domov Psihologija

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

Jedrsko orožje je namenjeno uničenju sovražnega osebja in vojaških objektov. Najpomembnejši škodljivi dejavniki za ljudi so udarni val, svetlobno sevanje in prodorno sevanje; rušilni učinek na vojaške cilje 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 fisijska reakcija pretvori približno 50 % celotne energije v energijo udarnih valov in približno 35 % v svetlobno sevanje. Preostalih 15% energije se sprosti v obliki različni tipi prodorno sevanje.

Med jedrsko eksplozijo 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, kar ji daje videz običajnega oblaka. Nastane močan zračni prepih, ki posrka premikajoči se material s površine zemlje 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. Obstajata dva bliska svetlobne emisije: intenzivna, a kratka eksplozija, ki je običajno prekratka, da bi povzročila večje žrtve, in nato druga, manj intenzivna, a daljša. Drugi izbruh je odgovoren za skoraj vse človeške izgube zaradi svetlobnega sevanja.

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

Če se eksplozija izvede na nizki nadmorski višini v atmosferi, se primarno sevanje eksplozije absorbira v zrak na razdaljah reda nekaj metrov. Absorpcija rentgenskih žarkov povzroči nastanek eksplozijskega oblaka, za katerega so značilne zelo visoke temperature. V prvi fazi se ta oblak poveča zaradi radiacijskega prenosa energije iz vroče notranjosti oblaka v njegovo hladno okolico. Temperatura plina v oblaku je po vsej prostornini približno konstantna in z naraščanjem pada. 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 "odlomi" od meje eksplozijskega oblaka. Pri eksploziji 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 na sprednji strani vala. Sposobnost predmetov, da prenesejo učinke udarnega vala, je odvisna od številnih dejavnikov, kot so prisotnost nosilnih elementov, konstrukcijski material in orientacija glede na sprednjo stran. Nadtlak 1 atm (15 psi), ki se pojavi 2,5 km od zemeljske eksplozije 1 Mt, bi lahko uničil večnadstropno armiranobetonsko zgradbo. Da prenesejo posledice udarnega vala, vojaška mesta, predvsem mine balističnimi izstrelki, so zasnovani tako, da lahko prenesejo nadpritiske 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.

Vklopljeno začetnih fazah obstoj udarnega vala, njegova fronta 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 neposredni val, se izkaže, da je njegova hitrost širjenja nekoliko večja. Posledično se na določeni razdalji od epicentra dva vala združita blizu površine in tvorita fronto, za katero je značilen približno dvakratni nadtlak. Ker je pri eksploziji dane moči razdalja, na kateri se oblikuje taka fronta, odvisna od višine eksplozije, je mogoče višino eksplozije prilagoditi tako, da dobimo največje vrednosti prekomerni tlak na določenem območju. Če je namen eksplozije uničenje utrjenih vojaških objektov, je optimalna višina eksplozije zelo nizka, kar neizogibno povzroči nastanek znatne količine radioaktivnih padavin.

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

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 na sprednji strani udarnega vala; v bližini središča eksplozije je nekajkrat večja od hitrosti zvoka, z večanjem oddaljenosti od mesta eksplozije pa močno upada. 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 osebe lahko poleg tega prizadenejo drobci stekla, ki letijo z veliko hitrostjo, 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 naseljenih območjih in gozdovih; v teh primerih so lahko izgube vojakov večje kot zaradi neposrednega delovanja udarnega vala.

Udarni val lahko povzroči škodo tudi v zaprtih prostorih, prodre skozi razpoke in luknje. Poškodbe, ki jih povzroči udarni val, delimo na lahke, srednje hude, hude in izredno hude. Za blage lezije so značilne začasne poškodbe slušnih organov, splošna blaga kontuzija, podplutbe in izpahi okončin. Za hude lezije je značilna huda kontuzija celotnega telesa; V tem primeru lahko pride do poškodb možganov in trebušnih organov, hude krvavitve iz nosu in ušes, hudih zlomov in izpahov okončin. Stopnja poškodbe zaradi udarnega vala je odvisna predvsem od moči in vrste jedrske eksplozije.Pri zračni eksploziji z močjo 20 kT so možne manjše poškodbe ljudi na razdalji do 2,5 km, srednje - do 2 km. , huda - do 1,5 km od epicentra eksplozije.

Ko se kaliber jedrskega orožja poveča, se polmer poškodbe udarnega vala poveča 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 za ustvarjanje udarnega vala v zraku. Udarni val, ki se širi v zemlji, povzroča poškodbe podzemnih objektov, kanalizacije in vodovodnih cevi; ko se širi v vodi, opazimo poškodbe podvodnih delov ladij, ki se nahajajo tudi na precejšnji razdalji od mesta eksplozije.

Intenzivnost toplotnega sevanja eksplozijskega oblaka je v celoti določena z navidezno temperaturo njegove površine. Zrak, segret zaradi prehoda udarnega vala, nekaj časa zakrije eksplozijski oblak in absorbira sevanje, ki ga oddaja, tako da temperatura vidne površine eksplozijskega oblaka ustreza temperaturi zraka za oblakom. fronta udarnega vala, ki pada, ko se velikost fronte povečuje. Približno 10 milisekund po začetku eksplozije temperatura v sprednji strani pade na 3000 °C in ponovno postane prozorna za sevanje eksplozijskega oblaka. Temperatura vidne površine eksplozijskega oblaka začne ponovno 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 se temperatura vidne površine oblaka in s tem energija, ki jo oddaja, hitro zniža. Posledično se večina energije sevanja odda v manj kot eni sekundi.

Svetloba, ki jo oddaja jedrska eksplozija, 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, lahko pride do poškodbe oči, kar povzroči popolno izgubo vida.

Opekline zaradi svetlobnega sevanja se ne razlikujejo od običajnih opeklin zaradi ognja ali vrele vode, tem močnejše so, čim krajša je razdalja do eksplozije in večja je moč streliva. Pri zračni eksploziji je škodljivost svetlobnega sevanja večja 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. Pri opeklinah druge stopnje se na koži pojavijo mehurji. Pri opeklinah tretje stopnje pride do nekroze kože in razjed.

Pri zračni eksploziji streliva z močjo 20 kT in atmosfersko preglednostjo približno 25 km bodo opekline prve stopnje opažene v polmeru 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 močjo 20 kT in 1 MgT.

