domov Psihologija

Bolezen zaradi jedrskega orožja. Glavni škodljivi dejavniki jedrskega orožja in posledice jedrskih eksplozij

Jedrsko orožje je namenjeno uničenju žive sile in vojaških objektov sovražnika. Najpomembnejši škodljivi dejavniki za ljudi so udarni val, svetlobno sevanje in prodorno sevanje; uničevalni učinek na vojaške objekte je predvsem posledica udarnega vala in sekundarnih toplotnih učinkov.

Pri detonaciji običajnih eksplozivov se skoraj vsa energija sprosti v obliki kinetične energije, ki se skoraj v celoti pretvori v energijo. udarni val. Pri jedrski in termonuklearni eksploziji se približno 50 % vse energije pretvori s cepilno reakcijo v energijo udarnih valov, približno 35 % pa v svetlobno sevanje. Preostalih 15% energije se sprosti v obliki različni tipi prodorno sevanje.

Pri jedrski eksploziji nastane močno segreta, svetleča, približno sferična masa - tako imenovana ognjena krogla. Takoj se začne širiti, ohlajati in dvigovati. Ko se ohlaja, se hlapi v ognjeni krogli kondenzirajo in tvorijo oblak, ki vsebuje trdne delce bombnega materiala in vodne kapljice, zaradi česar je videti kot navaden oblak. Nastane močan zračni prepih, ki posrka premikajoči se material z zemeljske površine v atomski oblak. Oblak se dvigne, vendar se čez nekaj časa začne počasi spuščati. Ko pade na raven, pri kateri je njegova gostota blizu gostote okoliškega zraka, se oblak razširi in dobi značilno obliko gobe.

Takoj ko se pojavi ognjena krogla, začne oddajati svetlobno sevanje, vključno z infrardečim in ultravijoličnim. Pride do dveh izbruhov svetlobe: intenzivna, a kratka eksplozija, ki je običajno prekratka, da bi povzročila večje žrtve, in nato drugi, manj intenziven, a daljši. Drugi blisk se izkaže za vzrok skoraj vseh človeških izgub zaradi svetlobnega sevanja.

Sprostitev ogromne količine energije, ki nastane med verižno cepitveno reakcijo, vodi do hitrega segrevanja snovi eksplozivne naprave na temperature reda 107 K. Pri takih temperaturah je snov intenzivno sevalna ionizirana plazma . Na tej stopnji se približno 80 % energije eksplozije sprosti v obliki energije elektromagnetnega sevanja. Največja energija tega sevanja, imenovana primarna, pade na rentgensko območje spektra. Nadaljnji potek dogodkov med jedrsko eksplozijo je odvisen predvsem od narave interakcije primarnega toplotnega sevanja z okoljem, ki obdaja epicenter eksplozije, pa tudi od lastnosti tega okolja.

Če je eksplozija izvedena na nizki nadmorski višini v atmosferi, primarno sevanje eksplozije absorbira zrak na razdalji reda nekaj metrov. Absorpcija rentgenskih žarkov povzroči nastanek eksplozijskega oblaka, za katerega je značilna zelo visoka temperatura. V prvi fazi se ta oblak poveča zaradi radiacijskega prenosa energije iz vročega notranjega dela oblaka v njegovo hladno okolico. Temperatura plina v oblaku je približno konstantna v njegovi prostornini in pada z naraščanjem. V trenutku, ko temperatura oblaka pade na približno 300 tisoč stopinj, se hitrost fronte oblaka zmanjša na vrednosti, primerljive s hitrostjo zvoka. V tem trenutku nastane udarni val, katerega sprednji del se "odcepi" od meje eksplozijskega oblaka. Pri eksploziji z močjo 20 kt se ta dogodek zgodi približno 0,1 ms po eksploziji. Polmer eksplozijskega oblaka je v tem trenutku okoli 12 metrov.

Udarni val, ki nastane v zgodnjih fazah obstoja eksplozijskega oblaka, je eden glavnih škodljivih dejavnikov atmosferske jedrske eksplozije. Glavni značilnosti udarnega vala sta vršni nadtlak in dinamični tlak v čelnem delu vala. Sposobnost objektov, da prenesejo udar udarnega vala, je odvisna od številnih dejavnikov, kot so prisotnost nosilnih elementov, gradbeni material, orientacija glede na fronto. Nadtlak 1 atm (15 psi) na razdalji 2,5 km od talne eksplozije z močjo 1 Mt lahko uniči večnadstropno armiranobetonsko zgradbo. Da bi vzdržali vpliv udarnega vala, vojaške naprave, zlasti mine balističnimi izstrelki, so zasnovani tako, da lahko prenesejo nadtlake več sto atmosfer. Polmer območja, v katerem nastane podoben tlak med eksplozijo 1 Mt, je približno 200 metrov. V skladu s tem ima natančnost napada balističnih izstrelkov posebno vlogo pri udarjanju utrjenih ciljev.

Na začetnih fazah obstoj udarnega vala, njegova sprednja stran je krogla s središčem v točki eksplozije. Ko fronta doseže površino, nastane odbit val. Ker se odbiti val širi v mediju, skozi katerega je šel direktni val, je hitrost njegovega širjenja nekoliko večja. Posledično se na določeni razdalji od epicentra dva vala združita blizu površine in tvorita fronto, za katero so značilne približno dvakratne vrednosti nadtlaka. Ker je za dano eksplozivno moč razdalja, na kateri se oblikuje taka fronta, odvisna od višine eksplozije, je mogoče višino eksplozije prilagoditi, da dobimo največje vrednosti nadtlak na določenem območju. Če je namen eksplozije uničiti utrjene vojaške objekte, je optimalna višina eksplozije zelo majhna, kar neizogibno povzroči nastanek znatne količine radioaktivnih padavin.

Udarni val je v večini primerov glavni škodljivi dejavnik pri jedrski eksploziji. Po svoji naravi je podoben udarnemu valu običajne eksplozije, vendar traja dlje časa in ima veliko večjo rušilno moč. Udarni val jedrske eksplozije lahko na precejšnji razdalji od središča eksplozije povzroči poškodbe ljudi, uniči strukture in poškoduje vojaško opremo.

Udarni val je območje močne kompresije zraka, ki se širi z veliko hitrostjo v vse smeri od središča eksplozije. Njegova hitrost širjenja je odvisna od zračnega tlaka v sprednjem delu udarnega vala; v bližini središča eksplozije za nekajkrat presega hitrost zvoka, vendar se z večanjem oddaljenosti od mesta eksplozije močno zmanjša. V prvih 2 sekundah udarni val prepotuje približno 1000 m, v 5 sekundah - 2000 m, v 8 sekundah - približno 3000 m.

Škodljiv učinek udarnega vala na ljudi in uničujoč učinek na vojaško opremo, inženirske objekte in material sta odvisna predvsem od presežnega tlaka in hitrosti gibanja zraka na njegovi sprednji strani. Nezaščitene ljudi lahko poleg tega presenetijo drobci stekla, ki letijo z veliko hitrostjo, in drobci porušenih zgradb, padajočega drevesa, pa tudi raztreseni deli vojaške opreme, grude zemlje, kamenje in drugi predmeti, ki jih sproži visoko hitrostni tlak udarnega vala. Največja posredna škoda bo v naseljih in v gozdu; v teh primerih so lahko izgube vojakov večje kot zaradi neposrednega delovanja udarnega vala.

Udarni val je sposoben povzročiti škodo tudi v zaprtih prostorih, tja prodre skozi razpoke in luknje. Poškodbe zaradi eksplozije delimo na lahke, zmerne, hude in izjemno hude. Za lahke poškodbe so značilne začasne poškodbe slušnih organov, splošna lahka zmečkanina, modrice in izpahi okončin. Za hude lezije je značilna huda kontuzija celotnega telesa; v tem primeru lahko opazimo poškodbe možganov in trebušnih organov, hude krvavitve iz nosu in ušes, hude zlome in izpahe okončin. Stopnja poškodbe udarnega vala je odvisna predvsem od moči in vrste jedrske eksplozije.Pri zračni eksploziji z močjo 20 kT so možne lahke poškodbe ljudi na razdalji do 2,5 km, srednje - do 2 km, hude - do 1,5 km od epicentra eksplozije.

S povečevanjem kalibra jedrskega orožja se radiji poškodb z udarnim valom povečujejo sorazmerno s kubičnim korenom moči eksplozije. Pri podzemni eksploziji nastane udarni val v zemlji, pri podvodni eksploziji pa v vodi. Poleg tega se pri tovrstnih eksplozijah del energije porabi tudi za ustvarjanje udarnega vala v zraku. Udarni val, ki se širi v tleh, povzroča poškodbe podzemnih objektov, kanalizacije, vodovodnih cevi; ko se širi v vodi, opazimo poškodbe podvodnega dela ladij, ki se nahajajo tudi na precejšnji oddaljenosti od mesta eksplozije.

Intenzivnost toplotnega sevanja eksplozijskega oblaka je v celoti določena z navidezno temperaturo njegove površine. Zrak, segret s prehodom udarnega vala, nekaj časa prikrije eksplozijski oblak tako, da absorbira sevanje, ki ga oddaja, tako da temperatura vidne površine eksplozijskega oblaka ustreza temperaturi zraka za fronto udarnega vala. , ki se zmanjšuje z večanjem velikosti sprednje strani. Približno 10 milisekund po začetku eksplozije temperatura v sprednjem delu pade na 3000°C in ponovno postane prozorna za sevanje eksplozijskega oblaka. Temperatura vidne površine eksplozijskega oblaka ponovno začne naraščati in približno 0,1 sekunde po začetku eksplozije doseže približno 8000°C (pri eksploziji z močjo 20 kt). V tem trenutku je moč sevanja eksplozijskega oblaka največja. Po tem temperatura vidne površine oblaka in s tem energija, ki jo seva, hitro pada. Posledično se glavnina energije sevanja odda v manj kot eni sekundi.

Svetlobno sevanje jedrske eksplozije je tok sevalne energije, vključno z ultravijoličnim, vidnim in infrardečim sevanjem. Vir svetlobnega sevanja je svetlobno območje, sestavljeno iz vročih produktov eksplozije in vročega zraka. Svetlost svetlobnega sevanja v prvi sekundi je nekajkrat večja od svetlosti Sonca.

