Škodljivi dejavniki udarnega vala. Povzetek: Jedrska eksplozija, njeni škodljivi dejavniki

1. Zgodovinski podatki

Leta 1896 je francoski fizik Antoine Becquerel odkril pojav radioaktivnega sevanja. Zaznamoval je začetek dobe sevanja in uporabe jedrske energije. Ko je o tem govoril, izjemni ruski znanstvenik V.I. Vernadsky je poudaril: "Z upanjem in strahom gledamo na našega zaveznika in branilca." In njegovi strahovi so se potrdili - sprva so se pojavili ne ledolomilci, ne jedrske elektrarne, ne vesoljske ladje, ampak orožje pošastnega uničenja

moč telesa. Leta 1945 so ga ustvarili fiziki, ki so pred začetkom druge svetovne vojne pobegnili iz nacistične Nemčije v ZDA, pod vodstvom ameriškega znanstvenika Roberta Oppenheimerja pa ga je podprla vlada te države.

Mnogi se motijo, če mislijo, da se je prva jedrska eksplozija zgodila v Hirošimi. Pravzaprav je bil test opravljen v ZDA 16. julija 1945. To se je zgodilo na puščavskem območju blizu mesta Alamogordo (Nova Mehika). Atomska bomba je eksplodirala na zgornji ploščadi posebej zgrajenega 33-metrskega jeklenega stolpa. Po grobih ocenah strokovnjakov se je hkrati sprostila energija, ki je enaka energiji eksplozije vsaj 15-20 tisoč ton trinitrotoluena.

Jeklena konstrukcija stolpa je izhlapela. Na njegovem mestu je nastal lijak s premerom 37 metrov in globino 1,8 metra. To je bilo središče kraterja, ki se je razširil na veliko razdaljo. V krogu 370 km je bilo uničeno vse rastlinje. Izhlapela je tudi jeklena cev s premerom 10 cm in višino 5 metrov, ki se nahaja na razdalji 150 metrov od točke eksplozije. Močna jeklena konstrukcija, visoka 21 metrov, podobna okvirnemu delu 15-20-nadstropne stavbe, ki se nahaja na razdalji 500 metrov, je bila odtrgana od betonske podlage, zvita in razbita na koščke.

Bliskavica eksplozije na razdalji 32 km se je zdela nekajkrat svetlejša od sončne svetlobe opoldne. Po njej je nastala ognjena krogla, ki je obstajala nekaj sekund. Svetloba z nje je bila vidna v naseljih na razdalji do 290 km. Na isti razdalji se je slišal zvok eksplozije. V enem primeru je udarni val razbil okna v stavbah tudi na razdalji 200 km.

Kot posledica eksplozije je nastal ogromen kroglasti oblak. Vrtenje se je dvignilo, dobilo obliko velikanska goba. Oblak je bil sestavljen iz več ton prahu, dvignjenega s površine zemlje, železove pare in velike količine radioaktivnih snovi, ki so nastale med verižno reakcijo cepitve jedrskega naboja. Prah in radioaktivni delci so se naselili na ogromnem območju, majhna količina jih je bila najdena na razdalji 190 km od epicentra eksplozije. Preizkusi bomb so pokazali, da je novo orožje pripravljeno za bojno uporabo.

2. Jedrsko orožje

Jedrsko orožje je eksplozivno orožje za množično uničevanje.

Škodljivi dejavnik jedrska eksplozija so:

* udarni val

* oddajanje svetlobe

* prodorno sevanje

* radioaktivna kontaminacija

1. Udarni val- glavni škodljivi dejavnik. Večina uničenja in poškodb zgradb in objektov, pa tudi množično uničenje ljudje so praviloma posledica njegovega vpliva.

Udarni val je območje ostrega stiskanja zračno okolje, ki se širi v vse smeri od mesta eksplozije z nadzvočno hitrostjo (več kot 331 m/s). Sprednja meja plasti stisnjenega zraka se imenuje sprednja stran udarnega vala. Pod vplivom udarnega vala lahko ljudje dobijo lahke poškodbe (modrice in kontuzije); zmerne poškodbe, ki zahtevajo hospitalizacijo (izguba zavesti, poškodbe slušnih organov, izpahi okončin, krvavitve iz nosu in ušes); hude poškodbe (hude kontuzije celega telesa, zlomi kosti, poškodbe notranjih organov); izredno hude poškodbe, pogosto smrtne.

2. Emisija svetlobe je tok sevalne energije, vključno z vidnimi, ultravijoličnimi in infrardečimi žarki. Nastane iz vročih produktov jedrske eksplozije in vročega zraka, se širi skoraj v trenutku in traja, odvisno od moči jedrske eksplozije, do 20 sekund.

Moč svetlobnega sevanja je taka, da lahko povzroči opekline, poškodbe oči (začasna slepota), vžig gorljivih materialov in predmetov.

3. Prodorno sevanje je tok gama žarkov in nevtronov, ki se oddajajo med jedrsko eksplozijo.

Vpliv tega škodljivega dejavnika na vsa živa bitja (tudi človeka) je ionizacija atomov in molekul telesa, kar vodi v motnje vitalnih funkcij posameznih organov, poškodbe kostnega mozga in razvoj sevalne bolezni. .

4. Radioaktivna kontaminacija območja nastane zaradi izpadanja radioaktivnih snovi iz oblaka jedrske eksplozije. Tveganje za poškodbe ljudi na območjih radioaktivne kontaminacije območja se lahko ohrani

v daljšem časovnem obdobju - dnevih, tednih in celo mesecih. Kontaminacija območja je odvisna od vrste eksplozije. Najbolj nevarna zemeljska eksplozija. Tu je močna tako imenovana inducirana aktivnost. Poveča se zaradi vpletenosti talnih delcev v eksplozijski oblak in skupaj s fisijskimi drobci povzročajo radioaktivno kontaminacijo zunaj območja eksplozije. Obseg in stopnja kontaminacije območja sta odvisna od števila, moči in vrste jedrske eksplozije, meteoroloških razmer, hitrosti in smeri vetra. Na primer, pri eksploziji z zmogljivostjo 1 megatona izhlapi približno 20 tisoč ton zemlje in je vpletena v ognjeno kroglo. Nastane ogromen oblak, sestavljen iz velikega števila radioaktivnih delcev. Oblak se premika. Radioaktivni delci, ki padejo iz oblaka na tla, tvorijo območje radioaktivne kontaminacije. Ta proces traja 10–20 ur po eksploziji.

Drugič jedrski poskus je bila proizvedena na ljudeh že ob koncu druge svetovne vojne.

Zjutraj 6. avgusta 1945 so se nad mestom Hirošima pojavila tri ameriška letala, vključno z ameriškim bombnikom B-29, ki je nosil 12,5 kt atomsko bombo, imenovano "Kid". Ko je letalo doseglo določeno višino, je bombardiralo. Ognjena krogla, ki je nastala po eksploziji, je imela premer približno 100 m, temperatura v njenem središču je dosegla 3000 stopinj Celzija. Tlak na mestu eksplozije se je približal 7 m / m2

Hiše so se s strašnim ropotom zrušile in zagorele v polmeru 2 km. Ljudje blizu epicentra so dobesedno izhlapeli. Tisti, ki so preživeli, a so dobili hude opekline, so hiteli v vodo in umrli v strašnih bolečinah. Po 5 minutah je nad središčem mesta visel temno siv oblak s premerom 5 km. Iz njega je pobegnil bel oblak, ki je hitro dosegel višino 12 km in dobil obliko gobe. Kasneje se je na mesto spustil oblak umazanije, prahu in pepela z radioaktivnimi izotopi, ki je prebivalstvo obsodil na nove žrtve. Mnogi so začeli kazati prve simptome akutne sevalne bolezni. Hirošima je gorela dva dni. Ljudje, ki so prišli na pomoč njenim prebivalcem, še niso vedeli, da so vstopili v območje radioaktivne kontaminacije in bi to imelo usodne posledice. Sevanje ni ogrožalo le njihove kože, ampak tudi telo z vdihavanjem onesnaženega zraka, pa tudi vdorom z vodo, hrano in skozi odprte rane.