Nastanek impulza toplotnega sevanja in nastanek udarnega vala se pojavi 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 toplotne ekspanzije nadaljuje proces povečevanja njegove velikosti in se začne dvigovati navzgor. Ko se oblak dvigne, s seboj odnese precejšnjo maso zraka in zemlje. V nekaj minutah oblak doseže višino nekaj kilometrov in lahko doseže stratosfero. Hitrost radioaktivnih padavin je odvisna od velikosti trdnih delcev, na katerih kondenzirajo. Če med nastankom eksplozijski oblak doseže površje, bo količina prsti, ki jo bo prinesel dvig oblaka, precej velika in radioaktivne snovi se bodo usedle predvsem na površini delcev zemlje, katerih velikost lahko doseže več milimetrov. Takšni delci padejo na površje v relativno bližino epicentra eksplozije, njihova radioaktivnost pa 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, so razpršeni na zelo velikem območju in v času, ki preteče, preden padejo na površje, uspejo izgubiti pomemben del 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 žarkov gama, ki nastanejo neposredno med eksplozijo in kot posledica razpada produktov cepitve. Poleg nevtronov in žarkov gama jedrske reakcije proizvajajo tudi delce alfa in beta, katerih vpliv lahko zanemarimo, ker se zelo učinkovito zadržujejo na razdaljah reda nekaj metrov. Nevtroni in žarki gama se sproščajo še precej dolgo po eksploziji, kar vpliva na razmere sevanja. Dejansko prodorno sevanje običajno vključuje nevtrone in kvante gama, ki se pojavijo v prvi minuti po eksploziji. Ta definicija je posledica dejstva, da se eksplozijski oblak v času približno ene minute uspe dvigniti do višine, ki je dovolj, da tok sevanja na površini postane praktično neviden.

Kvanti gama in nevtroni se širijo v vse smeri od središča eksplozije na stotine metrov. Z naraščajočo oddaljenostjo od eksplozije se število gama kvantov in nevtronov, ki prehajajo 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 toka nevtronov in žarkov gama v vodi.

Območja, na katera vpliva prodorno sevanje pri eksplozijah jedrskega orožja srednje in velike moči, so nekoliko manjša od območij, na katere vplivajo udarni valovi in svetlobno sevanje. Nasprotno, pri strelivu z majhnim ekvivalentom TNT (1000 ton ali manj) so območja poškodb zaradi prodornega sevanja večja od območij 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 povzroči motnje v vitalnih funkcijah 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 v okolju in s tem škodljivega učinka prodirajočega sevanja na živi organizem je bil uveden koncept doze sevanja (ali doze sevanja), katere merska enota je rentgenski žarek (r) . Doza sevanja 1 r ustreza nastanku približno 2 milijard ionskih parov v enem kubičnem centimetru zraka.

Glede na odmerek sevanja ločimo tri stopnje radiacijske bolezni:

Prvi (blag) se pojavi, ko oseba prejme odmerek od 100 do 200 rubljev. 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, povišana 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 pogosto vodi v smrt.

Intenzivnost pretoka prodornega sevanja in razdalja, na kateri lahko njegovo delovanje povzroči znatno škodo, je odvisno od moči eksplozivne naprave in njene zasnove. 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 zgodijo med eksplozijo na veliki nadmorski višini, kjer je gostota zraka nizka, se nekoliko razlikujejo od tistih, ki se pojavijo 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 proces nastajanja eksplozijskega oblaka. Ionizirani delci, ki nastanejo med eksplozijo, prav tako opazno vplivajo na stanje ionosfere, saj otežujejo, včasih celo 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 razširi na zelo veliko območje. Elektromagnetni impulz nastane tudi kot posledica eksplozije na nizki nadmorski višini, vendar moč elektromagnetnega polja v tem primeru hitro upada z oddaljevanjem 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, ioniziranega s sevanjem in svetlobo. Čeprav nima vpliva na ljudi, izpostavljenost EMR poškoduje elektronsko opremo, električne naprave in daljnovode. Poleg tega veliko število ioni, ki nastanejo po eksploziji, motijo širjenje radijskih valov in delovanje radarskih postaj. Ta učinek se lahko uporabi za zaslepitev sistema za opozarjanje na izstrelke.

Moč EMP se spreminja 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 EMR 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 povzroči tokovni impulz, se oddaja v okoliški prostor in se širi s svetlobno hitrostjo ter se sčasoma popači in zbledi.

Pod vplivom EMR se v vseh vodnikih inducira visoka napetost. To vodi do razbitja izolacije in odpovedi električnih naprav – polprevodniških naprav, raznih elektronskih enot, transformatorskih postaj itd. Vakuumske cevi za razliko od polprevodnikov 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 cepitveni produkti jedrskega goriva, nezreagirani del jedrskega naboja in radioaktivni izotopi, ki nastanejo v zemlji in drugih materialih pod vplivom nevtronov (inducirana aktivnost).

Ko se produkti eksplozije usedajo na površino zemlje v smeri gibanja oblaka, ustvarijo radioaktivno območje, imenovano radioaktivna sled. Gostota kontaminacije na območju eksplozije in vzdolž sledi gibanja 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. Zaradi naravni proces radioaktivnost se zmanjša, zlasti v prvih urah po eksploziji. Poškodbe ljudi in živali zaradi radiacijske kontaminacije lahko povzroči zunanje in notranje obsevanje. Hude primere lahko spremlja radiacijska bolezen in smrt. Namestitev na bojna enota Jedrski naboj kobaltne lupine 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 uničevalni učinek povzroča energija, ki se sprošča med reakcijami jedrske cepitve in fuzije. Je najmočnejša vrsta orožja 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 z njegovim ekvivalentom TNT. Njegova merska enota je t, kt, Mt.

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

1. Škodljivi dejavniki jedrska orožja

Med jedrsko eksplozijo obstaja pet škodljivih dejavnikov: udarni val, svetlobno sevanje, radioaktivna kontaminacija, prodorno sevanje in elektromagnetni impulz. Energija jedrske eksplozije je porazdeljena približno tako: 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 povzročata močan udarni val in svetlobno sevanje. Eksplozijo jedrskega orožja spremlja sproščanje prodornega sevanja, sestavljenega iz toka nevtronov in kvantov gama. Eksplozijski oblak vsebuje ogromno radioaktivnih produktov – fisijskih drobcev jedrskega goriva. Na poti gibanja tega oblaka iz njega padajo radioaktivni produkti, kar povzroči radioaktivno onesnaženje območja, predmetov in zraka. Neenakomerno gibanje električni naboji v zraku pod vplivom ionizirajoče sevanje 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 val- To je območje stisnjenega zraka, ki se širi iz središča eksplozije. Njegov vir je visok pritisk in temperaturo na mestu eksplozije. Glavni parametri udarnega vala, ki določajo njegov škodljiv učinek:

· presežni tlak na fronti udarnega vala, ?Рф, Pa (kgf/cm2);

· pritisk hitrosti, ?Rsk, Pa (kgf/cm2).