Človeška koža absorbira tudi energijo svetlobnega sevanja, zaradi česar se lahko segreje do visoka temperatura in se opeči. Najprej se opekline pojavijo na odprtih delih telesa, obrnjenih v smeri eksplozije. Če gledate v smeri eksplozije z nezaščitenimi očmi, je možna poškodba oči, kar vodi v popolno izgubo vida.

Opekline zaradi svetlobnega sevanja se ne razlikujejo od navadnih opeklin zaradi ognja ali vrele vode, tem močnejše so, čim krajša je razdalja do eksplozije in čim večja je moč streliva. Pri zračni eksploziji je škodljiv učinek svetlobnega sevanja večji kot pri zemeljski eksploziji enake moči.

Glede na zaznan svetlobni utrip opekline delimo na tri stopnje. Opekline prve stopnje se kažejo v površinskih kožnih lezijah: rdečina, oteklina, bolečina. Opekline druge stopnje povzročijo nastanek mehurjev na koži. Opekline tretje stopnje povzročijo nekrozo kože in razjede.

Pri zračni eksploziji streliva z močjo 20 kT in prosojnostjo atmosfere približno 25 km bodo opekline prve stopnje opažene v radiju 4,2 km od središča eksplozije; z eksplozijo naboja z močjo 1 MgT se bo ta razdalja povečala na 22,4 km. opekline druge stopnje se pojavijo na razdaljah 2,9 in 14,4 km, opekline tretje stopnje pa na razdaljah 2,4 oziroma 12,8 km za strelivo z zmogljivostjo 20 kT in 1 MgT.

Nastanek impulza toplotnega sevanja in nastanek udarnega vala se pojavita v najzgodnejših fazah obstoja eksplozijskega oblaka. Ker oblak vsebuje večino radioaktivnih snovi, ki nastanejo med eksplozijo, njegov nadaljnji razvoj določa nastanek sledi radioaktivnih padavin. Ko se eksplozijski oblak toliko ohladi, da ne seva več v vidnem delu spektra, se zaradi toplotnega raztezanja nadaljuje proces povečevanja njegove velikosti in se začne dvigovati navzgor. V procesu dviga oblak nosi s seboj znatno maso zraka in zemlje. V nekaj minutah oblak doseže višino nekaj kilometrov in lahko doseže stratosfero. Hitrost padanja radioaktivnih padavin je odvisna od velikosti trdnih delcev, na katerih kondenzirajo. Če je med nastankom eksplozijski oblak dosegel površje, bo količina prsti, ki jo je prinesel dvig oblaka, dovolj velika in radioaktivne snovi se bodo usedle predvsem na površino delcev prsti, katerih velikost lahko doseže nekaj milimetrov. . Takšni delci padejo na površje v relativni bližini epicentra eksplozije in njihova radioaktivnost se med padavinami praktično ne zmanjša.

Če se eksplozijski oblak ne dotakne površine, se radioaktivne snovi, ki jih vsebuje, kondenzirajo v veliko manjše delce z značilno velikostjo 0,01-20 mikronov. Ker lahko takšni delci v zgornjih plasteh atmosfere obstajajo precej dolgo, se razpršijo na zelo velikem območju in v času, ki preteče, preden padejo na površje, izgubijo pomemben delež svoje radioaktivnosti. V tem primeru se radioaktivna sled praktično ne opazi. Najmanjša višina, pri kateri eksplozija ne povzroči nastanka radioaktivne sledi, je odvisna od moči eksplozije in znaša približno 200 metrov za eksplozijo z močjo 20 kt in približno 1 km za eksplozijo z močjo 1. Mt.

Še en osupljiv dejavnik jedrska orožja je prodorno sevanje, ki je tok visokoenergijskih nevtronov in gama kvantov, ki nastanejo neposredno med eksplozijo in kot posledica razpada cepitvenih produktov. Poleg nevtronov in gama kvantov pri jedrskih reakcijah nastajajo tudi delci alfa in beta, katerih vpliv lahko zanemarimo, ker se zelo učinkovito zadržujejo na razdaljah reda nekaj metrov. Nevtroni in gama kvanti se sproščajo še precej dolgo po eksploziji, kar vpliva na sevalno okolje. Dejansko prodorno sevanje običajno vključuje nevtrone in kvante gama, ki se pojavijo v prvi minuti po eksploziji. Takšna definicija je posledica dejstva, da se eksplozijski oblak v času približno ene minute uspe dvigniti na višino, ki je dovolj, da tok sevanja postane praktično neviden na površini.

Kvanti gama in nevtroni se širijo v vse smeri od središča eksplozije več sto metrov. Ko se razdalja od eksplozije povečuje, se število gama kvantov in nevtronov, ki gredo skozi enoto površine, zmanjšuje. Pri podzemnih in podvodnih jedrskih eksplozijah se učinek prodornega sevanja razteza na veliko krajše razdalje kot pri zemeljskih in zračnih eksplozijah, kar je razloženo z absorpcijo nevtronskega toka in žarkov gama v vodi.

Območja poškodb zaradi prodornega sevanja med eksplozijami jedrskega orožja srednje in velike moči so nekoliko manjša od območij poškodb zaradi udarnega vala in svetlobnega sevanja. Pri strelivu z majhnim ekvivalentom TNT (1000 ton ali manj), nasprotno, območja škodljivih učinkov prodornega sevanja presegajo območja poškodb zaradi udarnih valov in svetlobnega sevanja.

Škodljivi učinek prodornega sevanja je določen s sposobnostjo gama kvantov in nevtronov, da ionizirajo atome medija, v katerem se širijo. Gama kvanti in nevtroni pri prehodu skozi živo tkivo ionizirajo atome in molekule, ki sestavljajo celice, kar vodi do motenj vitalnih funkcij posameznih organov in sistemov. Pod vplivom ionizacije v telesu potekajo biološki procesi celične smrti in razgradnje. Posledično se pri prizadetih ljudeh razvije posebna bolezen, imenovana radiacijska bolezen.

Za oceno ionizacije atomov medija in posledično škodljivega učinka prodornega sevanja na živi organizem je uveden koncept doze sevanja (ali doze sevanja), katere enota je rentgen (r). Doza sevanja 1 r ustreza nastanku približno 2 milijard parov ionov v enem kubičnem centimetru zraka.

Glede na odmerek sevanja ločimo tri stopnje radiacijske bolezni:

Prvi (svetloba) se pojavi, ko oseba prejme odmerek od 100 do 200 r. Zanj je značilna splošna šibkost, blaga slabost, kratkotrajna omotica, povečano znojenje; osebje, ki prejme tak odmerek, običajno ne spodleti. Druga (srednja) stopnja sevalne bolezni se razvije pri prejemu odmerka 200-300 r; v tem primeru znaki poškodbe - glavobol, zvišana telesna temperatura, prebavne motnje - se manifestirajo močneje in hitreje, osebje v večini primerov ne uspe. Tretja (huda) stopnja sevalne bolezni se pojavi pri odmerku več kot 300 r; zanj so značilni hudi glavoboli, slabost, huda splošna šibkost, omotica in druge bolezni; huda oblika je pogosto usodna.

Intenzivnost prodornega toka sevanja in razdalja, na kateri lahko njegovo delovanje povzroči znatno škodo, sta odvisni od moči eksplozivne naprave in njene konstrukcije. Odmerek sevanja, prejet na razdalji približno 3 km od epicentra termonuklearne eksplozije z močjo 1 Mt, zadostuje za resne biološke spremembe v človeškem telesu. Jedrska eksplozivna naprava je lahko posebej zasnovana tako, da poveča škodo, ki jo povzroči prodorno sevanje, v primerjavi s škodo, ki jo povzročijo drugi škodljivi dejavniki (nevtronsko orožje).

Procesi, ki se dogajajo med eksplozijo na precejšnji višini, kjer je gostota zraka nizka, se nekoliko razlikujejo od tistih, ki se dogajajo med eksplozijo na nizki nadmorski višini. Prvič, zaradi nizke gostote zraka pride do absorpcije primarnega toplotnega sevanja na veliko večjih razdaljah in velikost eksplozijskega oblaka lahko doseže več deset kilometrov. Procesi interakcije ioniziranih delcev oblaka z zemeljskim magnetnim poljem začnejo pomembno vplivati na nastanek eksplozijskega oblaka. Ionizirani delci, ki nastanejo med eksplozijo, prav tako opazno vplivajo na stanje ionosfere, saj otežujejo in včasih onemogočajo širjenje radijskih valov (ta učinek se lahko uporabi za zaslepitev radarskih postaj).

Eden od rezultatov eksplozije na visoki nadmorski višini je pojav močnega elektromagnetnega impulza, ki se širi po zelo velikem območju. Elektromagnetni impulz nastane tudi kot posledica eksplozije na nizki nadmorski višini, vendar moč elektromagnetnega polja v tem primeru hitro upada z oddaljenostjo od epicentra. V primeru eksplozije na visoki nadmorski višini območje delovanja elektromagnetnega impulza pokriva skoraj celotno površino Zemlje, vidno s točke eksplozije.

Elektromagnetni impulz nastane kot posledica močnih tokov v zraku, ioniziranih s sevanjem in svetlobnim sevanjem. Čeprav nima vpliva na ljudi, izpostavljenost EMP poškoduje elektronsko opremo, električne naprave in daljnovode. Poleg tega veliko število ionov, ki so nastali po eksploziji, moti širjenje radijskih valov in delovanje radarskih postaj. Ta učinek se lahko uporabi za zaslepitev sistema za opozarjanje na raketni napad.

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 eksploziji nad 30 km.

Pojav EMP se pojavi na naslednji način:

1. Prodorno sevanje, ki izhaja iz središča eksplozije, prehaja skozi razširjene prevodne predmete.

2. Gama kvanti se razpršijo s prostimi elektroni, kar vodi do pojava hitro spreminjajočega se tokovnega impulza v prevodnikih.

3. Polje, ki ga povzroča tokovni impulz, se seva v okoliški prostor in se širi s svetlobno hitrostjo ter se sčasoma popači in zbledi.

Pod vplivom EMP se v vseh vodnikih inducira visoka napetost. To vodi do okvar izolacije in odpovedi električnih naprav – polprevodniških naprav, različnih elektronskih komponent, transformatorskih postaj itd. Za razliko od polprevodnikov elektronske sijalke niso izpostavljene močnemu sevanju in elektromagnetnemu polju, zato so jih vojska še dolgo uporabljala. čas.