Pri zemeljski jedrski eksploziji gre približno 50 % energije za nastanek udarnega vala in lijaka v tleh, 30-40 % za svetlobno sevanje, do 5 % za prodorno sevanje in elektromagnetno sevanje in navzgor. do 15 % radioaktivne kontaminacije območja.

Med zračno eksplozijo nevtronskega streliva se deleži energije porazdelijo na svojstven način: udarni val je do 10%, svetlobno sevanje je 5-8%, približno 85% energije pa gre v prodorno sevanje (nevtronsko sevanje). in gama sevanje)

Udarni val in svetlobno sevanje sta podobna škodljivim dejavnikom tradicionalnih eksplozivov, vendar je svetlobno sevanje v primeru jedrske eksplozije veliko močnejše.

Udarni val uničuje zgradbe in opremo, poškoduje ljudi in ima povratni učinek s hitrim padcem tlaka in hitrim zračnim tlakom. Redčenje (padec zračnega tlaka) po valu in obratni udarec zračne mase v smeri razvijajoče se jedrske glive lahko povzroči tudi nekaj škode.

Svetlobno sevanje deluje samo na nezaščitene, torej na predmete, ki jih eksplozija ne pokriva, lahko povzroči vžig gorljivih materialov in požare ter opekline in poškodbe oči ljudi in živali.

Prodorno sevanje ima ionizirajoč in uničujoč učinek na molekule človeških tkiv, kar povzroča sevalno bolezen. Posebej pomemben je pri eksploziji nevtronskega streliva. Klet večnadstropnih kamnitih in armiranobetonskih zgradb, podzemna zaklonišča z globino 2 metra (na primer klet ali katero koli zavetje razreda 3-4 in več) lahko ščitijo pred prodornim sevanjem, oklepna vozila imajo nekaj zaščite.

Radioaktivna kontaminacija - med zračno eksplozijo sorazmerno "čistih" termonuklearnih nabojev (fisija-fuzija) se ta škodljivi dejavnik zmanjša. In obratno, v primeru eksplozije "umazanih" različic termonuklearnih nabojev, razporejenih po principu cepitve-fuzije-cepitve, pride do prizemne, zakopane eksplozije, med katero pride do nevtronske aktivacije snovi, ki jih vsebuje zemlja, in še več zato ima lahko eksplozija tako imenovane "umazane bombe" odločilen pomen.

Elektromagnetni impulz onesposobi električno in elektronsko opremo, moti radijsko komunikacijo.

Glede na vrsto naboja in pogoje eksplozije se energija eksplozije različno porazdeli. Na primer, pri eksploziji običajnega jedrskega naboja brez povečane moči nevtronskega sevanja ali radioaktivne kontaminacije je lahko naslednje razmerje deležev proizvodnje energije na različnih višinah:

Delčki energije dejavnikov, ki vplivajo na jedrsko eksplozijo
Višina / globina rentgensko sevanje oddajanje svetlobe Toplota ognjene krogle in oblaka udarni val v zraku Deformacija tal in izmet Kompresijski val na tleh Toplota votline v tleh prodorno sevanje radioaktivne snovi
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 % manj kot 1% ? 5 % 6 %
Globina kamuflaže eksplozije 30 % 30 % 34 % 6 %

Enciklopedični YouTube

  • 1 / 5

    Svetlobno sevanje je tok sevalne energije, vključno z ultravijoličnim, vidnim in infrardečim območjem spektra. Vir svetlobnega sevanja je svetlobno območje eksplozije - segreto na visoke temperature in izhlapeni deli streliva, okoliška tla in zrak. Pri eksploziji zraka je svetlobno območje krogla, pri zemeljski eksploziji - polobla.

    Najvišja površinska temperatura svetlobnega območja je običajno 5700-7700 °C. Ko temperatura pade na 1700 °C, se sijaj ustavi. Svetlobni impulz traja od delčkov sekunde do nekaj deset sekund, odvisno od moči in pogojev eksplozije. Približno je trajanje sijanja v sekundah enako tretjemu korenu moči eksplozije v kilotonih. Hkrati lahko intenzivnost sevanja preseže 1000 W / cm² (za primerjavo, največja intenzivnost sončne svetlobe je 0,14 W / cm²).

    Posledica delovanja svetlobnega sevanja je lahko vžig in vžig predmetov, taljenje, zoglenitev, visoke temperaturne napetosti v materialih.

    Ob izpostavitvi človeka svetlobnemu sevanju pride do poškodb oči in opeklin odprtih predelov telesa, lahko pa pride tudi do poškodb z oblačili zaščitenih predelov telesa.

    Za zaščito pred učinki svetlobnega sevanja lahko služi poljubna neprozorna pregrada.

    V primeru megle, megle, močnega prahu in/ali dima se zmanjša tudi izpostavljenost svetlobnemu sevanju.

    udarni val

    Večino uničenja, ki ga povzroči jedrska eksplozija, povzroči delovanje udarnega vala. Udarni val je udarni val v mediju, ki se giblje z nadzvočno hitrostjo (več kot 350 m/s za ozračje). Pri atmosferski eksploziji je udarni val majhno območje, v katerem se temperatura, tlak in gostota zraka skoraj takoj povečajo. Neposredno za fronto udarnega vala se zmanjšata zračni tlak in gostota, od rahlega zmanjšanja daleč od središča eksplozije in skoraj do vakuuma znotraj ognjene krogle. Posledica tega zmanjšanja je povratni tok zraka in močan veter vzdolž površja s hitrostjo do 100 km/h ali več do epicentra. Udarni val uničuje zgradbe, objekte in prizadene nezaščitene ljudi, v bližini epicentra talne ali zelo nizke zračne eksplozije pa povzroča močne potresne vibracije, ki lahko uničijo ali poškodujejo podzemne objekte in komunikacije ter poškodujejo ljudi v njih.

    Večina zgradb, razen posebej utrjenih, je resno poškodovanih ali uničenih pod vplivom nadtlaka 2160-3600 kg / m² (0,22-0,36 atm).

    Energija se porazdeli na celotno prevoženo razdaljo, zaradi tega se sila udarca udarnega vala zmanjša sorazmerno s kocko razdalje od epicentra.

    Zavetišča so zaščita pred udarnim valom za osebo. Na odprtih območjih učinek udarnega vala zmanjšajo različne vdolbine, ovire, terenske gube.

    prodorno sevanje

    elektromagnetni impulz

    Med jedrsko eksplozijo se zaradi močnih tokov v zraku, ioniziranega s sevanjem in svetlobnim sevanjem, pojavi močno izmenično elektromagnetno polje, imenovano elektromagnetni impulz (EMP). Čeprav ne vpliva na ljudi, izpostavljenost EMP poškoduje elektronsko opremo, električne naprave in daljnovode. Poleg tega veliko število ioni, ki so nastali po eksploziji, preprečuje širjenje radijskih valov in delovanje radarskih postaj. Ta učinek se lahko uporabi za zaslepitev sistema za opozarjanje na rakete.

    Moč EMP se razlikuje glede na višino eksplozije: v območju pod 4 km je razmeroma šibka, močnejša pri eksploziji 4-30 km in še posebej močna pri višini detonacije več kot 30 km (gl. na primer eksperiment z jedrsko detonacijo na visoki nadmorski višini Starfish Prime).