V bližini središča eksplozije je hitrost širjenja udarnega vala nekajkrat večja od hitrosti zvoka v zraku. Ko se razdalja od eksplozije poveča, se hitrost širjenja valov hitro zmanjša in udarni val oslabi. Zračni udarni val med jedrsko eksplozijo povprečne 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 tlaku P0. S prihodom fronte udarnega vala na določeno točko v prostoru se tlak močno (skoči) poveča in doseže 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. Nato se še naprej zmanjšuje, tlak pade pod atmosferski tlak in zrak se začne premikati v smeri, nasprotni širjenju udarnega vala, to je proti središču eksplozije. Ta cona nizek krvni tlak imenovana faza redčenja.

Neposredno za fronto udarnega vala, v kompresijskem območju, se premikajo zračne mase. Zaradi zaviranja teh zračnih mas ob srečanju z oviro nastane pritisk hitrega tlaka zračnega udarnega vala.

Hitrostna glava? Rskje dinamična obremenitev, ki jo ustvari zračni tok, ki se premika za fronto udarnega vala. Pogonski učinek zračnega tlaka velike hitrosti ima opazen učinek v coni s nadtlakom nad 50 kPa, kjer je hitrost gibanja zraka večja od 100 m/s. Pri tlakih manjših od 50 kPa vpliva ?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 je kvalitativno podoben udarnemu valu v zraku. Vendar je pri enakih razdaljah tlak v fronti udarnega vala v vodi veliko večji kot v zraku, čas delovanja pa krajši.

Med zemeljsko jedrsko eksplozijo 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 počasnejša slabitev za sprednjo stranjo. Ko jedrsko orožje eksplodira v tleh, se glavnina energije eksplozije prenese na okoliško zemljo in povzroči močno tresenje tal, ki po učinku spominja na potres.

Ko je izpostavljen ljudem, udarni val povzroči poškodbe (poškodbe) različnih stopenj resnosti: neposredno - od prekomernega tlaka in tlaka visoke hitrosti; posredno - od udarcev drobcev ograjenih konstrukcij, drobcev stekla itd.

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

· na pljučih s ?Рф = 20-40 kPa (0,2-0,4 kgf / cm2), (izpahi, podplutbe, zvonjenje v ušesih, vrtoglavica, glavobol);

· povprečja pri ?Рф = 40-60 kPa (0,4-0,6 kgf / cm2), (kontuzije, kri iz nosu in ušes, izpahi okončin);

· težka z ?Rusija? 60-100 kPa (hude zmečkanine, poškodbe sluha in notranjih organov, izguba zavesti, krvavitve iz nosu in ušes, zlomi);

škodljiv faktor jedrsko orožje

· usodni v ?Rusija? 100 kPa. Pojavijo se rupture notranjih organov, zlomi kosti, notranje krvavitve, pretres možganov in dolgotrajna izguba zavesti.

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

· šibka škoda pri ?Rusija? 10-20 kPa (poškodba oken, vrat, lahkih predelnih sten, kleti in nižja nadstropja so v celoti ohranjena. Varno je biti v objektu in se lahko uporablja po tekoča popravila);

· povprečna škoda pri ?Рф = 20-30 kPa (razpoke v nosilnih konstrukcijskih elementih, porušitev posameznih odsekov sten. Kleti so ohranjene. Po čiščenju in popravilih se lahko uporabi del prostorov v spodnjih etažah. Obnova stavb je možna z remont);

· hude poškodbe med ?Rusija? 30-50 kPa (zrušitev 50% gradbenih konstrukcij. Uporaba prostorov postane nemogoča, popravilo in obnova pa sta najpogosteje nepraktična);

· popolno uničenje pri ?Rusija? 50 kPa (uničenje vseh konstrukcijskih elementov stavb. Objekt je nemogoče uporabljati. Kleti v primeru hudega in popolnega uničenja se lahko konzervirajo in po čiščenju ruševin 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

Svetlobno sevanjeje tok sevalne energije (ultravijolični in infrardeči žarki). Vir svetlobnega sevanja je svetlobno območje eksplozije, 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 vpliva pa je učinkovitost svetlobnega sevanja zelo visoka. Svetlobno sevanje predstavlja 35% celotne moči jedrske eksplozije. Energijo svetlobnega sevanja absorbirajo površine osvetljenih teles, ki se segrejejo. Temperatura segrevanja je lahko taka, da bo površina predmeta zoglenela, stopila, vžgala ali uparila predmet. Svetlost svetlobnega sevanja je veliko močnejša od sončne, 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 ter zoglene ali vžiga različne materiale.

Glavni parameter, ki določa škodljivost 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 ugodno vpliva na nastanek požarov in nastanek ožigov.

Obstajajo tri glavna požarna območja:

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

· Cona posameznih požarov je 100-200 kJ/m2. (zajema del območja zmernega uničenja in celotno območje šibkega uničenja).

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

Škoda za ljudi s svetlobnim sevanjem se izraža v pojavu opeklin štirih stopinj na koži in učinkih na oči.

Učinek svetlobnega sevanja na kožo povzroči opekline:

Opekline prve stopnje povzročajo bolečino, rdečico in otekanje 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 velika 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 četrte stopnje (? 600 kJ/m2): nekroza kože globljih plasti tkiva, možna začasna ali popolna izguba vida ipd. Opekline tretje in četrte stopnje, ki prizadenejo velik del kože, so lahko usodne.

Vpliv svetlobnega sevanja na oči:

· Začasno oslepitev - do 30 minut.

· Opekline roženice in vek.

· Opeklina očesnega dna - slepota.

Zaščita pred svetlobnim sevanjem je preprostejša kot pred drugimi škodljivimi dejavniki, saj lahko kot zaščita služi vsaka neprozorna pregrada. Zaklonišča, PRU, izkopane hitro postavljene zaščitne strukture, podzemni prehodi, kleti, kleti so popolnoma zaščiteni pred svetlobnim sevanjem. Za zaščito zgradb in objektov so pobarvani v svetlih barvah. Za zaščito ljudi se uporabljajo tkanine, impregnirane z ognjeodpornimi spojinami, in zaščita za oči (očala, svetlobni ščitniki).