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

Produkti eksplozije, ki se usedejo na površino zemlje v smeri gibanja oblaka, 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 pogojev.

Radioaktivni produkti eksplozije oddajajo tri vrste sevanja: alfa, beta in gama. Čas njihovega vpliva na okolju zelo dolg. V povezavi z naravni proces radioaktivnost se zmanjša, še posebej močno se to zgodi v prvih urah po eksploziji. Poškodbe ljudi in živali zaradi izpostavljenosti sevanju lahko povzroči zunanja in notranja izpostavljenost. Hude primere lahko spremlja radiacijska bolezen in smrt. Namestitev na bojna glava jedrski naboj lupine kobalta povzroči kontaminacijo ozemlja z nevarnim izotopom 60Co (hipotetična umazana bomba).

jedrsko orožje okoljska eksplozija

Uvod

1.1 Udarni val

1.2 Emisija svetlobe

1.3 Sevanje

1.4 Elektromagnetni impulz

2. Zaščitne strukture

Zaključek

Bibliografija

Uvod

Jedrsko orožje je orožje, katerega škodljivi učinek je posledica energije, ki se sprošča med reakcijami jedrske cepitve in fuzije. Je najmočnejše orožje množično uničenje. Jedrsko orožje je namenjeno množičnemu uničevanju ljudi, uničenju ali uničenju upravnih in industrijskih središč, različnih objektov, struktur in opreme.

Škodljivi učinek jedrske eksplozije je odvisen od moči streliva, vrste eksplozije in vrste jedrskega naboja. Moč jedrskega orožja je označena s TNT ekvivalentom. Njegova merska enota je t, kt, Mt.

Pri močnih eksplozijah, značilnih za sodobne termonuklearne naboje, ima udarni val največje uničenje, svetlobno sevanje pa se širi najdlje.

1. Dejavniki, ki vplivajo jedrska orožja

Pri jedrski eksploziji obstaja pet škodljivih dejavnikov: udarni val, svetlobno sevanje, radioaktivna kontaminacija, prodorno sevanje in elektromagnetni impulz. Energija jedrske eksplozije je porazdeljena približno takole: 50 % se porabi za udarni val, 35 % za svetlobno sevanje, 10 % za radioaktivno onesnaženje, 4 % za prodorno sevanje in 1 % za elektromagnetni impulz. Visoka temperatura in tlak povzročita močan udarni val in emisijo svetlobe. Eksplozijo jedrskega orožja spremlja sproščanje prodornega sevanja, ki ga sestavljajo nevtronski tok in gama kvanti. Eksplozijski oblak vsebuje ogromno radioaktivnih produktov – fisijskih drobcev jedrskega goriva. Med premikanjem tega oblaka iz njega padajo radioaktivni produkti, kar povzroči radioaktivno onesnaženje terena, predmetov in zraka. Neenakomerno gibanje električni naboji v zraku pod vplivom ionizirajočega sevanja povzroči nastanek elektromagnetnega impulza. Tako nastanejo glavni škodljivi dejavniki jedrske eksplozije. Pojavi, ki spremljajo jedrsko eksplozijo, so v veliki meri odvisni od pogojev in lastnosti okolja, v katerem se zgodi.

1.1 Udarni val

udarni val- to je območje ostrega stiskanja medija, ki se širi v obliki sferične plasti v vse smeri od mesta eksplozije z nadzvočno hitrostjo. Glede na medij širjenja ločimo udarni val v zraku, vodi ali zemlji.

zračni udarni valje območje stisnjenega zraka, ki se razteza od središča eksplozije. Njegov vir je visok pritisk in temperaturo na mestu eksplozije. Glavni parametri udarnega vala, ki določajo njegov škodljiv učinek:

· prekomerni tlak na sprednji strani udarnega vala, ?Rf, Pa (kgf/cm2);

· hitrostna glava, ?Rsk, Pa (kgf/cm2).

V bližini središča eksplozije je hitrost širjenja udarnega vala nekajkrat večja od hitrosti zvoka v zraku. Z večanjem oddaljenosti od mesta eksplozije se hitrost širjenja valov hitro zmanjša in udarni val 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.

Pred fronto udarnega vala je tlak v zraku enak atmosferskemu P0. S prihodom fronte udarnega vala na določeno točko v prostoru se tlak močno poveča (skok) in doseže svoj maksimum, nato pa, ko se fronta vala oddaljuje, se tlak postopoma zmanjšuje in po določenem času postane enak zračni tlak. Nastala plast stisnjenega zraka se imenuje kompresijska faza. V tem obdobju ima udarni val največji uničujoč učinek. Nadalje, tlak se še naprej zmanjšuje, postane nižji od atmosferskega in zrak se začne premikati v smeri, nasprotni širjenju udarnega vala, to je proti središču eksplozije. To območje zmanjšan pritisk imenovana ekspanzijska faza.

Neposredno za sprednjim delom udarnega vala se v območju stiskanja premikajo zračne mase. Zaradi upočasnitve teh zračnih mas ob srečanju z oviro nastane pritisk hitrostne glave zračnega udarnega vala.

hitrostna glava? Rskje dinamična obremenitev, ki jo ustvari zračni tok, ki se giblje za sprednjo stran udarnega vala. Pogonski učinek hitrostnega tlaka zraka je opazno prizadet v območju z nadtlakom nad 50 kPa, kjer je hitrost gibanja zraka večja od 100 m/s. Pri tlakih, manjših od 50 kPa, je vpliv ?Rsk hitro pada.

Glavni parametri udarnega vala, ki označujejo njegov uničujoč in škodljiv učinek: presežni tlak na sprednji strani udarnega vala; hitrostni tlak; trajanje delovanja valov je trajanje faze stiskanja in hitrost fronte udarnega vala.

Udarni val v vodi med podvodno jedrsko eksplozijo kvalitativno spominja na udarni val v zraku. Vendar pa je na enakih razdaljah tlak v fronti udarnega vala v vodi veliko večji kot v zraku, čas delovanja pa 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 na sprednji strani vala, pa tudi njegovo počasnejše slabljenje za sprednjo stranjo. Med eksplozijo jedrskega orožja v tleh se glavnina energije eksplozije prenese na okoliško maso tal in povzroči močno tresenje tal, ki po učinku spominja na potres.

Ko je izpostavljen ljudem, udarni val povzroči lezije (poškodbe) različne resnosti: neposredno - od prekomernega tlaka in hitrostnega tlaka; posredno - od udarcev z drobci ograjenih konstrukcij, drobci stekla itd.

Glede na resnost poškodb ljudi zaradi udarnega vala jih delimo na:

· do pljuč pri ?Rf \u003d 20-40 kPa (0,2-0,4 kgf / cm2), (dislokacije, modrice, tinitus, omotica, glavobol);

· povprečje pri ?Pf \u003d 40-60 kPa (0,4-0,6 kgf / cm2), (pretres možganov, kri iz nosu in ušes, izpahi okončin);

· težka pri ?RF? 60-100 kPa (hudi pretresi možganov, poškodbe sluha in notranjih organov, izguba zavesti, krvavitve iz nosu in ušes, zlomi);

škodljiv faktor jedrsko orožje

· smrtonosno pri ?RF? 100 kPa. Obstajajo rupture notranjih organov, zlomi kosti, notranje krvavitve, pretres možganov, dolgotrajna izguba zavesti.

Narava uničenja industrijskih zgradb je odvisna od obremenitve, ki jo ustvari udarni val. Splošna ocena uničenja, ki ga povzroči udarni val jedrske eksplozije, se običajno poda glede na resnost teh uničenj:

· šibka škoda pri ?RF? 10-20 kPa (poškodbe oken, vrat, lahkih predelnih sten, kleti in nižjih nadstropij so popolnoma ohranjene. V objektu je varno bivanje in se lahko uporablja po tekočih popravilih);

· srednja škoda pri ?Рf = 20-30 kPa (razpoke v nosilnih konstrukcijskih elementih, zrušitev posameznih odsekov sten. Ostanejo kleti. Po čiščenju in popravilu se lahko uporablja del prostorov spodnjih nadstropij. Obnova stavb je možna med remont);

· hude poškodbe pri ?RF? 30-50 kPa (propad 50% gradbenih konstrukcij. Uporaba prostorov postane nemogoča, popravilo in obnova - najpogosteje neprimerna);

· popolno uničenje pri ?RF? 50 kPa (uničenje vseh elementov gradbene konstrukcije. Uporaba objekta je onemogočena. Kletni prostori v primeru hudega in popolnega uničenja se po čiščenju ruševin lahko konzervirajo in delno uporabijo).

Zagotovljena zaščita ljudi pred udarnim valom je zagotovljena z zavetjem v zakloniščih. V odsotnosti zaklonišč se uporabljajo protisevalna zaklonišča, podzemna dela, naravna zaklonišča in teren.

1.2 Emisija svetlobe

oddajanje svetlobeje tok sevalne energije (ultravijolični in infrardeči žarki). Vir svetlobnega sevanja je svetlobno območje eksplozije, ki je sestavljeno iz hlapov in zraka, segretih na visoko temperaturo. Svetlobno sevanje se razširi skoraj v trenutku in traja odvisno od moči jedrskega orožja (20-40 sekund). Kljub kratkemu trajanju učinka je učinkovitost delovanja svetlobnega sevanja zelo visoka. Svetlobno sevanje predstavlja 35% celotne moči jedrske eksplozije. Energijo svetlobnega sevanja absorbirajo površine osvetljenih teles, ki se nato segrejejo. Temperatura segrevanja je lahko taka, da površina predmeta zogleni, stopi, vžge ali pa predmet izhlapi. Svetlost svetlobnega sevanja je veliko močnejša od sonca, ognjena krogla, ki nastane med jedrsko eksplozijo, pa je vidna več sto kilometrov. Torej, ko so 1. avgusta 1958 Američani nad otokom Johnston detonirali megatonski jedrski naboj, se je ognjena krogla dvignila na višino 145 km in je bila vidna z razdalje 1160 km.

Svetlobno sevanje lahko povzroči opekline na izpostavljenih delih telesa, oslepi ljudi in živali, zogleni ali vžig različnih materialov.