    Pojav EMP se pojavi na naslednji način:

    1. Prodorno sevanje, ki izhaja iz središča eksplozije, prehaja skozi razširjene prevodne predmete.
    2. Gama kvante razpršijo prosti elektroni, kar vodi v pojav hitro spreminjajočega se tokovnega impulza v prevodnikih.
    3. Polje, ki ga povzroča trenutni impulz, se oddaja v okoliški prostor in se širi s svetlobno hitrostjo, sčasoma se izkrivlja in bledi.

    Pod vplivom EMP se v vseh neoklopljenih podaljšanih vodnikih inducira napetost in daljši kot je prevodnik, višja je napetost. To vodi do okvar izolacije in odpovedi električnih naprav, povezanih s kabelskimi omrežji, na primer transformatorskih postaj itd.

    EMR je zelo pomemben pri eksplozijah na visoki nadmorski višini do 100 km ali več. Z eksplozijo v površinski sloj atmosfera nima odločilnega vpliva na nizko občutljivo elektrotehniko, njen doseg blokirajo drugi škodljivi dejavniki. Po drugi strani pa lahko moti delovanje in onemogoči občutljivo električno in radijsko opremo na precejšnjih razdaljah - do nekaj deset kilometrov od epicentra. močna eksplozija, kjer drugi dejavniki ne prinašajo več destruktivnega učinka. Lahko onemogoči nezaščiteno opremo v trdnih strukturah, zasnovanih za velike obremenitve zaradi jedrske eksplozije (na primer silosi). Na ljudi nima škodljivega učinka.

    radioaktivna kontaminacija

    Radioaktivna kontaminacija je posledica velike količine radioaktivnih snovi, ki pade iz oblaka, dvignjenega v zrak. Trije glavni viri radioaktivnih snovi v eksplozijskem območju so produkti cepitve jedrskega goriva, del jedrskega naboja, ki ni reagiral, ter radioaktivni izotopi, ki nastanejo v tleh in drugih materialih pod vplivom nevtronov (inducirana radioaktivnost).

    Ko se usedejo na površino zemlje v smeri oblaka, produkti eksplozije ustvarijo radioaktivno območje, imenovano radioaktivna sled. Gostota kontaminacije v območju eksplozije in po gibanju radioaktivnega oblaka se zmanjšuje z oddaljenostjo od središča eksplozije. Oblika sledi je lahko zelo raznolika, odvisno od okoliških razmer.

    Radioaktivni produkti eksplozije oddajajo tri vrste sevanja: alfa, beta in gama. Čas njihovega vpliva na okolje je zelo dolg.

    V povezavi z naravni proces razpada, se radioaktivnost zmanjša, še posebej močno se to pojavi v prvih urah po eksploziji.

    Poškodbe ljudi in živali zaradi izpostavljenosti sevanju lahko povzroči zunanja in notranja izpostavljenost. Hude primere lahko spremljata sevalna bolezen in smrt.

    Namestitev vklopljena bojna glava jedrski naboj kobaltove lupine povzroči kontaminacijo ozemlja z nevarnim izotopom 60 Co (hipotetična umazana bomba).

    Epidemiološka in ekološka situacija

    Jedrska eksplozija v naseljenem območju bo tako kot druge nesreče, povezane z velikim številom žrtev, uničenjem nevarnih industrij in požari, povzročila težke razmere na območju njenega delovanja, kar bo sekundarni škodljiv dejavnik. . Ljudje, ki niso bili niti bistveno poškodovani neposredno zaradi eksplozije, bodo zelo verjetno umrli zaradi nalezljivih bolezni in zastrupitve s kemikalijami. Obstaja velika verjetnost, da boste zagoreli v požarih ali se preprosto poškodovali, ko poskušate priti iz ruševin.

    Psihološki vpliv

    Ljudje, ki se znajdejo na območju eksplozije, poleg fizične škode doživijo močan psihološki depresivni učinek od zastrašujočega pogleda na razplet slike jedrske eksplozije, katastrofalnega uničenja in požarov, izginotja znane pokrajine. , številna pohabljena, zoglenela umirajoča in razpadajoča trupla zaradi nezmožnosti njihovega pokopa, smrti sorodnikov in prijateljev, zavedanja o škodi, storjene telesu in groze bližajoče se smrti zaradi razvoja sevalne bolezni. Posledica takšnega vpliva med preživelimi nesrečo bo razvoj akutnih psihoz, pa tudi klavstrofobičnih sindromov zaradi spoznanja o nezmožnosti odhoda na površje zemlje, vztrajnih nočnih spominov, ki vplivajo na ves nadaljnji obstoj. Na Japonskem obstaja ločena beseda za ljudi, ki so postali žrtve jedrskih bombnih napadov- "Hibakusha".

    Državne obveščevalne službe mnogih držav domnevajo, da [ ] da je lahko eden od ciljev različnih terorističnih skupin zaseg jedrskega orožja in uporaba proti civilnemu prebivalstvu z namenom psihološkega vpliva, čeprav so fizični škodljivi dejavniki jedrske eksplozije zanemarljivi v obsegu države žrtve in vsega človeštva. Sporočilo o jedrskem napadu se bo takoj razširilo po medijih (televizija, radio, internet, tisk) in bo nedvomno imelo velik psihološki vpliv na ljudi, na katerega se teroristi lahko zanesejo.

    Jedrsko orožje ima pet glavnih škodljivih dejavnikov. Porazdelitev energije med njimi je odvisna od vrste in pogojev eksplozije. Vpliv teh dejavnikov se razlikuje tudi po obliki in trajanju (najdaljši vpliv ima kontaminacija območja).

    udarni val. Udarni val je območje ostrega stiskanja medija, ki se v obliki sferične plasti širi od mesta eksplozije z nadzvočno hitrostjo. Udarni valovi so razvrščeni glede na medij širjenja. Udarni val v zraku nastane zaradi prenosa stiskanja in širjenja zračnih plasti. Z naraščajočo oddaljenostjo od mesta eksplozije val oslabi in se spremeni v navaden zvočni val. Ko val prehaja skozi določeno točko v prostoru, povzroči spremembe tlaka, za katere je značilna prisotnost dveh faz: stiskanja in ekspanzije. Obdobje krčenja se začne takoj in traja relativno kratek čas v primerjavi z obdobjem širjenja. Za destruktivni učinek udarnega vala je značilen presežek tlaka na njegovi sprednji strani (prednja meja), hitrostni tlak in trajanje faze stiskanja. Udarni val v vodi se od zračnega razlikuje po vrednostih svojih lastnosti (visok nadtlak in krajši čas izpostavljenosti). Udarni val v tleh, ko se odmakne od mesta eksplozije, postane podoben potresnemu valu. Vpliv udarnega vala na ljudi in živali lahko povzroči neposredne ali posredne poškodbe. Zanj so značilne lahke, srednje težke in izjemno težke poškodbe in poškodbe. Mehanski vpliv udarnega vala se ocenjuje po stopnji uničenja, ki ga povzroči delovanje vala (ločimo šibko, srednje, močno in popolno uničenje). Energetska, industrijska in komunalna oprema kot posledica udarnega vala lahko dobi poškodbe, ocenjene tudi po resnosti (šibke, srednje in hude).

    Udar udarnega vala lahko povzroči tudi poškodbe Vozilo, vodovod, gozdovi. Praviloma je škoda, ki jo povzroči udarni val, zelo velika; uporablja se tako za zdravje ljudi kot za različne strukture, opremo itd.