1.3 Sevanje

Prodorno sevanje ni enakomerno. Klasični poskus, ki je omogočil odkrivanje kompleksne sestave radioaktivnega sevanja, je bil naslednji. Radijev preparat smo položili na dno ozkega kanala v kosu svinca. Nasproti kanala je bila fotografska plošča. Na sevanje, ki izhaja iz kanala, je vplivalo močno magnetno polje, katerega indukcijske črte so bile pravokotne na žarek. Celotna instalacija je bila postavljena v vakuum. Pod vplivom magnetnega polja se žarek razcepi na tri žarke. Obe komponenti primarnega toka sta bili odklonjeni 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. Nevtronski tok 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 kateri koli medij, je njegov učinek oslabljen. Različne vrste sevanja imajo različne učinke na telo, kar je posledica njihove različne ionizacijske sposobnosti.

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 delcina 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 v stik s kožo ali v notranjosti telesa.

Gama sevanjeima relativno nizko ionizirajočo aktivnost, vendar zaradi svoje zelo visoke prodorne sposobnosti predstavlja veliko nevarnost za človeka. Za učinek oslabitve prodornega sevanja je običajno značilna plast polovične slabitve, tj. debelina materiala, skozi katerega se prodirajoče sevanje zmanjša za polovico.

Tako naslednji materiali oslabijo prodorno sevanje za polovico: 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 zaščiten s PRU (kleti hiš, podzemni prehodi, jame, rudniški izkopi) in pokriti zaščitni objekti (razpoke), ki jih je prebivalstvo hitro postavilo. Najbolj zanesljivo zatočišče za prebivalstvo so metro postaje. Zdravila proti sevanju iz AI-2 - radioprotektivna sredstva št. 1 in št. 2 - igrajo pomembno vlogo pri zaščiti prebivalstva pred prodornim sevanjem.

Vir prodornega sevanja so reakcije jedrske cepitve in fuzije, ki se pojavljajo v strelivu v času eksplozije, pa tudi radioaktivni razpad fisijskih delcev jedrskega goriva. Trajanje delovanja prodornega sevanja med eksplozijo jedrskega orožja ne presega nekaj sekund in je določeno s časom dviga eksplozijskega oblaka. Škodljiv učinek prodornega sevanja je v zmožnosti sevanja gama in nevtronov, da ionizirajo atome in molekule, ki sestavljajo žive celice, zaradi česar sta motena normalna presnova in 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 obsevanega telesa in splošnega stanja telesa. Upošteva se tudi, da je obsevanje lahko enkratno (prejeto v prvih 4 dneh) ali večkratno (več kot 4 dni).

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

Stopnja radiacijske bolezni Dp (rad; R) Narava procesov po obsevanju 1. stopnja (blaga) 100-200 Latentno obdobje 3-6 tednov, nato šibkost, slabost, zvišana telesna temperatura, zmogljivost ostane. Vsebnost levkocitov v krvi se zmanjša. Prva stopnja sevalne bolezni je ozdravljiva. 2. stopnja (povprečno) 200-4002-3 dni slabosti in bruhanja, nato latentno obdobje 15-20 dni, okrevanje v 2-3 mesecih; se kaže v hujšem slabem počutju, disfunkciji živčni sistem, glavoboli, omotica, sprva je pogosto bruhanje, po možnosti zvišanje telesne temperature; število levkocitov v krvi, zlasti limfocitov, se zmanjša za več kot polovico. Možne smrtne žrtve (do 20%). 3. stopnja (huda) 400-600 Latentno obdobje 5-10 dni, je težko, okrevanje v 3-6 mesecih. Opaženi so hudo splošno stanje, hudi glavoboli, bruhanje, včasih izguba zavesti ali nenadna vznemirjenost, krvavitve v sluznicah in koži, nekroza 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 konča s smrtjo v 20-70% primerov, najpogosteje zaradi infekcijskih zapletov ali krvavitev. Stopnja 4 (izjemno huda)? 600Najbolj nevaren, brez zdravljenja se običajno konča s smrtjo v dveh tednih.

Med eksplozijo se v zelo kratkem času, ki ga merimo 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. Zaradi tega 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 navzgor z zelo veliko hitrostjo (včasih več kot 30 km) in ustvarijo močan navzgor navzgor tok zraka, ki s površjem zemlje odnese na desettisoče ton zemlje. Z večanjem moči eksplozije se povečujeta velikost in stopnja kontaminacije območja v območju eksplozije in v sledu radioaktivnega oblaka. Količina, velikost in lastnosti radioaktivnih delcev ter posledično njihova hitrost padanja in porazdelitev po ozemlju so odvisni od količine in vrste prsti, ki se ujame v oblak jedrske eksplozije. Zato je pri nadzemnih in podzemnih eksplozijah (z izmetom zemlje) velikost in stopnja onesnaženosti 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 prsti, ki pade 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 le-ta doseže največjo višino in kontaminira območje v neposredni bližini žarišča eksplozije. Lahki delci se usedajo počasneje in na precejšnje razdalje od njega. Tako nastane sled radioaktivnega oblaka. Teren praktično ne vpliva na velikost območij radioaktivnega onesnaženja. Povzroča pa neenakomerno okužbo posameznih predelov znotraj con. Tako so hribi in griči močneje okuženi na privetrni strani kot na zavetrni strani. 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 nato doživijo povprečno 3-4 razpade in se sčasoma 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 na drugi strani. Stroncij-89 in stroncij-90, cezij-137, jod-127 in jod-131 ter drugi radioaktivni izotopi, ki padejo na površje zemlje, so vključeni v splošni cikel snovi in prodrejo v žive organizme. Posebej nevarni so stroncij-90 jod-131, pa tudi plutonij in uran, ki se lahko koncentrirata v določenih delih telesa. Znanstveniki so ugotovili, da sta stroncij-89 in stroncij-90 v glavnem koncentrirana v kostno tkivo, jod - v Ščitnica, plutonij in uran - v jetrih itd. Najvišjo stopnjo okužbe opazimo v najbližjih predelih poti. Ko se odmaknete od središča eksplozije vzdolž osi sledi, se stopnja kontaminacije zmanjša. Sled radioaktivnega oblaka je konvencionalno 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 drobcev hitro zmanjša (po 7 urah za 10-krat, po 49 urah za 100-krat). Cona A - zmerna kontaminacija - od 40 do 400 rem. Cona B - huda kontaminacija - od 400 do 1200 rem. Cona B - nevarna kontaminacija - od 1200 do 4000 rem. Cona G - izjemno nevarna kontaminacija - od 4000 do 7000 rem.

