnik - 6, za rov punog profila - 5. Niše ispod nosača i prekriveni utori umanjuju zračenje za 25-50 puta; Pokrivanje zemunice umanjuje zračenje za 200-400 puta, a pokrivanje skloništa - za 2000-3000 puta. Zid armiranobetonske konstrukcije debljine 1 m slabi zračenje za oko 1000 puta; oklop tenkova slabi zračenje za 5-8 puta.

Radioaktivna kontaminacija područja. Radioaktivna kontaminacija terena, atmosfere i raznih objekata tijekom nuklearnih eksplozija uzrokovana je fisijskim fragmentima, induciranom aktivnošću i neizreagiranim dijelom naboja.

Glavni izvor radioaktivne kontaminacije tijekom nuklearnih eksplozija su radioaktivni produkti nuklearne reakcije - fisijski fragmenti jezgri urana ili plutonija. Radioaktivni produkti nuklearne eksplozije, koji su se nataložili na površini zemlje, emitiraju gama zrake, beta i alfa čestice (radioaktivno zračenje).

Radioaktivne čestice ispadaju iz oblaka i inficiraju područje, stvarajući radioaktivni trag (slika 6.) na udaljenostima od nekoliko desetaka i stotina kilometara od središta eksplozije.

Riža. 6. Zone kontaminacije na tragu nuklearne eksplozije

Prema stupnju opasnosti, kontaminirano područje dijeli se na četiri zone duž traga oblaka nuklearne eksplozije.

Zona A – umjerena infekcija. Doza zračenja do potpunog raspada radioaktivnih tvari na vanjskoj granici zone je 40 rad, na unutarnjoj granici - 400 rad.

Zona B - teška infekcija - 400-1200 rad.

Zona B - opasna infekcija - 1200-4000 rad.

Zona G - izuzetno opasna infekcija - 4000-7000 rad.

U kontaminiranim područjima ljudi su izloženi radioaktivnom zračenju, uslijed čega može razviti bolest zračenja. Ništa manje opasno je ulazak radioaktivnih tvari u tijelo, kao i na kožu. Dakle, ako i male količine radioaktivnih tvari dođu u dodir s kožom, posebice sluznicom usta, nosa i očiju, mogu se uočiti radioaktivne lezije.

Oružje i oprema kontaminirani RS predstavljaju određenu opasnost za osoblje ako se njima rukuje bez zaštitne opreme. Kako bi se isključila šteta za osoblje od radioaktivnosti kontaminirane opreme, utvrđene su dopuštene razine kontaminacije proizvodima. nuklearne eksplozije koji ne dovode do ozljeda zračenja. Ako je kontaminacija iznad dopuštenih granica, potrebno je ukloniti radioaktivnu prašinu s površina, odnosno dekontaminirati ih.

Radioaktivna kontaminacija, za razliku od drugih štetnih čimbenika, djeluje dugo (sati, dani, godine) i na velikim površinama. Nema vanjskih znakova i otkriva se samo uz pomoć posebnih dozimetrijskih instrumenata.

elektromagnetski impuls. Elektromagnetska polja koja prate nuklearne eksplozije nazivaju se elektromagnetski impuls (EMP).

Tijekom prizemnih i niskih zračnih eksplozija, štetni učinak EMP-a opaža se na udaljenosti od nekoliko kilometara od središta eksplozije. U nuklearnoj eksploziji na velikim visinama EMP polja mogu nastati u zoni eksplozije i na visinama od 20-40 km od površine zemlje.

Štetno djelovanje elektromagnetskog zračenja očituje se prvenstveno u odnosu na radioelektronsku i električnu opremu koja je u službi i vojnu opremu i druge objekte. Pod utjecajem EMR-a u navedenoj opremi dolazi do induciranja električnih struja i napona, što može uzrokovati kvar izolacije, oštećenje transformatora, oštećenje poluvodičkih uređaja, pregorjevanje osigurača i drugih elemenata radiotehničkih uređaja.

Seizmički eksplozivni valovi u tlu. Tijekom nuklearnih eksplozija zraka i zemlje u tlu nastaju seizmički eksplozivni valovi, koji su mehaničke vibracije tla. Ti se valovi šire na velike udaljenosti od epicentra eksplozije, uzrokuju deformacije tla i značajan su štetni čimbenik za podzemne, rudničke i jamske građevine.

Izvor seizmičkih eksplozivnih valova tijekom zračne eksplozije je zračni udarni val koji djeluje na površinu zemlje. U prizemnoj eksploziji seizmički udarni valovi nastaju i kao posljedica djelovanja zračnog udarnog vala i kao rezultat prijenosa energije na tlo izravno u središtu eksplozije.

Seizmički eksplozivni valovi stvaraju dinamička opterećenja na konstrukcijama, građevinskim elementima itd. Konstrukcije i njihove konstrukcije osciliraju. Naprezanja koja nastaju u njima, kada postignu određene vrijednosti, dovode do uništenja strukturnih elemenata. Vibracije koje se prenose sa građevinskih konstrukcija na oružje postavljeno u konstrukcije, vojne opreme a unutarnja oprema ih može oštetiti. Osoblje može biti pogođeno i kao posljedica djelovanja preopterećenja i akustičnih valova uzrokovanih oscilatornim kretanjem elemenata konstrukcija.

Pročitajte cijeli sinopsis