Glavni parameter, ki določa udarno sposobnost svetlobnega sevanja, je svetlobni impulz: to je količina svetlobne energije na enoto površine, merjena v Joulih (J / m2).

Intenzivnost svetlobnega sevanja se z večanjem razdalje zmanjšuje zaradi sipanja in absorpcije. Intenzivnost svetlobnega sevanja je močno odvisna od vremenskih razmer. Megla, dež in sneg oslabijo njegovo intenzivnost, nasprotno pa jasno in suho vreme spodbuja požare in ožige.

Obstajajo tri glavna požarna območja:

· Območje stalnih požarov - 400-600 kJ / m2 (pokriva celotno območje srednjega uničenja in del območja šibkega uničenja).

· Območje ločenih požarov - 100-200 kJ / m2. (zajema del območja srednjega uničenja in celotno območje šibkega uničenja).

· Območje požarov v ruševinah - 700-1700 kJ / m2. (zajema celotno cono popolnega uničenja in del cone hudega uničenja).

Poraz ljudi s svetlobnim sevanjem se izraža v pojavu opeklin štirih stopinj na koži in učinku na oči.

Delovanje svetlobnega sevanja na kožo povzroči opekline:

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

Opekline druge stopnje (160-400 kJ/m2), nastanejo mehurčki, napolnjeni s prozorno beljakovinsko tekočino; če so prizadeta večja področja kože, lahko oseba za nekaj časa izgubi sposobnost za delo in potrebuje posebno zdravljenje.

Za opekline 3. stopnje (400-600 kJ/m2) je značilna nekroza mišičnega tkiva in kože z delno poškodbo zarodne plasti.

Opekline 4. stopnje (? 600 kJ/m2): nekroza kože globljih plasti tkiv, možna je tako začasna kot popolna izguba vida itd. Opekline tretje in četrte stopnje na pomembnem delu kože so lahko usodne.

Vpliv svetlobnega sevanja na oči:

· Začasna slepota - do 30 min.

· Opekline roženice in vek.

· Opeklina fundusa - slepota.

Zaščita pred svetlobnim sevanjem je enostavnejša kot pred drugimi škodljivimi dejavniki, saj lahko zaščita vsaka neprozorna pregrada. Popolnoma zaščitena pred svetlobnim sevanjem zatočišča, PRU, izkopane hitro postavljene zaščitne konstrukcije, podzemni prehodi, kleti, kleti. Za zaščito zgradb se uporabljajo strukture za barvanje v svetlih barvah. Za zaščito ljudi uporabite tkanine, impregnirane z negorljivimi spojinami, in zaščito za oči (očala, svetlobne pregrade).

1.3 Sevanje

Prodorno sevanje ni enakomerno. Klasični eksperiment, ki omogoča zaznavanje kompleksne sestave radioaktivnega sevanja, je bil naslednji. Radijev preparat smo položili na dno ozkega kanala v kosu svinca. Ob kanalu je bila postavljena fotografska plošča. Na sevanje, ki izhaja iz kanala, je vplivalo močno magnetno polje, katerega indukcijske črte so bile pravokotne na žarek. Celotna postavitev je bila postavljena v vakuum. Pod delovanjem magnetnega polja se žarek razcepi na tri žarke. Obe komponenti primarnega toka sta odklonali v nasprotni smeri. To je pokazalo, da imajo ta sevanja električne naboje nasprotnih predznakov. V tem primeru je negativno komponento sevanja magnetno polje odklonilo veliko močneje kot pozitivno. Tretja komponenta se ni odklonila z magnetnim poljem. Pozitivno nabito komponento imenujemo alfa žarki, negativno nabito komponento imenujemo beta žarki, nevtralno komponento pa imenujemo gama žarki.

Tok jedrske eksplozije je tok sevanja alfa, beta, gama in nevtronov. Tok nevtronov nastane zaradi cepitve jeder radioaktivnih elementov. Žarki alfa so tok delcev alfa (dvojno ioniziranih atomov helija), žarki beta so tok hitrih elektronov ali pozitronov, žarki gama so fotonsko (elektromagnetno) sevanje, ki se po svoji naravi in lastnostih ne razlikuje od rentgenskih žarkov. Ko prodorno sevanje prehaja skozi katerikoli medij, je njegovo delovanje oslabljeno. Različne vrste sevanja imajo različne učinke na telo, kar je razloženo z njihovo različno ionizirajočo sposobnostjo.

torej alfa sevanje, ki so težki nabiti delci, imajo največjo ionizacijsko sposobnost. Toda njihova energija se zaradi ionizacije hitro zmanjša. Zato alfa sevanje ne more prodreti skozi zunanjo (poroženelo) plast kože in ne predstavlja nevarnosti za človeka, dokler v telo ne pridejo snovi, ki oddajajo delce alfa.

beta delcevna poti svojega gibanja le redko trčijo ob nevtralne molekule, zato je njihova ionizacijska sposobnost manjša kot pri alfa sevanju. Izguba energije v tem primeru poteka počasneje in prodorna sposobnost v tkivih telesa je večja (1-2 cm). Beta sevanje je nevarno za človeka, še posebej, če radioaktivne snovi pridejo na kožo ali v telo.

Gama sevanjeIma relativno nizko ionizirajočo aktivnost, vendar zaradi zelo velike prodorne moči predstavlja veliko nevarnost za človeka. Za učinek oslabitve prodornega sevanja je običajno značilna plast polovične slabitve, tj. debelina materiala, skozi katerega prehaja sevanje, se prepolovi.

Torej, prodorno sevanje dvakrat oslabijo naslednji materiali: svinec - 1,8 cm 4; tla, opeka - 14 cm; jeklo - 2,8 cm 5; voda - 23 cm; beton - 10 cm 6; drevo - 30 cm.

Posebne zaščitne strukture - zaklonišča - popolnoma zaščitijo osebo pred učinki prodornega sevanja. Delno zaščitite PRU (kleti hiš, podzemni prehodi, jame, rudniki) in montažne blokirane zaščitne strukture (reže), ki jih prebivalstvo hitro postavi. Najbolj zanesljivo zatočišče za prebivalstvo so metro postaje. Pomembno vlogo pri zaščiti prebivalstva pred prodornim sevanjem igrajo pripravki proti sevanju iz AI-2 - radioprotektivna sredstva št. 1 in št. 2.

Vir prodornega sevanja so reakcije jedrske cepitve in fuzije, ki potekajo v strelivu v času eksplozije, pa tudi radioaktivni razpad fisijskih delcev jedrskega goriva. Čas delovanja prodornega sevanja med eksplozijo jedrskega orožja ne presega nekaj sekund in je določen s časom dviga eksplozijskega oblaka. Škodljiv učinek prodornega sevanja je v sposobnosti gama sevanja in nevtronov, da ionizirajo atome in molekule, ki sestavljajo žive celice, zaradi česar so moteni normalni metabolizem, vitalna aktivnost celic, organov in sistemov človeškega telesa. , ki vodi v nastanek določene bolezni – radiacijska bolezen. Stopnja poškodbe je odvisna od odmerka 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 (dobljeno v prvih 4 dneh) in večkratno (več kot 4 dni).

Pri enkratnem obsevanju človeškega telesa, odvisno od prejete doze izpostavljenosti, ločimo 4 stopnje radiacijske bolezni.

Stopnja sevalne bolezniDp (rad; R) Narava procesov po obsevanju1 stopnja (blaga) 100-200 Latentno obdobje 3-6 tednov, nato šibkost, slabost, zvišana telesna temperatura, vzdržuje se delovna sposobnost. Vsebnost levkocitov v krvi se zmanjša. Radiacijska bolezen prve stopnje je ozdravljiva. 2 stopinja (povprečno) 200-4002-3 dni slabost in bruhanje, nato skrito obdobje 15-20 dni, okrevanje po 2-3 mesecih; se kaže v hujšem slabem počutju, disfunkciji živčni sistem, glavoboli, omotica, sprva je pogosto bruhanje, možno je zvišanje telesne temperature; število levkocitov v krvi, zlasti limfocitov, se zmanjša za več kot polovico. Možni so smrtni izidi (do 20%). Stopnja 3 (huda) 400-600Latentno obdobje 5-10 dni, hudo, okrevanje po 3-6 mesecih. Opažajo hudo splošno stanje, hude glavobole, bruhanje, včasih izgubo zavesti ali nenadno razburjenje, 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. 4 stopnja (zelo huda) ? 600 Najnevarnejši, brez zdravljenja, se običajno konča s smrtjo v dveh tednih.

Med eksplozijo se v zelo kratkem času, merjenem v nekaj milijoninkah sekunde, sprosti ogromna količina znotrajjedrske energije, katere velik del se pretvori v toploto. Temperatura v območju eksplozije se dvigne na desetine milijonov stopinj. Posledično cepitveni produkti jedrskega naboja, njegov neizreagirani del in telo streliva takoj izhlapijo in se spremenijo v vroč, visoko ioniziran plin. Segreti produkti eksplozije in zračne mase tvorijo ognjeno kroglo (pri zračni eksploziji) ali ognjeno poloblo (pri zemeljski eksploziji). Takoj po nastanku se hitro povečajo in dosežejo premer več kilometrov. Med zemeljsko jedrsko eksplozijo se dvignejo z zelo veliko hitrostjo (včasih nad 30 km) in ustvarijo močan dvigajoči se zračni tok, ki s seboj z zemeljskega površja ponese na desettisoče ton zemlje. Z večanjem moči eksplozije se povečujeta velikost in stopnja kontaminacije območja v območju eksplozije in na sledi radioaktivnega oblaka. Količina, velikost in lastnosti radioaktivnih delcev ter posledično njihova stopnja izpadanja in porazdelitev po ozemlju so odvisni od količine in vrste prsti, ki je padla v oblak jedrske eksplozije. Zato je pri zemeljskih in podzemnih eksplozijah (z izmetom zemlje) velikost in stopnja kontaminacije območja veliko večja kot pri drugih eksplozijah. Pri eksploziji na peščenih tleh so ravni sevanja na sledi v povprečju 2,5-kratne, površina sledi pa dvakrat večja kot pri eksploziji na kohezivnih tleh. Začetna temperatura gobjega oblaka je zelo visoka, zato se glavnina zemlje, ki je prišla vanj, stopi, delno izhlapi in pomeša z radioaktivnimi snovmi.