Zmerno okuženo območje- največji po velikosti. Znotraj njenih meja lahko prebivalstvo, ki se nahaja na odprtih območjih, prvi dan po eksploziji prejme blage poškodbe zaradi sevanja.

IN močno prizadeto območjenevarnost za ljudi in živali je večja. Pri tem so možne hude poškodbe zaradi sevanja že po nekaj urah izpostavljenosti odprtim prostorom, zlasti prvi dan.

IN območje nevarne kontaminacijenajvišje stopnje 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 doze sevanja takrat zmanjšajo, je za ljudi nevarno, da se zelo dolgo zadržujejo zunaj zavetišč na tem območju.

Za zaščito prebivalstva pred radioaktivno kontaminacijo območja se uporabljajo vsi razpoložljivi zaščitni objekti (zaklonišča, nadzorne sobe, kleti). večnadstropne zgradbe, podzemne postaje). Te zaščitne konstrukcije morajo imeti dovolj visok koeficient dušenja (Kosl) - od 500 do 1000 ali večkrat, ker območja radioaktivnega onesnaženja imajo visoko stopnjo sevanja. Na območjih radioaktivnega onesnaženja 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. Zaradi njihovega kratkotrajnega obstoja se ta polja običajno imenujejo elektromagnetni impulz . Elektromagnetni impulz nastane tudi kot posledica eksplozije na nizki nadmorski višini, vendar moč elektromagnetnega polja v tem primeru hitro upada z oddaljevanjem 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 ter v elektronski in radijski opremi. Elektromagnetni impulz v določeni opremi inducira električne tokove in napetosti, ki povzročijo razpad izolacije, poškodbe transformatorjev, izgorevanje odvodnikov, polprevodniških naprav in izgorevanje talilnih vložkov. Komunikacijske linije, signalne in krmilne linije raketnih izstrelitvenih kompleksov in poveljniških mest so najbolj dovzetne za učinke elektromagnetnih impulzov. Zaščita pred elektromagnetnimi impulzi se izvaja z zaščito krmilnih in napajalnih vodov ter zamenjavo talilnih vložkov (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 orožjem za množično uničevanje in drugimi sodobnimi sredstvi napada. Zaščitne objekte glede na zaščitne lastnosti delimo na zaklonišča in protisevalna zaklonišča (RAS). Poleg tega se za zaščito ljudi lahko uporabljajo preprosta zavetišča.

. Zavetišča- to so posebne strukture, namenjene zaščiti ljudi, ki se v njih skrivajo, 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 bivanju zavetnikov, so dvo- ali trinadstropni pogradi-klopi za sedenje in police za ležanje. Pomožni prostori zavetišča so sanitarna enota, filtrsko-prezračevalna komora, v stavbah velike prostornine pa zdravstvena soba, shramba za hrano, prostori za arteški vodnjak in dizelsko elektrarno. Zavetišče ima praviloma vsaj dva vhoda; v zakloniščih z majhno kapaciteto - 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 izdelana zaščitno in hermetično, notranja vrata so izdelana hermetično. Med njimi je predprostor. V stavbah z veliko zmogljivostjo (več kot 300 ljudi) je na enem od vhodov opremljen predprostor, ki je od zunaj in notranje strani je zaprta z zaščitno-hermetičnimi vrati, kar zagotavlja možnost izhoda iz zaklonišča brez kršitve zaščitnih lastnosti vhoda. Sistem za dovod zraka praviloma deluje v dveh načinih: čisto prezračevanje (čiščenje zraka iz prahu) in filtrsko prezračevanje. V zakloniščih, ki se nahajajo v požarno nevarnih območjih, je dodatno zagotovljen popoln izolacijski način z regeneracijo zraka v zaklonišču. Električni, vodovodni, ogrevalni in kanalizacijski sistemi zaklonišč so priključeni na ustrezna zunanja omrežja. V primeru poškodb so v zavetišču nameščene prenosne električne luči, rezervoarji za shranjevanje zasilnih zalog vode ter posode za zbiranje odplak. Ogrevanje zaklonišč je zagotovljeno iz splošnega ogrevalnega omrežja. Poleg tega je v prostorih zaklonišča nabor sredstev za izvajanje izvidovanja, 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 (tudi pred nevtronskim tokom) in delno pred udarnimi valovi ter pred neposrednim stikom radioaktivnih, strupenih snovi in bakterijskih povzročiteljev na kožo in oblačila ljudi. PRU so nameščeni predvsem v kletnih etažah zgradb in objektov. V nekaterih primerih je možno zgraditi samostoječe montažne PRU, za katere se uporabljajo industrijski (montažni armiranobetonski elementi, opeka, valjani izdelki) ali lokalni (les, kamni, grmičevje itd.). Gradbeni materiali. Za PRU so prilagojeni vsi vkopani prostori, primerni za ta namen: kleti, kleti, skladišča zelenjave, podzemni delavci in jame ter prostori v nadzemnih zgradbah, ki imajo stene iz materialov, ki imajo potrebne zaščitne lastnosti. Da bi povečali zaščitne lastnosti prostora, so okna in odvečna vrata zatesnjena, na strop se nalije plast zemlje in po potrebi se zunaj v bližini sten, ki štrlijo nad površino tal, naredi podlaga iz zemlje. Tesnjenje prostorov dosežemo s skrbnim tesnjenjem razpok, špranj in lukenj v stenah in stropu, na stičišču okenskih in vratnih odprtin ter vhodu ogrevalnih in vodovodnih cevi; prilagoditev vrat in njihovo prekrivanje s klobučevino, tesnjenje žleba z valjčkom iz klobučevine ali drugo mehko gosto tkanino. Zaklonišča s kapaciteto do 30 ljudi se prezračujejo z naravnim prezračevanjem skozi dovodne in odvodne kanale. Za ustvarjanje ugreza je izpušni kanal nameščen 1,5-2 m nad dovodnim kanalom. Na zunanjih koncih prezračevalnih kanalov so izdelani nadstreški, na vhodih v prostor pa tesno prilegajoče lopute, ki so med radioaktivnimi padavinami zaprte. Notranja oprema zaklonišč je podobna kot v zakloniščih. V prostorih, prilagojenih za zavetišča, ki niso opremljena s tekočo vodo in kanalizacijo, so nameščeni rezervoarji za vodo s količino 3-4 litre na osebo na dan, stranišče pa je opremljeno s prenosno posodo ali zračno 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 lučmi. Zaščitne lastnosti PRU pred učinki radioaktivnega sevanja se ocenjujejo z zaščitnim koeficientom (slabitvijo sevanja), ki kaže, kolikokrat je doza sevanja na odprtem prostoru večja od doze sevanja v zavetju, tj. kolikokrat PRU oslabijo učinek sevanja in s tem dozo sevanja za ljudi?