    Emisija svetlobe. Je kombinacija vidnega spektra ter infrardečih in ultravijoličnih žarkov. Za svetlobno območje jedrske eksplozije je značilna zelo visoka temperatura. Za škodljiv učinek je značilna moč svetlobnega impulza. Vpliv sevanja na ljudi povzroča neposredne ali posredne opekline, razdeljene po resnosti, začasno slepoto, opekline mrežnice. Oblačila ščitijo pred opeklinami, zato se pogosteje pojavijo na odprtih predelih telesa. Velika nevarnost so tudi požari v objektih. Nacionalno gospodarstvo, v gozdovih, ki je posledica kombiniranih učinkov svetlobnega sevanja in udarnih valov. Drugi dejavnik vpliva svetlobnega sevanja je toplotni učinek na materiale. Njegov značaj določajo številne značilnosti tako sevanja kot samega predmeta.

    prodorno sevanje. To je gama sevanje in tok nevtronov, ki se oddajajo v okolje. Njegov čas izpostavljenosti ne presega 10-15 s. Glavne značilnosti sevanja so pretok in gostota pretoka delcev, doza in hitrost doze sevanja. Resnost sevalne poškodbe je odvisna predvsem od absorbirane doze. Pri širjenju v mediju ionizirajoče sevanje spremeni svojo fizično strukturo in ionizira atome snovi. Ko so izpostavljeni prodornemu sevanju, lahko ljudje razvijejo sevalno bolezen različne stopnje(najhujše oblike so običajno usodne). Poškodbe zaradi sevanja se lahko nanašajo tudi na materiale (spremembe v njihovi strukturi so lahko nepopravljive). Materiali z zaščitnimi lastnostmi se aktivno uporabljajo pri gradnji zaščitnih konstrukcij.

    elektromagnetni impulz. Niz kratkotrajnih električnih in magnetnih polj, ki nastanejo zaradi interakcije gama in nevtronskega sevanja z atomi in molekulami medija. Impulz ne vpliva neposredno na osebo, predmete njegovega poraza - vsa telesa, ki vodijo električni tok: komunikacijske vodi, daljnovodi, kovinske konstrukcije itd. Posledica vpliva impulza je lahko okvara različnih naprav in struktur, ki vodijo tok, škoda za zdravje ljudi, ki delajo z nezaščiteno opremo. Še posebej nevaren je vpliv elektromagnetnega impulza na opremo, ki ni opremljena s posebno zaščito. Zaščita lahko vključuje različne "dodatke" za žične in kabelske sisteme, elektromagnetno zaščito itd.

    Radioaktivna kontaminacija območja. nastane kot posledica izpada radioaktivnih snovi iz oblaka jedrske eksplozije. To je faktor poraza, ki ima najdaljši učinek (deset let) in deluje na velikem območju. Sevanje padajočih radioaktivnih snovi je sestavljeno iz alfa, beta in gama žarkov. Najbolj nevarni so beta in gama žarki. Jedrska eksplozija ustvari oblak, ki ga lahko prenaša veter. Izpadanje radioaktivnih snovi se pojavi v prvih 10-20 urah po eksploziji. Obseg in stopnja okužbe sta odvisna od značilnosti eksplozije, površine, meteoroloških razmer. Območje radioaktivne sledi ima praviloma obliko elipse, obseg kontaminacije pa se zmanjšuje z oddaljenostjo od konca elipse, kjer je prišlo do eksplozije. Glede na stopnjo okužbe in možne posledice zunanje izpostavljenosti ločimo območja zmerne, hude, nevarne in izjemno nevarne okužbe. Škodljivi učinek so predvsem beta delci in gama sevanje. Še posebej nevaren je vdor radioaktivnih snovi v telo. Glavni način zaščite prebivalstva je izolacija od zunanje izpostavljenosti sevanju in izključitev vstopa radioaktivnih snovi v telo.

    Priporočljivo je zavetje ljudi v zavetiščih in protisevalnih zavetiščih, pa tudi v objektih, katerih zasnova oslabi učinek sevanja gama. Uporablja se tudi osebna zaščitna oprema.

    jedrska eksplozija radioaktivna kontaminacija

    Škodljivi dejavniki jedrskega orožja vključujejo:

    udarni val;

    svetlobno sevanje;

    prodorno sevanje;

    radioaktivna kontaminacija;

    elektromagnetni impulz.

    Med eksplozijo v ozračju se približno 50 % energije eksplozije porabi za nastanek udarnega vala, 30-40 % za svetlobno sevanje, do 5 % za prodorno sevanje in elektromagnetni impulz ter do 15 % za radioaktivna kontaminacija. Učinek škodljivih dejavnikov jedrske eksplozije na ljudi in elemente predmetov se ne pojavlja hkrati in se razlikuje po trajanju udarca, naravi in ​​obsegu.

    udarni val. Udarni val je območje ostrega stiskanja medija, ki se v obliki sferične plasti širi v vse smeri od mesta eksplozije z nadzvočno hitrostjo. Odvisno od medija za razmnoževanje se udarni val razlikuje v zraku, v vodi ali v tleh.

    Udarni val v zraku nastane zaradi ogromne energije, ki se sprosti v reakcijskem območju, kjer je temperatura izjemno visoka, tlak pa doseže milijarde atmosfer (do 105 milijard Pa). Vroče pare in plini, ki se poskušajo razširiti, povzročijo močan udarec v okoliške plasti zraka, jih stisnejo do visokega tlaka in gostote ter segrejejo do visoka temperatura. Te plasti zraka sprožijo naslednje plasti v gibanju.

    Tako pride do stiskanja in premikanja zraka iz ene plasti v drugo v vseh smereh od središča eksplozije, kar tvori zračni udarni val. V bližini središča eksplozije je hitrost širjenja udarnega vala nekajkrat večja od hitrosti zvoka v zraku.

    Z naraščajočo oddaljenostjo od mesta eksplozije se hitrost širjenja valov hitro zmanjša, udarni val pa oslabi. Zračni udarni val med jedrsko eksplozijo srednje moči prepotuje približno 1000 metrov v 1,4 sekunde, 2000 metrov v 4 sekundah, 3000 metrov v 7 sekundah, 5000 metrov v 12 sekundah.

    eksplozija streliva jedrskega orožja

    Glavni parametri udarnega vala, ki označujejo njegov destruktivni in škodljivi učinek, so: presežni tlak v fronti udarnega vala, dinamični tlak, trajanje vala - trajanje faze stiskanja in hitrost fronte udarnega vala.

    Udarni val v vodi med podvodno jedrsko eksplozijo kvalitativno spominja na udarni val v zraku. Vendar je na enakih razdaljah tlak v fronti udarnega vala v vodi veliko večji kot v zraku, čas delovanja pa je krajši.

    Pri zemeljski jedrski eksploziji se del energije eksplozije porabi za nastanek kompresijskega vala v tleh. Za razliko od udarnega vala v zraku je zanj značilno manj močno povečanje tlaka v valovni fronti, pa tudi njegovo počasnejše oslabitev za sprednjim delom.

    Med eksplozijo jedrskega orožja v tleh se glavni del energije eksplozije prenese na okoliško maso tal in povzroči močno tresenje tal, ki po učinku spominja na potres.

    Mehanski vpliv udarnega vala. Narava uničenja elementov predmeta (predmeta) je odvisna od obremenitve, ki jo ustvari udarni val, in odziva predmeta na delovanje te obremenitve. Splošna ocena uničenja, ki ga povzroči udarni val jedrske eksplozije, je običajno podana glede na stopnjo resnosti teh uničenja.