Narava slednjega ni enaka. To vključuje neizreagirani del jedrskega naboja (uran-235, uran-233, plutonij-239), cepitvene fragmente in kemične elemente z inducirano aktivnostjo. V približno 10-12 minutah se radioaktivni oblak dvigne na največjo višino, se stabilizira in začne premikati vodoravno v smeri zračnega toka. Gobji oblak je jasno viden na veliki razdalji več deset minut. Največji delci pod vplivom gravitacije padejo iz radioaktivnega oblaka in prašnega stebra še preden slednji dosežejo največjo višino in okužijo območje v neposredni bližini žarišča eksplozije. Lahki delci se odlagajo počasneje in na precejšnji razdalji od njega. Tako nastane sled radioaktivnega oblaka. Teren praktično ne vpliva na velikost območij radioaktivne kontaminacije. Povzroča pa neenakomerno okuženost posameznih predelov znotraj con. Tako so hribi in griči bolj okuženi na privetrni strani kot na zavetrni. Produkti cepitve, ki padajo iz eksplozijskega oblaka, so mešanica približno 80 izotopov 35 kemični elementi srednji del periodni sistem elementi Mendelejeva (od cinka št. 30 do gadolinija št. 64).

Skoraj vsa nastala izotopska jedra so preobremenjena z nevtroni, so nestabilna in podvržena beta razpadu z emisijo kvantov gama. Primarna jedra fisijskih fragmentov se nato v povprečju 3-4 razpadejo in se na koncu spremenijo v stabilne izotope. Tako vsako prvotno oblikovano jedro (fragment) ustreza svoji verigi radioaktivnih transformacij. Ljudje in živali, ki vstopajo na onesnaženo območje, bodo izpostavljeni zunanjemu sevanju. Toda nevarnost preži tudi na drugi strani. Stroncij-89 in stroncij-90, cezij-137, jod-127 in jod-131 ter drugi radioaktivni izotopi, ki padejo na zemeljsko površino, so vključeni v splošni kroženje snovi in prodrejo v žive organizme. Posebej nevarni so stroncij-90, jod-131, pa tudi plutonij in uran, ki se lahko koncentrirajo v določenih delih telesa. Znanstveniki so ugotovili, da sta stroncij-89 in stroncij-90 večinoma koncentrirana v kostnem tkivu, jod - v Ščitnica, plutonij in uran - v jetrih itd. Največjo stopnjo okužbe opazimo v bližnjih predelih proge. Ko se odmaknete od središča eksplozije vzdolž osi steze, se stopnja okužbe zmanjša. Sled radioaktivnega oblaka je pogojno razdeljen na območja zmerne, hude in nevarne kontaminacije. V sistemu svetlobnega sevanja se aktivnost radionuklidov meri v Becquerelih (Bq) in je enaka enemu razpadu na sekundo. S podaljševanjem časa po eksploziji se aktivnost cepitvenih delcev hitro zmanjša (po 7 urah za 10-krat, po 49 urah za 100-krat). Cona A - zmerna okužba - od 40 do 400 rem. Cona B - huda okužba - od 400 do 1200 rem. Cona B - nevarna okužba - od 1200 do 4000 rem. Cona G - izjemno nevarna okužba - od 4000 do 7000 rem.

Območje zmerne okužbe- največji po velikosti. V svojih mejah lahko prebivalci, ki se nahajajo na odprtih območjih, prejmejo poškodbe zaradi svetlobnega sevanja prvi dan po eksploziji.

AT območje hude škodevečja je nevarnost za ljudi in živali. Pri tem so možne hude poškodbe zaradi sevanja že po nekaj urah bivanja na odprtem, zlasti prvi dan.

AT območje nevarne okužbenajvišje ravni sevanja. Tudi na njeni meji skupna doza sevanja med popolnim razpadom radioaktivnih snovi doseže 1200 r, raven sevanja 1 uro po eksploziji pa 240 r / h. Prvi dan po okužbi je skupni odmerek na meji tega območja približno 600 r, tj. je praktično usodno. In čeprav se takrat doze sevanja zmanjšajo, je za ljudi nevarno, da ostanejo zunaj zavetišč zelo dolgo na tem ozemlju.

Za zaščito prebivalstva pred radioaktivno kontaminacijo območja se uporabljajo vse razpoložljive zaščitne strukture (zaklonišča, PRU, kleti). večnadstropne zgradbe, postaje podzemne železnice). Te zaščitne strukture morajo imeti dovolj visok koeficient dušenja (Kosl) - od 500 do 1000 ali večkrat, ker. območja radioaktivnega onesnaženja imajo visoko stopnjo sevanja. Na območjih radioaktivne kontaminacije območja mora prebivalstvo jemati radiozaščitna zdravila iz AI-2 (št. 1 in št. 2).

1.4 Elektromagnetni impulz

Jedrske eksplozije v atmosferi in višjih plasteh povzročijo nastanek močnih elektromagnetnih polj z valovno dolžino od 1 do 1000 m ali več. Ta polja se zaradi njihovega kratkoročnega obstoja običajno imenujejo elektromagnetni impulz . Elektromagnetni impulz nastane tudi kot posledica eksplozije in na majhnih višinah, vendar se jakost elektromagnetnega polja v tem primeru hitro zmanjšuje z oddaljenostjo od epicentra. V primeru eksplozije na visoki nadmorski višini območje delovanja elektromagnetnega impulza pokriva skoraj celotno površino Zemlje, vidno s točke eksplozije. Škodljiv učinek elektromagnetnega impulza je posledica pojava napetosti in tokov v vodnikih različnih dolžin, ki se nahajajo v zraku, zemlji, v elektronski in radijski opremi. Elektromagnetni impulz v tej opremi inducira električne tokove in napetosti, ki povzročijo razbitje izolacije, poškodbe transformatorjev, izgorevanje odvodnikov, polprevodniških naprav in varovalk. Komunikacijske linije, signalizacija in nadzor kompleksov za izstrelitev raket, poveljniških mest so najbolj dovzetni za vpliv elektromagnetnih impulzov. Zaščita pred elektromagnetnimi impulzi se izvaja z oklopom krmilnih in napajalnih vodov, zamenjavo varovalk (varovalk) teh vodov. Elektromagnetni impulz je 1% moči jedrskega orožja.

2. Zaščitne strukture

Zaščitni objekti so najbolj zanesljivo sredstvo za zaščito prebivalstva pred nesrečami na območjih jedrskih elektrarn, pa tudi pred OMU in drugimi sodobnimi sredstvi napada. Zaščitne konstrukcije glede na zaščitne lastnosti delimo na zaklonišča in protisevalna zaklonišča (PRU). Poleg tega se za zaščito ljudi lahko uporabljajo preprosta zavetišča.

. Zavetišča- to so posebne strukture, namenjene zaščiti ljudi, ki se skrivajo v njih, pred vsemi škodljivimi dejavniki jedrske eksplozije, strupenimi snovmi, bakterijskimi sredstvi, pa tudi pred visokimi temperaturami in škodljivimi plini, ki nastajajo med požari.

Zavetišče sestavljajo glavni in pomožni prostori. V glavnem prostoru, namenjenem za namestitev pokritih, so opremljeni dvo- ali trinadstropni pogradi-klopi za sedenje in police za ležanje. Pomožni prostori zavetišča so sanitarna enota, filtrirno-prezračevalna komora, v stavbah velike prostornine pa zdravstvena soba, shramba za izdelke, prostori za arteško vrtino in dizelsko elektrarno. V zaklonišču sta praviloma urejena najmanj dva vhoda; v zakloniščih majhne kapacitete - vhod in zasilni izhod. V vgrajenih zakloniščih so lahko vhodi iz stopnišč ali neposredno z ulice. Zasilni izhod je opremljen v obliki podzemne galerije, ki se konča z jaškom z glavo ali loputo v neprepustnem prostoru. Zunanja vrata so zaščitna in hermetična, notranja - hermetična. Med njima je predprostor. V stavbah z veliko zmogljivostjo (več kot 300 ljudi) je na enem od vhodov opremljena tamburna ključavnica, ki od zunaj in notranje strani Zaprta je z zaščitnimi in hermetičnimi vrati, kar omogoča zapuščanje zaklonišča brez kršitve zaščitnih lastnosti vhoda. Sistem za dovod zraka praviloma deluje v dveh načinih: čisto prezračevanje (čiščenje zraka pred prahom) in filtrsko prezračevanje. V zakloniščih, ki se nahajajo na požarno nevarnih območjih, je zagotovljen dodaten način popolne izolacije z regeneracijo zraka v zavetišču. Napajalni, ogrevalni in kanalizacijski sistemi zaklonišč so priključeni na ustrezna zunanja omrežja. V primeru poškodb so v zavetišču nameščene prenosne električne luči, rezervoarji za shranjevanje zasilne zaloge vode ter posode za zbiranje odplak. Ogrevanje zaklonišč je zagotovljeno iz splošnega ogrevalnega omrežja. Poleg tega se v prostorih zaklonišča nahaja komplet izvidniške opreme, zaščitna obleka, oprema za gašenje požara in zaloga orodij za nujne primere.