Prenova kletnih tal in notranjosti stavb večkrat poveča njihove zaščitne lastnosti. Tako se zaščitni koeficient opremljenih kleti lesenih hiš poveča na približno 100, kamnitih hiš - na 800 - 1000. Neopremljene kleti oslabijo sevanje za 7-12-krat, opremljene pa za 350-400-krat.

TO najpreprostejša zavetiščaSem spadajo odprte in zaprte vrzeli. Razpoke zgradijo prebivalci sami z lokalno dostopnimi materiali. 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 radioaktivnega onesnaženja za 2-3 krat. Blokirana 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, dolgih največ 15 m, njegova globina je 1,8-2 m, širina na vrhu 1,1-1,2 m in na dnu do 0,8 m, dolžina vrzeli se določi z izračunom 0,5-0,6 m na osebo. Običajna kapaciteta igralnega avtomata je 10-15 oseb, največja pa 50 oseb. Konstrukcija vrzeli se začne s postavitvijo in trasiranjem - nakazuje njen načrt na tleh. Najprej se nariše osnovna črta in na njej nariše skupna dolžina reže. Nato se polovica širine reže na vrhu odloži levo in desno. Na pregibih se zabijejo klini, med njimi se potegnejo sledilne vrvice in odtrgajo utori globine 5-7 cm, kopanje se ne začne po celotni širini, ampak nekoliko navznoter od sledilne črte. Ko se poglobite, postopoma obrežite pobočja razpoke in jo prinesite na zahtevano velikost. Nato se stene razpoke ojačajo z deskami, palicami, trstičjem ali drugimi razpoložljivimi materiali. Nato je vrzel prekrita z hlodi, pragovi ali majhnimi armiranobetonskimi ploščami. Na vrhu prevleke je položena plast hidroizolacije z uporabo strešne lepenke, strešne lepenke, vinilkloridne folije ali plast zmečkane gline, nato pa plast zemlje debeline 50-60 cm.Vhod je narejen na enem ali na obeh straneh pravokotno na razpoko in opremljena s hermetičnimi vrati in predprostorom, ki ločuje prostor za tiste, ki so pokriti z zaveso iz gostega blaga. Za prezračevanje je nameščen izpušni kanal. Vzdolž tal se izkoplje drenažni jarek z drenažnim vodnjakom na vhodu v režo.

Zaključek

Jedrsko orožje je najnevarnejše od vseh danes znanih sredstev množičnega uničevanja. In kljub temu se njegove količine vsako leto povečujejo. To obvezuje vsakega človeka, da se zna zaščititi, da prepreči smrt, in morda celo več kot eno.

Da bi se zaščitili, morate vsaj malo razumeti jedrsko orožje in njegove učinke. 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).

Škodljivi dejavniki vključujejo:

) Udarni val. Značilnosti: hiter pritisk, močno povečanje tlaka. Posledice: uničenje z mehanskim delovanjem udarnega vala in poškodbe ljudi in živali zaradi sekundarnih dejavnikov. Varovanje: uporaba zaklonišč, preprostih zaklonišč in zaščitne lastnosti območja.

) Svetlobno sevanje. Značilnosti: zelo visoka temperatura, slepeč blisk. Posledice: požari in opekline kože ljudi. Varovanje: uporaba zaklonišč, preprostih zaklonišč in zaščitne lastnosti območja.

) Sevanje. Prodorno sevanje. Lastnosti: alfa, beta, gama sevanje. Posledice: poškodbe živih telesnih celic, radiacijska bolezen. Zaščita: uporaba zaklonišč, protisevalnih zaklonišč, enostavnih zaklonišč in zaščitne lastnosti območja.

Radioaktivna kontaminacija. Značilnosti: velika prizadeta površina, trajanje škodljivega delovanja, težave pri odkrivanju radioaktivnih snovi, ki so brez barve, vonja itd. zunanji znaki. Posledice: radiacijska bolezen, notranje poškodbe zaradi radioaktivnih snovi. Varovanje: uporaba zaklonišč, protisevalnih zaklonišč, enostavnih zaklonišč, zaščitne lastnosti območja in osebna varovalna oprema.

) Elektromagnetni impulz. Lastnosti: kratkotrajno elektromagnetno polje. Posledice: kratki stiki, požari, akcija sekundarni dejavniki na osebo (opekline). Zaščita: Vode, po katerih teče tok, je dobro izolirati.

Zaščitni objekti vključujejo zaklonišča, protisevalna zaklonišča (RAS) in enostavna zaklonišča.

Bibliografija

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

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

.Afanasjev Ju.G., Ovčarenko A.G. in drugi Življenjska varnost. - 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 jih je treba napasti, 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 celotne energije, ki se sprosti med eksplozijo. Udarni val eksplozije jedrskega orožja je podoben udarnemu valu običajne bombe. Njegova razlika je v večji uničujoči moči in daljšem delovanju. Če upoštevamo vse škodljive dejavnike jedrske eksplozije, potem se ta šteje za glavnega.

Udarni val tega orožja lahko zadene predmete, ki so daleč od epicentra. Gre za močan proces, hitrost njegovega širjenja pa je odvisna od ustvarjenega pritiska. Čim dlje od mesta eksplozije, tem šibkejši je vpliv vala. 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 udarom udarnega vala se lahko zatečete v posebno zavetje.

2. Svetlobno sevanje. 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 kot vire svetlobnega sevanja.

Temperatura svetlobnega sevanja lahko doseže 10.000 stopinj Celzija. Stopnja smrtnosti je določena s svetlobnim utripom. To je razmerje med celotno količino energije in površino, ki jo osvetljuje. Energija svetlobnega sevanja se spremeni v toploto. Površina se segreje. Lahko je precej močan in povzroči zoglenitev materialov ali požar.