    • 1) Šibko uničenje. Uničena so okenska in vratna polnila ter lahke predelne stene, delno uničena streha, možne so razpoke v steklu zgornjih nadstropij. Klet in spodnja nadstropja so v celoti ohranjeni. V stavbi je varno bivanje in se lahko uporablja po tekočih popravilih.
    • 2) Srednje uničenje se kaže v uničenju streh in vgradnih elementov - notranjih predelnih sten, oken, pa tudi v nastanku razpok v stenah, propadu posameznih odsekov podstrešnih nadstropij in sten zgornjih nadstropij. Kletni prostori so ohranjeni. Po čiščenju in popravilu se lahko uporablja del prostorov spodnjih nadstropij. Obnova objektov je možna med večjimi popravili.
    • 3) Za hudo uničenje je značilno uničenje nosilnih konstrukcij in stropov zgornjih nadstropij, nastanek razpok v stenah in deformacija stropov spodnjih nadstropij. Uporaba prostorov postane nemogoča, popravilo in obnova pa najpogosteje neprimerna.
    • 4) Popolno uničenje. Uničeni so vsi glavni elementi stavbe, vključno z nosilnimi konstrukcijami. Stavbe ni mogoče uporabljati. Kletni prostori v primeru hudega in popolnega uničenja se lahko po odstranitvi ruševin ohranijo in delno uporabijo.

    Vpliv udarnega vala na ljudi in živali. Udarni val lahko povzroči nezaščitene ljudi in živali travmatske lezije, pretres možganov ali biti vzrok njihove smrti.

    Poškodbe so lahko neposredne (kot posledica izpostavljenosti nadtlaku in hitremu zračnemu tlaku) ali posredne (kot posledica udarcev ruševin uničenih zgradb in objektov). Za vpliv zračnega udarnega vala na nezaščitene osebe so značilne lahke, srednje hude in izjemno težke poškodbe.

    • 1) Izjemno hudi pretresi in poškodbe nastanejo pri nadtlaku nad 100 kPa. Pojavijo se rupture notranjih organov, zlomi kosti, notranje krvavitve, pretres možganov, dolgotrajna izguba zavesti. Te poškodbe so lahko usodne.
    • 2) Pri previsokih tlakih od 60 do 100 kPa so možne hude kontuzije in poškodbe. Zanje je značilna huda kontuzija celega telesa, izguba zavesti, zlomi kosti, krvavitve iz nosu in ušes; možne poškodbe notranjih organov in notranje krvavitve.
    • 3) Poškodbe srednje resnosti nastanejo pri nadtlaku 40-60 kPa. V tem primeru lahko pride do izpahov okončin, kontuzije možganov, poškodb slušnih organov, krvavitev iz nosu in ušes.
    • 4) Lahke poškodbe nastanejo pri nadtlaku 20-40 kPa. Izražajo se v kratkotrajnih motnjah telesnih funkcij (zvonjenje v ušesih, omotica, glavobol). Možni so izpahi, modrice.

    Zagotovljena zaščita ljudi pred udarnim valom je zagotovljena z zavetjem v zavetiščih. Če zaklonišč ni, se uporabljajo protisevalna zaklonišča, podzemna dela, naravna zaklonišča in teren.


    Emisija svetlobe. Svetlobno sevanje jedrske eksplozije je kombinacija vidne svetlobe ter ultravijoličnih in infrardečih žarkov blizu nje v spektru. Vir svetlobnega sevanja je svetlobno območje eksplozije, sestavljeno iz snovi jedrskega orožja, segretih na visoko temperaturo, zraka in tal (v primeru zemeljske eksplozije).

    Temperatura svetlobnega območja je nekaj časa primerljiva s temperaturo površine sonca (največ 8000-100000C in najmanj 18000C). Velikost svetlobnega območja in njegova temperatura se s časom hitro spreminjata. Trajanje oddajanja svetlobe je odvisno od moči in vrste eksplozije in lahko traja do deset sekund. Za škodljiv učinek svetlobnega sevanja je značilen svetlobni impulz. Svetlobni impulz je razmerje med količino svetlobne energije in površino osvetljene površine, ki se nahaja pravokotno na širjenje svetlobnih žarkov.

    Pri jedrski eksploziji na veliki nadmorski višini se rentgenski žarki, ki jih oddajajo izjemno močno segreti produkti eksplozije, absorbirajo v velikih debelinah redčenega zraka. Zato je temperatura ognjene krogle (pomembno velike velikosti kot pri izbruhu zraka) je nižja.

    Količina svetlobne energije, ki doseže predmet, ki se nahaja na določeni razdalji od zemeljske eksplozije, je lahko približno tri četrtine za majhne razdalje in polovica impulza za zračno eksplozijo enake moči na velikih razdaljah.

    Med zemeljskimi in površinskimi eksplozijami je svetlobni impulz na enakih razdaljah manjši kot pri zračnih eksplozijah enake moči.

    Med podzemnimi ali podvodnimi eksplozijami se absorbira skoraj vse svetlobno sevanje.

    Požari na objektih in v naseljih nastanejo zaradi svetlobnega sevanja in sekundarni dejavniki ki jih povzročajo udarni valovi. Velik vpliv ima prisotnost gorljivih materialov.

    Z vidika reševalnih akcij so požari razvrščeni v tri cone: cona posameznih požarov, cona neprekinjenih požarov ter cona gorenja in tlenja.

    • 1) Cone posameznih požarov so območja, na katerih se pojavljajo požari v posameznih zgradbah, objektih. Formacijski manever med posameznimi požari ni mogoč brez sredstev toplotne zaščite.
    • 2) Območje neprekinjenih požarov - ozemlje, kjer gori večina preživelih zgradb. Formacije ne morejo preiti skozi to ozemlje ali ostati na njem brez sredstev za zaščito pred toplotnim sevanjem ali izvajanja posebnih gasilskih ukrepov za lokalizacijo ali gašenje požara.
    • 3) Območje gorenja in tlenja v ruševinah je ozemlje, kjer gorijo uničene zgradbe in objekti. Zanj je značilno dolgotrajno gorenje v ruševinah (do nekaj dni).

    Učinki svetlobnega sevanja na ljudi in živali. Svetlobno sevanje jedrske eksplozije, ko je neposredno izpostavljeno, povzroči opekline na izpostavljenih delih telesa, začasno slepoto ali opekline mrežnice.

    Opekline so glede na resnost poškodbe telesa razdeljene na štiri stopnje.

    Opekline prve stopnje se izražajo v bolečini, pordelosti in oteklini kože. Ne predstavljajo resne nevarnosti in se hitro pozdravijo brez posledic.

    Pri opeklinah druge stopnje nastanejo mehurji, napolnjeni s prozorno beljakovinsko tekočino; če so prizadeti pomembni deli kože, lahko oseba za nekaj časa izgubi sposobnost za delo in potrebuje posebno zdravljenje.

    Za opekline tretje stopnje je značilna nekroza kože z delno poškodbo zarodne plasti.

    Opekline četrte stopnje: nekroza kože globljih plasti tkiva. Opekline tretje in četrte stopnje na pomembnem delu kože so lahko usodne.

    Zaščita pred svetlobnim sevanjem je enostavnejša kot pred drugimi škodljivimi dejavniki. Svetlobno sevanje se širi v ravni črti. Vsaka neprozorna pregrada lahko služi kot obramba pred njo. Uporaba jam, jarkov, nasipov, nasipov, sten med okni za zavetje, različne vrste tehnike, krošnje dreves in podobno, je mogoče znatno zmanjšati ali se popolnoma izogniti opeklinam zaradi svetlobnega sevanja. Popolno zaščito zagotavljajo zaklonišča in zaklonišča proti sevanju. Oblačila ščitijo tudi kožo pred opeklinami, zato je večja verjetnost, da se opekline pojavijo na izpostavljenih delih telesa.

    Stopnja opeklin s svetlobnim sevanjem zaprtih predelov kože je odvisna od narave oblačila, njegove barve, gostote in debeline (zaželena so ohlapna oblačila svetlih barv ali oblačila iz volnenih tkanin).

    prodorno sevanje. Prodorno sevanje je gama sevanje in tok nevtronov, ki se v okolje oddaja iz območja jedrske eksplozije. Ionizirajoče sevanje se oddaja tudi v obliki alfa in beta delcev, ki imajo kratko srednjo prosto pot, zaradi česar je njihov vpliv na ljudi in materiale zanemarjen. Čas delovanja prodornega sevanja ne presega 10-15 sekund od trenutka eksplozije.