. Zavetja proti sevanju (PRU)zagotoviti zaščito ljudi pred ionizirajočimi sevanji v primeru radioaktivne kontaminacije (kontaminacije) območja. Poleg tega ščitijo pred svetlobnim sevanjem, prodornim sevanjem (vključno z nevtronskim tokom) in delno pred udarnim valom, pa tudi pred neposrednim stikom s kožo in oblačili ljudi z radioaktivnimi, strupenimi snovmi in bakterijskimi sredstvi. PRU so urejeni predvsem v kletnih etažah stavb in objektov. V nekaterih primerih je možna gradnja prostostoječih montažnih PRU, za katere uporabljajo industrijske (montažni armiranobetonski elementi, opeka, valjani izdelki) ali lokalne (les, kamenje, grmičevje itd.) Gradbeni materiali. Po PRU se prilagodijo vsi za to primerni pogrebni prostori: kleti, kleti, zelenjavne shrambe, podzemni objekti in jame ter prostori v pritličnih stavbah s stenami iz materialov s potrebnimi zaščitnimi lastnostmi. Da bi povečali zaščitne lastnosti v prostoru, so okenska in dodatna vrata zaprta, na strop se nalije plast zemlje in po potrebi se izvede polnjenje zemlje zunaj sten, ki štrlijo nad tlemi. Tesnjenje prostorov se doseže s skrbnim tesnjenjem razpok, razpok in lukenj v stenah in stropu, na stičišču okenskih in vratnih odprtin, vstopu ogrevalnih in vodovodnih cevi; namestitev vrat in njihovo oblazinjenje s klobučevino s tesnjenjem verande z valjem iz klobučevine ali druge mehke goste tkanine. Zaklonišča s kapaciteto do 30 ljudi se prezračujejo z naravnim prezračevanjem skozi dovodne in odvodne kanale. Za ustvarjanje vleke je izpušni kanal nameščen 1,5-2 m nad dovodnim. Na zunanjih izhodih prezračevalnih kanalov so izdelani vizirji, na vhodih v prostor pa tesno prilegajoče lopute, ki so za čas radioaktivnih padavin zaprte. Notranja oprema zaklonišč je podobna kot v zakloniščih. V prostorih, prirejenih za zavetišča, ki niso opremljeni z vodovodom in kanalizacijo, so nameščeni rezervoarji za vodo v količini 3-4 litre na osebo na dan, stranišče pa je opremljeno s prenosno posodo ali igralno omaro z greznico. Poleg tega so v zavetišču nameščeni pogradi (klopi), stojala ali skrinje za hrano. Osvetlitev je predvidena z zunanjim napajalnikom ali prenosnimi električnimi svetilkami. Zaščitne lastnosti PRU pred vplivi radioaktivnega sevanja se ocenjujejo z zaščitnim koeficientom (slabitvijo sevanja), ki pove, kolikokrat je doza sevanja na odprtem prostoru večja od doze sevanja v zavetju, tj. kolikokrat PRU oslabi učinek sevanja in posledično odmerek sevanja za ljudi.

Dodatna oprema kletnih tal in notranjih prostorov stavb večkrat poveča njihove zaščitne lastnosti. Tako se zaščitni faktor opremljenih kleti lesenih hiš dvigne na približno 100, kamnitih hiš - do 800 - 1000. Neopremljene kleti oslabijo sevanje za 7 - 12-krat, opremljene pa za 350-400-krat.

Za najpreprostejša zavetiščavključujejo odprte in zaprte reže. Razpoke zgradijo prebivalci sami z uporabo improviziranih lokalnih materialov. Najenostavnejša zavetišča imajo zanesljive zaščitne lastnosti. Tako odprta reža zmanjša verjetnost poškodbe zaradi udarnega vala, svetlobnega sevanja in prodornega sevanja za 1,5-2 krat in zmanjša možnost izpostavljenosti v območju radioaktivne kontaminacije za 2-3 krat. Prekrita reža popolnoma ščiti pred svetlobnim sevanjem, pred udarnim valom - 2,5-3-krat, pred prodornim sevanjem in radioaktivnim sevanjem - 200-300-krat.

Vrzel je na začetku odprta. Je cik-cak jarek v obliki več ravnih odsekov z dolžino največ 15 m, njegova globina je 1,8-2 m, širina na vrhu je 1,1-1,2 m, na dnu pa do 0,8 m. dolžina vrzeli se določi iz izračuna 0,5-0,6 m na osebo. Običajna kapaciteta reže je 10-15 oseb, največja pa 50 oseb. Gradnja vrzeli se začne z razčlenitvijo in sledenjem - označevanjem njenega načrta na tleh. Najprej se obesi osnovna črta in na njej se nariše skupna dolžina reže. Nato se na levo in desno nanese polovica dimenzij širine reže vzdolž vrha. Na mestih zlomov se zabijejo zatiči, med njimi se potegnejo sledilne vrvice in odtrgajo utori globine 5-7 cm. Ko se poglobijo, se pobočja reže postopoma obrezujejo in dosežejo zahtevano velikost. V prihodnosti se stene vrzeli okrepijo z deskami, palicami, trstičjem ali drugimi improviziranimi materiali. Nato je vrzel prekrita z hlodi, pragovi ali majhnimi armiranobetonskimi ploščami. Na vrh prevleke položimo plast hidroizolacije z uporabo strešne lepenke, strešne lepenke, vinilkloridne folije ali položimo plast zmečkane gline, nato pa 50-60 cm debelo plast zemlje, ki loči zaščiteno sobo z zavesa iz goste tkanine. Za prezračevanje je nameščen izpušni kanal. Vzdolž tal je izbit drenažni utor z drenažnim vodnjakom, ki se nahaja na vhodu v režo.

Zaključek

Jedrsko orožje je najnevarnejše od vseh danes znanih orožij za množično uničevanje. In kljub temu se njegovo število vsako leto povečuje. Vsakega človeka obvezuje, da pozna načine zaščite, da prepreči smrt in morda celo več kot enega.

Da bi se branili, morate imeti vsaj najmanjšo predstavo o jedrskem orožju in njegovih učinkih. Prav to je glavna naloga civilne obrambe: dati človeku znanje, da se lahko zaščiti (in to ne velja le za jedrsko orožje, ampak nasploh za vse življenjsko nevarne situacije).

Dejavniki škode vključujejo:

) udarni val. Značilnosti: hitri pritisk, močno povečanje tlaka. Posledice: uničenje z mehanskim vplivom udarnega vala in poškodbe ljudi in živali zaradi sekundarnih dejavnikov. Varovanje: uporaba zaklonišč, najpreprostejših zaklonišč in zaščitne lastnosti terena.

) Emisija svetlobe. Lastnosti: zelo visoka temperatura, slepeča bliskavica. Posledice: požari in opekline človeške kože. Varovanje: uporaba zaklonišč, najpreprostejših zaklonišč in zaščitne lastnosti terena.

) Sevanje. prodorno sevanje. Značilnosti: alfa, beta, gama sevanje. Posledice: poškodbe živih telesnih celic, radiacijska bolezen. Zaščita: uporaba zaklonišč, protisevalnih zaklonišč najpreprostejših zaklonišč in zaščitne lastnosti terena.

radioaktivno onesnaženje. Značilnosti: veliko območje poškodbe, trajanje ohranjanja škodljivega učinka, težave pri odkrivanju radioaktivnih snovi, ki nimajo barve, vonja in drugih zunanji znaki. Posledice: radiacijska bolezen, notranje poškodbe z radioaktivnimi snovmi. Zaščita: uporaba zaklonišč, protisevalnih zaklonišč, najpreprostejših zaklonišč, zaščitne lastnosti terena in osebna varovalna oprema.

) Elektromagnetni impulz. Značilnost: kratkotrajno elektromagnetno polje. Posledice: nastanek kratkih stikov, požari, delovanje sekundarni dejavniki na osebo (opekline). Zaščita: Vode, ki prevajajo tok, je dobro izolirati.

Zaščitne strukture so zaklonišča, zaklonišča proti sevanju (PRU), pa tudi najpreprostejša zaklonišča.

Bibliografija

1.Ivanjukov M.I., Aleksejev V.A. Osnove varnosti življenja: Vadnica- M .: Založniška in trgovska družba "Daškov in K", 2007;

2.Matveev A.V., Kovalenko A.I. Osnove zaščite prebivalstva in ozemlja v izrednih razmerah: Učbenik - Sankt Peterburg, GUAP, 2007;

.Afanasiev Yu.G., Ovcharenko A.G. in drugo Varnost življenja. - Biysk: Založba ASTU, 2006;

.Kukin P.P., Lapin V.L. in drugi Življenjska varnost: Učbenik za univerze. - M .: Višja šola, 2003;

Jedrsko orožje je eno izmed najbolj nevarne vrste ki obstajajo na zemlji. Uporaba tega orodja lahko reši različne težave. Poleg tega so lahko predmeti, ki bodo napadeni, na različnih lokacijah. V zvezi s tem se jedrska eksplozija lahko izvede v zraku, pod zemljo ali vodo, nad zemljo ali vodo. Ta je sposoben uničiti vse predmete, ki niso zaščiteni, pa tudi ljudi. V zvezi s tem se razlikujejo naslednji škodljivi dejavniki jedrske eksplozije.

1. Ta dejavnik predstavlja približno 50 odstotkov vse energije, ki se sprosti med eksplozijo. Udarni val zaradi eksplozije jedrskega orožja je podoben delovanju običajne bombe. Njegova razlika je bolj uničujoča moč in dolgotrajno delovanje. Če upoštevamo vse škodljive dejavnike jedrske eksplozije, potem ta velja za glavnega.

Udarni val tega orožja lahko zadene predmete, ki so daleč od epicentra. Gre za proces močne hitrosti njegovega širjenja, ki je odvisna od ustvarjenega pritiska. Čim dlje od mesta eksplozije, tem šibkejši je učinek valovanja. Nevarnost eksplozivnega vala je tudi v tem, da premika predmete v zraku, kar lahko povzroči smrt. Poškodbe po tem dejavniku delimo na lahke, hude, izredno hude in zmerne.

Pred udarcem udarnega vala se lahko skrijete v posebnem zavetju.

2. Emisija svetlobe. Ta dejavnik predstavlja približno 35 % celotne energije, ki se sprosti med eksplozijo. To je tok sevalne energije, ki vključuje infrardeči, vidni in vroč zrak ter vroče eksplozijske produkte, ki delujejo kot viri svetlobnega sevanja.

Temperatura svetlobnega oddajanja lahko doseže 10.000 stopinj Celzija. Stopnja škodljivega učinka je določena s svetlobnim impulzom. To je razmerje med celotno količino energije in površino, ki jo osvetljuje. Energija svetlobnega sevanja se pretvori v toploto. Površina se segreje. Lahko je dovolj močan, da povzroči zoglenitev materialov ali požar.

Ljudje zaradi svetlobnega sevanja dobijo številne opekline.

3. Prodorno sevanje. Dejavniki, ki vplivajo, vključujejo to komponento. Predstavlja približno 10 odstotkov vse energije. To je tok nevtronov in žarkov gama, ki prihajajo iz epicentra uporabe orožja. Širijo se v vse smeri. Dlje kot je oddaljenost od mesta eksplozije, manjša je koncentracija teh tokov v zraku. Če je bilo orožje uporabljeno pod zemljo ali pod vodo, je stopnja njihovega vpliva veliko manjša. To je posledica dejstva, da del nevtronskega toka in kvantov gama absorbirata voda in zemlja.