Ljudje dobimo zaradi svetlobnega sevanja številne opekline.

3. Prodorno sevanje. To komponento vključujejo škodljivi dejavniki. Predstavlja približno 10 odstotkov vse energije. To je tok nevtronov in gama kvantov, ki izhajajo iz epicentra uporabe orožja. Širijo se v vse smeri. Bolj ko 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 nižja. To je posledica dejstva, da del toka nevtronov in kvantov gama absorbirata voda in zemlja.

Prodorno sevanje pokriva manjše območje kot udarni val ali sevanje. Toda obstajajo vrste orožja, pri katerih je učinek prodornega sevanja bistveno večji od drugih dejavnikov.

Nevtroni in žarki gama prodrejo v tkiva in blokirajo delovanje celic. To vodi do sprememb v delovanju telesa, njegovih organov in sistemov. Celice odmirajo in se razgrajujejo. Pri ljudeh se to imenuje radiacijska bolezen. Za oceno stopnje izpostavljenosti sevanju telesa se določi 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. Najbolj izpostavljeno je območje v epicentru eksplozije.

5. Je tudi del sistema, 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 za preprečevanje globalnih katastrof.

Jedrska eksplozija lahko v trenutku uniči ali onesposobi nezaščitene ljudi, odprto stoječo opremo, strukture in različna materialna sredstva. Glavni škodljivi dejavniki jedrske eksplozije so:

- udarni val
- svetlobno sevanje
- prodorno sevanje
-radioaktivna kontaminacija območja
- elektromagnetni impulz

Poglejmo jih.

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

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

a) Udarni val lahko povzroči škodo tudi v zaprtih prostorih, prodre skozi razpoke in luknje. Poškodbe, ki jih povzroči udarni val, delimo na lahke, srednje hude, hude in izredno hude.

Za blage lezije so značilne začasne poškodbe slušnih organov, splošna blaga kontuzija, podplutbe in izpahi okončin. Za hude lezije je značilna huda kontuzija celotnega telesa; V tem primeru lahko pride do poškodb možganov in trebušnih organov, hude krvavitve iz nosu in ušes, hudih zlomov in izpahov 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 za ustvarjanje udarnega vala v zraku. Udarni val, ki se širi v zemlji, povzroča poškodbe podzemnih objektov, kanalizacije in vodovodnih cevi;

ko se širi v vodi, opazimo poškodbe podvodnih delov ladij, ki se nahajajo tudi na precejšnji razdalji 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 spremeni v toploto, kar povzroči segrevanje površinske plasti materiala. Toplota je lahko tako močna, da lahko vnetljiv material zogleni ali se vname, negorljiv material pa lahko poči ali se stopi, kar povzroči velike požare. V tem primeru je učinek svetlobnega sevanja jedrske eksplozije enakovreden množični uporabi zažigalnega orožja, o čemer govori četrto učno vprašanje.

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

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

c) Prodorno sevanje je neviden tok žarkov gama in nevtronov, ki se oddajajo iz območja jedrske eksplozije. Kvanti gama in nevtroni se širijo v vse smeri od središča eksplozije na stotine 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 toka nevtronov in žarkov gama v vodi.

Škodljivi učinek prodornega sevanja je določen s sposobnostjo žarkov gama in nevtronov, da ionizirajo atome medija, v katerem se širijo. Žarki gama in nevtroni pri prehodu skozi živo tkivo ionizirajo atome in molekule, ki sestavljajo celice, kar povzroči motnje 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.

Glede na dozo sevanja ločimo tri stopnje radiacijske bolezni. Prvi (blag) se pojavi, ko oseba prejme odmerek od 100 do 200 rubljev. Zanj je značilna splošna šibkost, blaga slabost, kratkotrajna omotica, povečano znojenje; osebje, ki je prejelo tak odmerek, običajno ne ozdravi. Druga (srednja) stopnja sevalne bolezni se razvije pri prejemu odmerka 200-300 r; v tem primeru se znaki poškodb - glavobol, vročina, prebavne motnje - pojavijo močneje in hitreje, osebje pa v večini primerov odpove. 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 pogosto vodi v smrt.

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.

Sčasoma se aktivnost cepitvenih drobcev hitro zmanjša, zlasti v prvih urah po eksploziji. Na primer, skupna aktivnost fisijskih drobcev pri eksploziji jedrskega orožja z močjo 20 kT po enem dnevu bo večtisočkrat manjša od ene minute po eksploziji.

Ko jedrsko orožje eksplodira, del snovi naboja ne pride do cepitve, ampak izpade v svoji običajni obliki; njegov razpad spremlja nastanek alfa delcev. Inducirano radioaktivnost povzročajo radioaktivni izotopi, ki nastanejo v tleh kot posledica obsevanja z nevtroni, ki jih v trenutku eksplozije oddajajo jedra atomov kemičnih elementov, ki sestavljajo tla. Nastali izotopi so praviloma beta-aktivni, razpad mnogih od njih pa spremlja sevanje gama.

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

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

Velikost sledi je odvisna predvsem od moči jedrskega orožja, pa tudi od hitrosti vetra in lahko doseže nekaj sto kilometrov v dolžino in več deset kilometrov v širino.

Poškodbe zaradi notranjega obsevanja nastanejo kot posledica 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 vstopajo v telo.

Radioaktivne snovi nimajo škodljivih učinkov na orožje, vojaško opremo in inženirske objekte.

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

Jedrsko eksplozijo spremlja sproščanje ogromne količine energije in lahko skoraj v trenutku onesposobi nezaščitene ljudi, odprto nameščeno opremo, strukture in razna materialna sredstva na precejšnji razdalji. Glavni škodljivi dejavniki jedrske eksplozije so: udarni val (seizmični eksplozijski valovi), svetlobno sevanje, prodorno sevanje, elektromagnetni impulz in radioaktivna kontaminacija območja.

Udarni val. Udarni val je glavni škodljiv dejavnik jedrske eksplozije. 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 (fronta) udarnega vala odcepi od ognjene krogle, preneha svetiti in postane nevidna.