    Glavni parametri, ki označujejo ionizirajoče sevanje, so doza in hitrost doze sevanja, pretok in gostota pretoka delcev.

    Za ionizirajočo sposobnost gama sevanja je značilen izpostavljeni odmerek sevanja. Enota izpostavljenosti sevanju gama je kulon na kilogram (C/kg). V praksi se kot enota odmerka izpostavljenosti uporablja nesistemska enota rentgena (P). Rentgen je takšna doza (količina energije) gama sevanja, pri absorpciji katere nastane 2,083 milijarde parov ionov v 1 cm3 suhega zraka (pri temperaturi 0 ° C in tlaku 760 mm Hg), od katerih ima vsak naboj enak naboju elektrona.

    Resnost sevalne poškodbe je odvisna predvsem od absorbirane doze. Za merjenje absorbirane doze katere koli vrste ionizirajočega sevanja se določi enota siva (Gy). Pri širjenju v mediju gama sevanje in nevtroni ionizirajo njegove atome in spremenijo fizično strukturo snovi. Med ionizacijo atomi in molekule celic živega tkiva zaradi kršitve kemičnih vezi in razpada vitalnih snovi odmrejo ali izgubijo sposobnost nadaljevanja življenja.

    Pri zračnih in zemeljskih jedrskih eksplozijah blizu tal, tako da lahko udarni val onesposobi zgradbe in objekte, je prodorno sevanje v večini primerov varno za predmete. Toda s povečanjem višine eksplozije postaja vse bolj pomembna pri porazu predmetov. Med eksplozijami na velikih nadmorskih višinah in v vesolju postane impulz prodornega sevanja glavni škodljivi dejavnik.

    Poškodba ljudi in živali zaradi prodornega sevanja. Pri izpostavljenosti prodornemu sevanju pri ljudeh in živalih se lahko pojavi sevalna bolezen. Stopnja poškodbe je odvisna od doze izpostavljenosti sevanju, časa, v katerem je bil ta odmerek prejet, območja obsevanja telesa in splošnega stanja telesa. Upošteva se tudi, da je obsevanje lahko enkratno in večkratno. Za enkratno izpostavljenost se šteje izpostavljenost, prejeta v prvih štirih dneh. Obsevanje, prejeto več kot štiri dni, se ponovi. Z enkratnim obsevanjem človeškega telesa, odvisno od prejetega odmerka izpostavljenosti, razlikujemo 4 stopnje sevalne bolezni.

    Radiacijska bolezen prve (blage) stopnje se pojavi s skupnim izpostavljenim odmerkom sevanja 100-200 R. Latentno obdobje lahko traja 2-3 tedne, po katerem se pojavi slabo počutje, splošna šibkost, občutek teže v glavi, tesnost v prsih, povečano znojenje, občasno zvišanje temperature. Vsebnost levkocitov v krvi se zmanjša. Radiacijska bolezen prve stopnje je ozdravljiva.

    Radiacijska bolezen druge (srednje) stopnje se pojavi s skupnim izpostavljenim odmerkom sevanja 200-400 R. Latentno obdobje traja približno en teden. Radiacijska bolezen se kaže v hujšem slabem počutju, disfunkciji živčni sistem, glavoboli, omotica, sprva pogosto bruhanje, možno je zvišanje telesne temperature; število levkocitov v krvi, predvsem limfocitov, se zmanjša za več kot polovico. Z aktivnim zdravljenjem se okrevanje pojavi v 1,5-2 mesecih. Možni so smrtni izidi (do 20%).

    Sevalna bolezen tretje (hude) stopnje se pojavi pri skupnem odmerku izpostavljenosti 400-600 R. Latentno obdobje je do nekaj ur. Opažajo hudo splošno stanje, hude glavobole, bruhanje, včasih izgubo zavesti ali nenadno vznemirjenje, krvavitve v sluznicah in koži, nekrozo sluznice v predelu dlesni. Število levkocitov, nato pa eritrocitov in trombocitov, se močno zmanjša. Zaradi oslabitve obrambe telesa se pojavijo različni infekcijski zapleti. Brez zdravljenja se bolezen v 20-70% primerov konča s smrtjo, pogosteje zaradi infekcijskih zapletov ali krvavitev.

    Pri obsevanju z izpostavljenostjo več kot 600 R. se razvije izredno huda četrta stopnja sevalne bolezni, ki se brez zdravljenja običajno konča s smrtjo v dveh tednih.

    Zaščita pred prodornim sevanjem. Prodorno sevanje, ki prehaja skozi različne medije (materiale), je oslabljeno. Stopnja oslabitve je odvisna od lastnosti materialov in debeline zaščitne plasti. Nevtroni se oslabijo predvsem s trkom z atomskimi jedri. Energija gama kvantov med njihovim prehodom skozi snovi se porabi predvsem za interakcijo z elektroni atomov. Zaščitne strukture civilne zaščite zanesljivo ščitijo ljudi pred prodornim sevanjem.

    radioaktivna okužba. Radioaktivna kontaminacija nastane kot posledica izpada radioaktivnih snovi iz oblaka jedrske eksplozije.

    Glavni viri radioaktivnosti pri jedrskih eksplozijah so: produkti cepitve snovi, ki sestavljajo jedrsko gorivo (200 radioaktivnih izotopov 36 kemičnih elementov); inducirana aktivnost, ki je posledica vpliva nevtronskega toka jedrske eksplozije na nekatere kemični elementi, ki so del tal (natrij, silicij in drugi); nek del jedrskega goriva, ki ne sodeluje v reakciji cepitve in vstopi v obliki drobnih delcev v produkte eksplozije.

    Sevanje radioaktivnih snovi je sestavljeno iz treh vrst žarkov: alfa, beta in gama.

    Gama žarki imajo največjo prodorno moč, beta delci imajo najmanjšo prodorno moč, alfa delci pa najmanjšo prodorno moč. Zato je glavna nevarnost za ljudi v primeru radioaktivne kontaminacije območja gama in beta sevanje.

    Radioaktivna kontaminacija ima številne značilnosti: veliko območje poškodbe, trajanje ohranjanja škodljivega učinka, težave pri odkrivanju radioaktivnih snovi, ki nimajo barve, vonja in drugih zunanjih znakov.

    Območja radioaktivne kontaminacije nastanejo na območju jedrske eksplozije in na sledi radioaktivnega oblaka. Največja kontaminacija območja bo pri zemeljskih (površinskih) in podzemnih (podvodnih) jedrskih eksplozijah.

    Pri zemeljski (podzemni) jedrski eksploziji se ognjena krogla dotakne površine zemlje. Okolje se močno segreje, pomemben del zemlje in kamnin izhlapi in ga ujame ognjena krogla. Radioaktivne snovi se odlagajo na staljene delce tal. Posledično nastane močan oblak, sestavljen iz ogromne količine radioaktivnih in neaktivnih stopljenih delcev, katerih velikost se giblje od nekaj mikronov do nekaj milimetrov. V 7-10 minutah se radioaktivni oblak dvigne in doseže največjo višino, se stabilizira, pridobi značilno obliko gobe in se pod vplivom zračnih tokov premika z določeno hitrostjo in v določeni smeri. Večina radioaktivnih padavin, ki povzročajo hudo kontaminacijo območja, pade iz oblaka v 10-20 urah po jedrski eksploziji.

    Ko radioaktivne snovi padejo iz oblaka jedrske eksplozije, so kontaminirana površina zemlje, zrak, vodni viri, materialna sredstva itd.