Prodorno sevanje pokriva manjšo površino kot udarni val ali sevanje. Toda obstajajo takšne vrste orožja, pri katerih je učinek prodornega sevanja veliko večji od drugih dejavnikov.

Nevtroni in gama kvanti prodrejo v tkiva in blokirajo delovanje celic. To vodi do sprememb v delovanju telesa, njegovih organov in sistemov. Celice odmirajo in propadajo. Pri ljudeh se to imenuje radiacijska bolezen. Da bi ocenili stopnjo izpostavljenosti sevanju na telesu, določite odmerek sevanja.

4. Radioaktivna kontaminacija. Po eksploziji se nekatere snovi ne cepijo. Zaradi njegovega razpada nastanejo alfa delci. Mnogi od njih so aktivni največ eno uro. V največji meri je izpostavljeno ozemlje v epicentru eksplozije.

5. Vključen je tudi v sistem, ki ga tvorijo škodljivi dejavniki jedrskega orožja. Povezan je s pojavom močnih elektromagnetnih polj.

To so vsi glavni škodljivi dejavniki jedrske eksplozije. Njegovo delovanje ima pomemben vpliv na celotno ozemlje in ljudi, ki spadajo v to območje.

Jedrsko orožje in njegove škodljive dejavnike človeštvo preučuje. Njegovo uporabo nadzoruje svetovna skupnost, da bi preprečili globalne katastrofe.

Jedrska eksplozija lahko takoj uniči ali onesposobi nezaščitene ljudi, odprto stoječo opremo, strukture in različne materiale. Glavni škodljivi dejavniki jedrske eksplozije so:

- udarni val
- oddajanje svetlobe
- prodorno sevanje
-radioaktivna kontaminacija območja
- elektromagnetni impulz

Upoštevajmo jih.

a) Udarni val je v večini primerov glavni škodljivi dejavnik pri jedrski eksploziji. Po svoji naravi je podoben udarnemu valu običajne eksplozije, vendar traja dlje časa in ima veliko večjo rušilno moč. Udarni val jedrske eksplozije lahko na precejšnji razdalji od središča eksplozije povzroči poškodbe ljudi, uniči strukture in poškoduje vojaško opremo.

1000 m, za 5 s - 2000 m, za 8 s - približno 3000 m To služi kot utemeljitev standarda N5 ZOMP "Ukrepi med izbruhom jedrske eksplozije": odlično - 2 s, dobro - 3 s, zadovoljivo - 4 sekunde

a) Udarni val lahko povzroči škodo v zaprtih prostorih, tja prodre skozi razpoke in luknje. Poškodbe zaradi eksplozije delimo na lahke, zmerne, hude in izjemno hude.

Za lahke poškodbe so značilne začasne poškodbe slušnih organov, splošna lahka zmečkanina, modrice in izpahi okončin. Za hude lezije je značilna huda kontuzija celotnega telesa; v tem primeru lahko opazimo poškodbe možganov in trebušnih organov, hude krvavitve iz nosu in ušes, hude zlome in izpahe okončin. Stopnja poškodbe zaradi udarnega vala je odvisna predvsem od moči in vrste jedrske eksplozije. Pri eksploziji zraka z močjo 20 kT so možne manjše poškodbe ljudi na razdalji do 2,5 km, srednje - do 2 km, hude - do 1,5 km od epicentra eksplozije.

Poleg tega se pri tovrstnih eksplozijah del energije porabi tudi za ustvarjanje udarnega vala v zraku. Udarni val, ki se širi v tleh, povzroča poškodbe podzemnih objektov, kanalizacije, vodovodnih cevi;

ko se širi v vodi, opazimo poškodbe podvodnega dela ladij, ki se nahajajo tudi na precejšnji oddaljenosti od mesta eksplozije.

b) Svetlobno sevanje jedrske eksplozije je tok sevalne energije, vključno z ultravijoličnim, vidnim in infrardečim sevanjem. Vir svetlobnega sevanja je svetlobno območje, sestavljeno iz vročih produktov eksplozije in vročega zraka. Svetlost svetlobnega sevanja v prvi sekundi je nekajkrat večja od svetlosti Sonca.

Absorbirana energija svetlobnega sevanja se pretvori v toplotno energijo, kar povzroči segrevanje površinske plasti materiala. Toplota je lahko tako močna, da lahko vnetljiv material zogleni ali se vname, negorljiv material pa poči ali se stopi, kar lahko povzroči velike požare. Hkrati je učinek svetlobnega sevanja jedrske eksplozije enakovreden množični uporabi zažigalnega orožja, kar je obravnavano v četrtem učnem vprašanju.

Človeška koža absorbira tudi energijo svetlobnega sevanja, zaradi česar se lahko segreje do visoke temperature in opeče. Najprej se opekline pojavijo na odprtih delih telesa, obrnjenih v smeri eksplozije. Če gledate v smeri eksplozije z nezaščitenimi očmi, je možna poškodba oči, kar vodi v popolno izgubo vida.

Opekline zaradi svetlobnega sevanja se ne razlikujejo od navadnih opeklin zaradi ognja ali vrele vode. močnejši so, čim manjša je razdalja do poka in večja je moč streliva. Pri zračni eksploziji je škodljiv učinek svetlobnega sevanja večji kot pri zemeljski eksploziji enake moči.

Pri zračni eksploziji streliva z močjo 20 kT in prosojnostjo atmosfere približno 25 km bodo opekline prve stopnje opažene v radiju 4,2 km od središča eksplozije; z eksplozijo naboja z močjo 1 MgT se bo ta razdalja povečala na 22,4 km. Opekline druge stopnje se pojavijo na razdaljah 2,9 in 14,4 km, opekline tretje stopnje pa na razdaljah 2,4 oziroma 12,8 km pri strelivu z močjo 20 kT in 1 MgT.

c) Prodorno sevanje je neviden tok kvantov gama in nevtronov, ki se oddajajo iz območja jedrske eksplozije. Kvanti gama in nevtroni se širijo v vse smeri od središča eksplozije več sto metrov. Ko se razdalja od eksplozije povečuje, se število gama kvantov in nevtronov, ki gredo skozi enoto površine, zmanjšuje. Pri podzemnih in podvodnih jedrskih eksplozijah se delovanje prodornega sevanja razteza na veliko krajše razdalje kot pri zemeljskih in zračnih eksplozijah, kar je razloženo z absorpcijo nevtronskega toka in kvantov gama v vodi.

Glede na odmerek sevanja ločimo tri stopnje radiacijske bolezni. Prvi (svetloba) se pojavi, ko oseba prejme odmerek od 100 do 200 r. Zanj je značilna splošna šibkost, blaga slabost, kratkotrajna omotica, povečano znojenje; osebje, ki prejme takšno dozo, običajno ne zapusti Troy. Druga (srednja) stopnja sevalne bolezni se razvije pri prejemu odmerka 200-300 r; v tem primeru se znaki poškodbe - glavobol, zvišana telesna temperatura, prebavne motnje - pojavijo močneje in hitreje, osebje v večini primerov ne uspe. Tretja (huda) stopnja sevalne bolezni se pojavi pri odmerku več kot 300 r; zanj so značilni hudi glavoboli, slabost, huda splošna šibkost, omotica in druge bolezni; huda oblika je pogosto usodna.

d) Radioaktivno onesnaženje ljudi, vojaške opreme, terena in različnih predmetov med jedrsko eksplozijo povzročijo cepitveni delci nabojne snovi in nezreagirani del naboja, ki izpade iz eksplozijskega oblaka, ter inducirana radioaktivnost.

S časom aktivnost cepitvenih delcev hitro upada, zlasti v prvih urah po eksploziji. Tako bo na primer skupna aktivnost fisijskih drobcev pri eksploziji jedrskega orožja z močjo 20 kT nekaj tisočkrat manjša v enem dnevu kot v eni minuti po eksploziji.

Med eksplozijo jedrskega orožja se del snovi naboja ne cepi, ampak izpade v svoji običajni obliki; njegov razpad spremlja nastanek alfa delcev. Inducirana radioaktivnost je posledica radioaktivnih izotopov, ki nastanejo v tleh kot posledica njenega obsevanja z nevtroni, ki jih ob eksploziji oddajajo jedra atomov kemičnih elementov, ki sestavljajo tla. Nastali izotopi so praviloma beta-aktivni, razpad mnogih od njih spremlja sevanje gama.

Razpolovne dobe večine nastalih radioaktivnih izotopov so relativno kratke – od ene minute do ene ure. V zvezi s tem je povzročena aktivnost lahko nevarna le v prvih urah po eksploziji in le na območju blizu njenega epicentra.

Večina dolgoživih izotopov je koncentrirana v radioaktivnem oblaku, ki nastane po eksploziji. Višina dviga oblaka za strelivo z močjo 10 kT je 6 km, za strelivo z močjo 10 MgT pa 25 km. Ko se oblak premika, iz njega padajo najprej največji delci, nato pa vedno manjši delci, ki na poti tvorijo območje radioaktivne kontaminacije, tako imenovano sled oblaka.

Velikost sledi je odvisna predvsem od moči jedrskega orožja, pa tudi od hitrosti vetra in je lahko dolga več sto kilometrov ter široka več deset kilometrov.

Poškodbe zaradi notranje izpostavljenosti nastanejo zaradi vnosa radioaktivnih snovi v telo skozi dihala in prebavila. V tem primeru pride radioaktivno sevanje v neposreden stik z notranjimi organi in lahko povzroči hudo radiacijsko bolezen; narava bolezni bo odvisna od količine radioaktivnih snovi, ki so vstopile v telo.

Radioaktivne snovi nimajo škodljivega vpliva na oborožitev, vojaško opremo in inženirske objekte.

e) Elektromagnetni impulz vpliva predvsem na radioelektronsko in elektronsko opremo (preboj izolacije, poškodbe polprevodniških naprav, pregorele varovalke itd.). Elektromagnetni impulz je močno električno polje, ki se pojavi zelo kratek čas.