Glavni parametri udarnega vala so nadtlak v sprednjem delu udarnega vala, trajanje njegovega delovanja in hitrostni tlak. 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. Potem postane manj kot atmosferski (pojavi se redčenje). V tem času se zrak začne premikati v smeri, ki je nasprotna smeri širjenja udarnega vala. Po ustanovitvi zračni tlak gibanje zraka se ustavi.

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

V tem času se oseba, ki vidi utrinek, lahko pokrije in s tem zmanjša verjetnost, da bi jo zadel val ali pa se mu povsem izogne.

Udarni val lahko poškoduje ljudi, uniči ali poškoduje opremo, orožje, inženirske objekte in lastnino. Poškodbe, uničenje in škodo povzročajo tako neposredni udarci udarnega vala kot posredno razbitine uničenih zgradb, objektov, dreves itd.

Stopnja poškodbe ljudi in različnih predmetov je odvisna od oddaljenosti od eksplozije in položaja, v katerem se nahajajo. Predmeti, ki se nahajajo na površini zemlje, so bolj poškodovani kot zakopani predmeti.

Svetlobno sevanje. Svetlobno sevanje jedrske eksplozije je tok sevalne energije, katerega vir je svetlobno območje, sestavljeno iz vročih produktov eksplozije in vročega zraka. Velikost svetlečega območja je sorazmerna z močjo eksplozije. Svetlobno sevanje potuje 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; ko se razdalja poveča za 2- in 3-krat, se jakost svetlobnega sevanja zmanjša za 4- in 9-krat.

Učinek svetlobnega sevanja med jedrsko eksplozijo je poškodba ljudi in živali z ultravijoličnimi, vidnimi in infrardečimi (toplotnimi) žarki v obliki opeklin. različne stopnje, kot tudi zoglenitev ali vžig vnetljivih delov in delov konstrukcij, zgradb, orožja, vojaške opreme, gumijastih valjev tankov in avtomobilov, 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 (popolno 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 povzroči hudo škodo osebju v obliki radiacijske bolezni, še posebej, če se nahaja odprto. Glavni vir sevanja gama so cepitveni delci polnilne snovi, ki se nahajajo v območju eksplozije in radioaktivnem oblaku. 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 se gama žarki širijo na več sto metrov, v svincu pa le nekaj centimetrov. Nevtronski tok najbolj oslabijo snovi, ki vključujejo lahke elemente (vodik, ogljik). Sposobnost materialov, da dušijo sevanje gama in nevtronski tok, lahko označimo z velikostjo polovične dušilne plasti.

Polovična slabitvena plast je debelina materiala, skozi katerega se žarki gama in nevtroni oslabijo za 2-krat. Ko se debelina materiala poveča na dve plasti polovične slabitve, se odmerek sevanja zmanjša za 4-krat, na tri plasti - za 8-krat itd.

Vrednost polovične dušilne plasti za nekatere materiale

Koeficient slabljenja prodornega sevanja med zemeljsko eksplozijo z močjo 10 tisoč ton za zaprt oklepni transporter je 1,1. Za rezervoar - 6, za jarek s polnim profilom - 5. Podparapetne niše in zamašene razpoke oslabijo sevanje za 25-50 krat; Prevleka zemunice oslabi sevanje 200-400-krat, prevleka zaklonišča pa 2000-3000-krat. 1 m debela stena armiranobetonske konstrukcije oslabi sevanje približno 1000-krat; oklep tanka oslabi sevanje za 5-8 krat.

Radioaktivna kontaminacija območja. Radioaktivno onesnaženje območja, 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 jedrskih reakcij - cepitveni fragmenti uranovih ali plutonijevih jeder. Radioaktivni produkti jedrske eksplozije, ki se usedejo na površje zemlje, oddajajo gama žarke, beta in alfa delce (radioaktivno sevanje).

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

riž. 6. Območja kontaminacije po jedrski eksploziji

Glede na stopnjo nevarnosti je kontaminirano območje, ki sledi oblaku jedrske eksplozije, razdeljeno na štiri cone.

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 kontaminacija – 1200-4000 rad.

Cona D – izjemno nevarna kontaminacija – 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. Če torej že majhne količine radioaktivnih snovi pridejo v stik s kožo, predvsem s sluznico ust, nosu in oči, lahko pride do radioaktivnih poškodb.

Orožje in oprema, kontaminirana z radioaktivnimi snovmi, predstavlja določeno nevarnost za osebje, če z njo ravnamo brez zaščitne opreme. Da bi preprečili poškodbe osebja zaradi radioaktivnosti kontaminirane opreme, so bile določene dovoljene ravni kontaminacije izdelkov. jedrske eksplozije, ki ne povzroča poškodb zaradi sevanja. Če je kontaminacija višja od dovoljenih norm, je potrebno odstraniti radioaktivni prah s površin, tj. jih dekontaminirati.

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

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

Pri zemeljskih in nizkozračnih eksplozijah se škodljivi učinki EMP opazijo na razdalji več kilometrov od središča eksplozije. Med višinsko jedrsko eksplozijo lahko nastanejo polja EMR v območju eksplozije in na nadmorski višini 20-40 km od zemeljske površine.

Škodljivi učinek EMR se kaže predvsem v zvezi z radioelektronsko in električno opremo, ki se nahaja v orožju in vojaški opremi ter drugih predmetih. Pod vplivom EMR se v določeni opremi inducirajo električni tokovi in napetosti, ki lahko povzročijo razpad izolacije, poškodbe transformatorjev, poškodbe polprevodniških naprav, izgorevanje talilnih vložkov in drugih elementov radiotehničnih naprav.

Seizmični udarni valovi v tleh. Med zračnimi in zemeljskimi jedrskimi eksplozijami se v tleh oblikujejo seizmični eksplozijski valovi, ki so mehanske vibracije 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 potresnih udarnih valov pri zračni eksploziji je zračni udarni val, 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 na tla neposredno v središču eksplozije.

Seizmični udarni valovi tvorijo dinamične obremenitve konstrukcij, gradbenih elementov itd. Konstrukcije in njihove konstrukcije so podvržene nihajnim gibanjem. Napetosti, ki nastanejo v njih, ko dosežejo določene vrednosti, vodijo do uničenja strukturnih elementov. Vibracije, ki se prenašajo z gradbenih struktur na orožje, nameščeno v strukturah vojaška oprema in notranja oprema lahko povzroči škodo. Osebje je lahko prizadeto tudi zaradi učinkov preobremenitev in zvočnih valov, ki jih povzroča nihajno gibanje konstrukcijskih elementov.

Preberite celoten povzetek