    Med eksplozijami v zraku in na visoki nadmorski višini se ognjena krogla ne dotika površine zemlje. Pri zračni eksploziji gre skoraj celotna masa radioaktivnih produktov v obliki zelo majhnih delcev v stratosfero in le majhen del ostane v troposferi. Radioaktivne snovi padejo iz troposfere v 1-2 mesecih, iz stratosfere pa v 5-7 letih. V tem času radioaktivno onesnažene delce odnašajo zračni tokovi na velike razdalje od mesta eksplozije in se porazdelijo po velikih območjih. Zato ne morejo povzročiti nevarne radioaktivne kontaminacije območja. Nevarnost lahko predstavlja le radioaktivnost, ki nastane v tleh in predmetih, ki se nahajajo v bližini epicentra zračne jedrske eksplozije. Dimenzije teh con praviloma ne bodo presegle polmerov območij popolnega uničenja.

    Oblika sledi radioaktivnega oblaka je odvisna od smeri in hitrosti povprečnega vetra. Na ravnem terenu s konstantno smerjo vetra ima radioaktivna sled obliko podolgovate elipse. Najvišja stopnja okužbe je opažena na območjih proge, ki se nahajajo v bližini središča eksplozije in na osi proge. Tu padajo večji stopljeni delci radioaktivnega prahu. Najnižja stopnja kontaminacije je opažena na mejah kontaminacijskih območij in na območjih, ki so najbolj oddaljena od središča zemeljske jedrske eksplozije.


    Za stopnjo radioaktivne kontaminacije območja je značilna stopnja sevanja za določen čas po eksploziji in izpostavljenost sevanju (gama sevanje), prejeta v času od začetka kontaminacije do časa popolnega razpada radioaktivnih snovi. .

    Glede na stopnjo radioaktivne kontaminacije in možne posledice zunanje izpostavljenosti ločimo območja zmerne, hude, nevarne in izjemno nevarne kontaminacije na območju jedrske eksplozije in na sledi radioaktivnega oblaka.

    Cona zmerne okužbe (cona A). Izpostavljenost sevanju v času popolnega razpada radioaktivnih snovi se giblje od 40 do 400 R. Delo na odprtih območjih, ki se nahajajo na sredini cone ali na njeni notranji meji, je treba ustaviti za nekaj ur.

    Območje hude okužbe (cona B). Izpostavljenost sevanju ob popolnem razpadu radioaktivnih snovi se giblje od 400 do 1200 R. V coni B se delo na objektih ustavi do 1 dneva, delavci in zaposleni se zatečejo v zaščitne objekte civilne zaščite, kleti ali drugo. zavetišča.

    Območje nevarne okužbe (cona B). Na zunanji meji območja izpostavljenosti gama sevanju do popolnega razpada radioaktivnih snovi je 1200 R., na notranji meji - 4000 R. V tem območju se delo ustavi od 1 do 3-4 dni, delavci in zaposleni se zatečejo v zaščitnih strukturah civilne zaščite.

    Območje izjemno nevarne okužbe (cona D). Na zunanji meji cone je izpostavljenost sevanju gama do popolnega razpada radioaktivnih snovi 4000 R. V coni G se delo na objektih ustavi za 4 ali več dni, delavci in zaposleni se zatečejo v zaklonišča. Po izteku določenega obdobja raven sevanja na območju objekta pade na vrednosti, ki zagotavljajo varno dejavnost delavcev in zaposlenih v proizvodnih prostorih.

    Učinek produktov jedrske eksplozije na ljudi. Tako kot prodorno sevanje v območju jedrske eksplozije, splošno zunanje gama obsevanje na radioaktivno kontaminiranem območju povzroča sevalno bolezen pri ljudeh in živalih. Odmerki sevanja, ki povzročajo bolezen, so enaki kot pri prodornem sevanju.

    Pri zunanji vpliv beta delci pri ljudeh, kožne lezije najpogosteje opazimo na rokah, v vratu in na glavi. Obstajajo kožne lezije hude (pojav razjed, ki se ne celijo), zmerne (mehurji) in blage (modre in srbeče kože) stopnje.

    Notranja poškodba ljudi zaradi radioaktivnih snovi lahko nastane ob vstopu v telo, predvsem s hrano. Z zrakom in vodo bodo radioaktivne snovi očitno vstopile v telo v takih količinah, da ne bodo povzročile akutne sevalne poškodbe z izgubo sposobnosti za delo.

    Absorbirani radioaktivni produkti jedrske eksplozije so zelo neenakomerno razporejeni po telesu. Še posebej veliko jih je koncentriranih v ščitnici in jetrih. V zvezi s tem so ti organi izpostavljeni sevanju v zelo velikih odmerkih, kar vodi bodisi do uničenja tkiva bodisi do razvoja tumorjev ( ščitnica), ali do resne okvare funkcije.

    Vplivni dejavniki jedrska orožja

    Jedrska orožja Imenuje se orožje, katerega uničujoči učinek temelji na uporabi intranuklearne energije, sproščene med jedrsko eksplozijo. To orožje vključuje različno jedrsko strelivo (bojne glave raket in torpedov, letala in globinske bombe, topniške granate in mine), opremljena z jedrskimi polnilniki, sredstvi za njihovo nadzorovanje in dostavo do cilja.

    Glavni del jedrskega orožja je jedrski naboj, ki vsebuje jedrski eksploziv (NAE) - uran-235 ali plutonij-239. Jedrska verižna reakcija se lahko razvije le, če obstaja kritična masa cepljivi material. Pred eksplozijo je treba jedrski eksploziv v enem strelivu razdeliti na ločene dele, od katerih mora biti vsak po masi manjši od kritične.

    Za moč jedrske eksplozije je običajno značilen ekvivalent TNT.

    center za jedrske eksplozije Točka, na kateri pride do jedrske reakcije, se imenuje. Glede na položaj središča glede na zemljo ali vodo ločimo jedrske eksplozije: vesoljske, višinske, zračne, talne, podzemne, površinske, podvodne.

    zračna jedrska eksplozija imenujemo eksplozija, ki nastane v zraku na takšni višini, na kateri se ognjena krogla ne dotika površine zemlje. Spremlja ga kratek zaslepljujoč blisk, viden tudi na sončen dan na razdalji sto kilometrov. Zračna jedrska eksplozija se uporablja za uničenje zgradb, struktur in premagovanje ljudi. Povzroča poškodbe zaradi udarnega vala, svetlobnega sevanja in prodornega sevanja. Radioaktivne kontaminacije območja med zračno eksplozijo praktično ni, saj se radioaktivni produkti eksplozije dvignejo skupaj z ognjeno kroglo na zelo visoko višino, ne da bi se mešali z delci zemlje.

    zemeljska jedrska eksplozija Eksplozija se imenuje eksplozija na površini zemlje ali na takšni višini od nje, ko se svetlobno območje dotakne tal in ima praviloma obliko okrnjene krogle. Z večanjem in ohlajanjem se ognjena krogla odlomi od tal, potemni in se spremeni v vrtinčen oblak, ki, vlečejoč s seboj steber prahu, v nekaj minutah pridobi značilno obliko gobe. Pri zemeljski jedrski eksploziji se v zrak dvigne velika količina zemlje. Zemeljska eksplozija se uporablja za uničenje trdnih talnih struktur.

    Površinska jedrska eksplozija imenujemo eksplozija na vodni površini ali na višini, na kateri se svetleča površina dotika površine vode. Uporablja se za uničenje površinskih plovil. Škodljivi dejavniki pri površinski eksploziji so zračni val in valovi, ki nastanejo na površini vode. Delovanje svetlobnega in prodornega sevanja je zaradi zaščitnega delovanja velike mase vodne pare bistveno oslabljeno.

    V eksplozijskem oblaku je vključena velika količina vode in pare, ki nastaneta pod vplivom svetlobnega sevanja. Ko se oblak ohladi, se hlapi kondenzirajo in vodne kapljice izpadajo v obliki radioaktivnega dežja, ki močno kontaminira vodo in teren v območju eksplozije in v smeri oblaka.