Jedrsko eksplozijo spremlja sproščanje ogromne količine energije in je sposobna skoraj v trenutku onesposobiti nezaščitene ljudi, odprto nameščeno opremo, strukture in različne materiale na precejšnji razdalji. Glavni škodljivi dejavniki jedrske eksplozije so: udarni val (seizmični eksplozivni valovi), svetlobno sevanje, prodorno sevanje, elektromagnetni impulz in radioaktivna kontaminacija območja.

udarni val. Udarni val je glavni škodljiv dejavnik pri jedrski eksploziji. Je območje močne kompresije medija (zrak, voda), ki se širi v vse smeri od mesta eksplozije z nadzvočno hitrostjo. Na samem začetku eksplozije je sprednja meja udarnega vala površina ognjene krogle. Potem, ko se odmika od središča eksplozije, se sprednja meja (sprednja stran) udarnega vala odcepi od ognjene krogle, preneha sijati in postane nevidna.

Glavni parametri udarnega vala so nadtlak v sprednjem delu udarnega vala, čas njegovega delovanja in višina hitrosti. Ko se udarni val približa kateri koli točki v prostoru, se v njej takoj povečata tlak in temperatura, zrak pa se začne premikati v smeri širjenja udarnega vala. Z oddaljevanjem od središča eksplozije se tlak v fronti udarnega vala zmanjšuje. Nato postane manj atmosfersko (pojavi se redčenje). V tem času se zrak začne premikati v smeri, nasprotni smeri širjenja udarnega vala. Po ustanovitvi zračni tlak gibanje zraka se ustavi.

Udarni val prepotuje prvih 1000 m v 2 s, 2000 m v 5 s, 3000 m v 8 s.

V tem času se lahko oseba, ki je videla utrinek, umakne in s tem zmanjša verjetnost, da bi jo zadel val ali pa se mu popolnoma izogne.

Udarni val lahko poškoduje ljudi, uniči ali poškoduje opremo, orožje, inženirske objekte in lastnino. Poškodbe, uničenje in poškodbe nastanejo tako zaradi neposrednega udara udarnega vala kot posredno zaradi drobcev uničljivih zgradb, objektov, dreves itd.

Stopnja poškodovanja ljudi in različnih predmetov je odvisna od tega, kako oddaljeni so od mesta eksplozije in v kakšnem položaju so. Predmeti, ki se nahajajo na površini zemlje, so poškodovani bolj kot zakopani.

Emisija svetlobe. Svetlobno sevanje jedrske eksplozije je tok sevalne energije, katerega vir je svetlobno območje, sestavljeno iz produktov žareče eksplozije in vročega zraka. Velikost svetlečega območja je sorazmerna z močjo eksplozije. Svetlobno sevanje se širi skoraj v trenutku (s hitrostjo 300.000 km / s) in traja, odvisno od moči eksplozije, od ene do nekaj sekund. Intenzivnost svetlobnega sevanja in njegov škodljivi učinek se zmanjšujeta z večanjem oddaljenosti od središča eksplozije; s povečanjem razdalje za 2- do 3-krat se intenzivnost svetlobnega sevanja zmanjša za 4- do 9-krat.

Delovanje svetlobnega sevanja med jedrsko eksplozijo je poškodba ljudi in živali z ultravijoličnimi, vidnimi in infrardečimi (toplotnimi) žarki v obliki opeklin. različne stopnje, kot tudi pri zoglenenju ali vžigu vnetljivih delov in delov konstrukcij, zgradb, orožja, vojaške opreme, gumijastih oblog tankov in vozil, pokrovov, ponjav in drugih vrst premoženja in materialov. Pri neposrednem opazovanju eksplozije od blizu svetlobno sevanje povzroči poškodbe očesne mrežnice in lahko povzroči izgubo vida (v celoti ali delno).

prodorno sevanje. Prodorno sevanje je tok žarkov gama in nevtronov, ki se oddajajo v okolje iz območja in oblaka jedrske eksplozije. Trajanje delovanja prodornega sevanja je le nekaj sekund, vendar lahko osebju povzroči resno škodo v obliki radiacijske bolezni, še posebej, če se nahaja odprto. Glavni vir sevanja gama so cepitveni delci nabojne snovi, ki se nahajajo v območju eksplozije, in radioaktivni oblak. Žarki gama in nevtroni lahko prodrejo skozi velike debeline različnih materialov. Pri prehodu skozi različne materiale tok žarkov gama je oslabljen in čim gostejša je snov, tem večja je slabitev žarkov gama. Na primer, v zraku žarki gama potujejo več sto metrov, v svincu pa le nekaj centimetrov. Nevtronski tok najbolj oslabijo snovi, ki vsebujejo lahke elemente (vodik, ogljik). Sposobnost materialov, da dušijo sevanje gama in nevtronski tok, je mogoče označiti z velikostjo polovične dušelne plasti.

Plast polovične slabitve je debelina materiala, skozi katero se žarki gama in nevtroni oslabijo za 2-krat. S povečanjem debeline materiala na dve plasti polovične slabitve se odmerek sevanja zmanjša za faktor 4, do treh plasti - za faktor 8 itd.

Vrednost polovične dušilne plasti za nekatere materiale

Koeficient slabljenja prodornega sevanja med zemeljsko eksplozijo z zmogljivostjo 10 tisoč ton za zaprt oklepni transporter je 1,1. Za rezervoar - 6, za jarek s polnim profilom - 5. Niše pod nosilci in pokrite reže oslabijo sevanje za 25-50 krat; Prevleka izzemnice oslabi sevanje za 200-400-krat, prevleka zaklonišča pa za 2000-3000-krat. Stena iz armiranobetonske konstrukcije debeline 1 m oslabi sevanje za približno 1000-krat; oklep tankov oslabi sevanje za 5-8 krat.

Radioaktivna kontaminacija območja. Radioaktivno onesnaženje terena, atmosfere in različnih predmetov med jedrskimi eksplozijami povzročajo cepitveni delci, inducirana aktivnost in neizreagirani del naboja.

Glavni vir radioaktivne kontaminacije med jedrskimi eksplozijami so radioaktivni produkti jedrske reakcije - cepitveni fragmenti uranovih ali plutonijevih jeder. Radioaktivni produkti jedrske eksplozije, ki so se usedli na površje zemlje, oddajajo žarke gama, delce beta in alfa (radioaktivno sevanje).

Radioaktivni delci padejo iz oblaka in okužijo območje ter ustvarijo radioaktivno sled (slika 6) na razdaljah več deset in sto kilometrov od središča eksplozije.

riž. 6. Kontaminirana območja na sledi jedrske eksplozije

Glede na stopnjo nevarnosti je kontaminirano območje razdeljeno na štiri cone po sledi oblaka jedrske eksplozije.

Cona A - zmerna okužba. Doza sevanja do popolnega razpada radioaktivnih snovi na zunanji meji območja je 40 rad, na notranji meji - 400 rad.

Cona B - huda okužba - 400-1200 rad.

Cona B - nevarna okužba - 1200-4000 rad.

Cona G - izjemno nevarna okužba - 4000-7000 rad.

Na onesnaženih območjih so ljudje izpostavljeni radioaktivnemu sevanju, zaradi česar se lahko razvije radiacijska bolezen. Nič manj nevaren je vdor radioaktivnih snovi v telo, pa tudi na kožo. Torej, če že majhne količine radioaktivnih snovi pridejo v stik s kožo, zlasti s sluznico ust, nosu in oči, lahko opazimo radioaktivne lezije.

Orožje in oprema, kontaminirana z RS, predstavlja določeno nevarnost za osebje, če z njo ravnamo brez zaščitne opreme. Da bi izključili škodo za osebje zaradi radioaktivnosti kontaminirane opreme, so bile določene dovoljene ravni kontaminacije s proizvodi. jedrske eksplozije ki ne povzročajo poškodb zaradi sevanja. Če je kontaminacija nad dopustnimi mejami, je potrebno odstraniti radioaktivni prah s površin, tj. dekontaminirati jih.

Radioaktivna kontaminacija za razliko od drugih škodljivih dejavnikov deluje dolgo (ure, dneve, leta) in na velikih območjih. Nima zunanjih znakov in se odkrije le s pomočjo posebnih dozimetričnih instrumentov.

elektromagnetni impulz. Elektromagnetna polja, ki spremljajo jedrske eksplozije, imenujemo elektromagnetni impulz (EMP).

Pri zemeljskih in nižjih eksplozijah je škodljiv učinek EMP opazen na razdalji nekaj kilometrov od središča eksplozije. Pri jedrski eksploziji na visoki nadmorski višini lahko polja EMP nastanejo v območju eksplozije in na nadmorski višini 20-40 km od zemeljske površine.

Škodljivi učinek elektromagnetnega sevanja se kaže predvsem v zvezi z radioelektronsko in električno opremo, ki je v uporabi, ter vojaško opremo in druge predmete. Pod delovanjem EMR se v določeni opremi inducirajo električni tokovi in napetosti, ki lahko povzročijo okvaro izolacije, poškodbe transformatorjev, poškodbe polprevodniških naprav, izgorevanje varovalk in drugih elementov radiotehničnih naprav.

Seizmični eksplozivni valovi v tleh. Med zračnimi in zemeljskimi jedrskimi eksplozijami se v tleh tvorijo potresno eksplozivni valovi, ki so mehanska nihanja tal. Ti valovi se širijo na velike razdalje od epicentra eksplozije, povzročajo deformacije tal in so pomemben škodljiv dejavnik za podzemne, rudniške in jamske objekte.

Vir seizmičnih eksplozivnih valov med eksplozijo zraka je udarni val zraka, ki deluje na površino zemlje. Pri zemeljski eksploziji nastanejo seizmični udarni valovi tako kot posledica delovanja zračnega udarnega vala kot tudi kot posledica prenosa energije v tla neposredno v središču eksplozije.

Seizmični eksplozivni valovi tvorijo dinamične obremenitve konstrukcij, gradbenih elementov itd. Konstrukcije in njihove konstrukcije nihajo. Napetosti, ki nastanejo v njih, ko dosežejo določene vrednosti, vodijo do uničenja strukturnih elementov. Vibracije, ki se prenašajo z gradbenih konstrukcij na orožje, nameščeno v strukturah, vojaška oprema in notranja oprema jih lahko poškoduje. Osebje je lahko prizadeto tudi zaradi delovanja preobremenitev in zvočnih valov, ki jih povzroča nihajno gibanje elementov konstrukcij.

Preberite celoten sinopsis