    Podzemna jedrska eksplozija imenujemo eksplozija, ki nastane pod površjem zemlje. Med podzemno eksplozijo se ogromna količina zemlje izvrže na višino nekaj kilometrov, na mestu eksplozije pa nastane globok lijak, katerega dimenzije so večje kot pri zemeljski eksploziji. Podzemne eksplozije se uporabljajo za uničenje zakopanih struktur. Glavni škodljivi dejavnik podzemne jedrske eksplozije je kompresijski val, ki se širi v tleh. Podzemna eksplozija povzroči hudo kontaminacijo območja v območju eksplozije in vsled gibanja oblaka.

    Podvodna jedrska eksplozija imenujemo eksplozija, ki nastane pod vodo na globini, ki se zelo razlikuje. Podvodna jedrska eksplozija dvigne votli steber vode z velikim oblakom na vrhu. Premer vodnega stolpca doseže nekaj sto metrov, višina pa nekaj kilometrov, odvisno od moči in globine eksplozije. Glavni škodljivi dejavnik podvodne eksplozije je udarni val v vodi, katerega hitrost širjenja je enaka hitrosti širjenja zvoka v vodi, t.j. približno 1500 m/s. Udarni val v vodi uniči podvodne dele ladij in različne hidravlične konstrukcije. Svetlobno sevanje in prodorno sevanje absorbirata vodni stolpec in vodna para. Podvodna eksplozija povzroči močno radioaktivno onesnaženje vode. Med eksplozijo blizu obale onesnaženo vodo izstreli bazni val na obalo, jo poplavi in ​​povzroči hudo kontaminacijo predmetov, ki se nahajajo na obali.

    Ena vrsta jedrskega orožja je nevtronsko strelivo. To je majhen termonuklearni naboj z zmogljivostjo največ 10 tisoč ton, v katerem se glavni del energije sprosti zaradi fuzijskih reakcij devterija in tritija ter količine energije, pridobljene kot posledica cepitev težkih jeder v detonatorju je minimalna, vendar zadostna za začetek fuzijske reakcije. Nevtronska komponenta prodornega sevanja tako majhne jedrske eksplozije bo imela glavni škodljiv učinek na ljudi.

    Med eksplozijo jedrskega orožja se v milijoninkah sekunde sprosti ogromna količina energije. Temperatura se dvigne na nekaj milijonov stopinj, tlak pa doseže milijarde atmosfer. Visoka temperatura in tlak povzročata oddajanje svetlobe in močan udarni val. Poleg tega eksplozijo jedrskega orožja spremlja emisija prodornega sevanja, sestavljenega iz toka nevtronov in gama kvantov. Eksplozijski oblak vsebuje ogromno radioaktivnih produktov - fisijskih fragmentov jedrskega eksploziva, ki padejo vzdolž poti oblaka, kar povzroči radioaktivno kontaminacijo območja, zraka in predmetov. Neenakomerno gibanje električni naboji v zraku, ki nastane pod delovanjem ionizirajočega sevanja, povzroči nastanek elektromagnetnega impulza.

    Glavni škodljivi dejavniki jedrske eksplozije so:

    1) udarni val - 50% energije eksplozije;

    2) svetlobno sevanje - 30-35% energije eksplozije;

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

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

    5) elektromagnetni impulz - 0,5–1% energije eksplozije.

    Udarni val jedrske eksplozije- eden od glavnih škodljivih dejavnikov. Glede na medij, v katerem nastane in se širi udarni val - v zraku, vodi ali tleh, se imenuje zračni val, udarni val v vodi in potresni udarni val (v tleh). Zračni udarni val je območje ostrega stiskanja zraka, ki se z nadzvočno hitrostjo širi v vse smeri od središča eksplozije.



    Udarni val povzroči pri človeku odprte in zaprte poškodbe različnih resnosti. Posredni vpliv udarnega vala predstavlja tudi veliko nevarnost za človeka. Uničenje zgradb, zavetišč in zaklonišč lahko povzroči hude poškodbe. Glavni način za zaščito ljudi in opreme pred udarnim valom je izolacija pred delovanjem nadtlaka in hitrostnega tlaka. Za to se uporabljajo zavetišča in zaklonišča različnih vrst in terenskih gub.

    Svetlobno sevanje zaradi jedrske eksplozije je elektromagnetno sevanje, vključno z vidnim ultravijoličnim in infrardečim območjem spektra. Energijo svetlobnega sevanja absorbirajo površine osvetljenih teles, ki se nato segrejejo. Temperatura segrevanja je lahko taka, da je površina predmeta zogleljena, stopljena ali vžgana. Svetlobno sevanje lahko povzroči opekline na odprtih predelih človeškega telesa, ponoči pa - začasno slepoto. Izvor svetlobe je svetlobno območje eksplozije, sestavljeno iz hlapov konstrukcijskih materialov streliva in zraka, segretega na visoko temperaturo, pri zemeljskih eksplozijah pa - in izhlapene zemlje. Dimenzije žarečega območja in čas njegovega sijaja je odvisen od moči, oblika pa od vrste eksplozije.

    Stopnja vpliva svetlobno sevanje na različnih zgradbah, objektih, opremi je odvisno od lastnosti njihovih konstrukcijskih materialov. Taljenje, zoglenitev, vžig materialov na enem mestu lahko privede do širjenja požara, množičnih požarov.

    Zaščita pred svetlobnim sevanjem bolj preprosto kot pred drugimi škodljivimi dejavniki, saj lahko zaščita služi vsaka neprozorna pregrada, kateri koli predmet, ki ustvarja senco.

    Penetrirajoče sevanje je tok gama sevanja in nevtronov, ki se oddajajo iz območja jedrske eksplozije. Gama sevanje in nevtronsko sevanje se po svoji naravi razlikujeta fizične lastnosti. Skupno jim je, da se lahko širijo po zraku v vse smeri na razdaljo do 2,5–3 km. Gama in nevtronsko sevanje, ki prehaja skozi biološko tkivo, ionizira atome in molekule, ki sestavljajo žive celice, zaradi česar se moti normalna presnova in spremeni narava vitalne aktivnosti celic, posameznih organov in telesnih sistemov, kar vodi v pojav specifične bolezni - sevalne bolezni.

    Vir prodornega sevanja so reakcije jedrske cepitve in fuzije, ki se pojavijo v strelivu v času eksplozije, pa tudi radioaktivni razpad fisijskih fragmentov.

    Škodljiv učinek prodornega sevanja na ljudi povzroča obsevanje, ki ima škodljiv biološki učinek na žive celice telesa. Prodorno sevanje, ki prehaja skozi živo tkivo, ionizira atome in molekule, ki sestavljajo celice. To vodi do motenj v delovanju celic, posameznih organov in telesnih sistemov. Škodljivi učinek prodornega sevanja je odvisen od velikosti doze sevanja in časa, v katerem je ta odmerek prejet. Odmerek, ki ga prejmete v kratkem času, povzroči hujšo škodo kot odmerek enake velikosti, vendar prejet čez več časa. To je posledica dejstva, da je telo sčasoma sposobno obnoviti del celic, na katere vpliva sevanje. Stopnja okrevanja je določena z razpolovno dobo, ki je pri človeku 28-30 dni. Odmerek izpostavljenost sevanju, ki ga dobimo v prvih štirih dneh od trenutka obsevanja, se imenuje enojna, daljše časovno obdobje pa večkratna. Na vojni čas sprejemljiva je doza sevanja, ki ne povzroči zmanjšanja učinkovitosti in bojne učinkovitosti osebja formacij: enkratna (v prvih štirih dneh) 50 R, večkratna v prvih 10-30 dneh - 100 R, znotraj tri mesece - 200 R, med letom - 300 R.