Nükleer silahların ana zarar verici faktörleri ve nükleer patlamaların sonuçları. Nükleer patlamanın zarar verici faktörleri ve etkisi

Nükleer patlamanın hava şok dalgası

Nükleer patlamanın zarar verici faktörleri

Ev Kendi deneyimi

giriiş

1. Nükleer patlama sırasındaki olayların sırası

2. Şok dalgası

3. Işık radyasyonu

4. Penetran radyasyon

5. Radyoaktif kirlenme

6. Elektromanyetik darbe

Çözüm

Zincirleme fisyon reaksiyonu sırasında ortaya çıkan büyük miktarda enerjinin salınması, patlayıcı cihazın maddesinin 10 7 K civarındaki sıcaklıklara kadar hızlı bir şekilde ısınmasına yol açar. Bu sıcaklıklarda, madde yoğun şekilde yayılan iyonize bir plazmadır. Bu aşamada patlama enerjisinin yaklaşık %80'i elektromanyetik radyasyon enerjisi şeklinde açığa çıkar. Birincil olarak adlandırılan bu radyasyonun maksimum enerjisi, spektrumun X-ışını aralığına düşer. Nükleer bir patlama sırasındaki olayların daha sonraki seyri, esas olarak birincil termal radyasyonun patlamanın merkez üssünü çevreleyen çevre ile etkileşiminin doğası ve bu ortamın özellikleri ile belirlenir.

Patlama atmosferde alçak bir irtifada gerçekleştirilirse, patlamanın birincil radyasyonu birkaç metrelik mesafelerde hava tarafından emilir. X ışınlarının emilmesi, çok yüksek sıcaklıklarla karakterize edilen bir patlama bulutunun oluşmasına neden olur. İlk aşamada, enerjinin bulutun sıcak iç kısmından soğuk çevresine ışınımsal aktarımı nedeniyle bu bulutun boyutu büyür. Buluttaki gazın sıcaklığı hacmi boyunca yaklaşık olarak sabittir ve arttıkça azalır. Bulut sıcaklığının yaklaşık 300 bin dereceye düştüğü anda bulut cephesinin hızı ses hızıyla karşılaştırılabilecek değerlere düşüyor. Şu anda oluşuyor şok dalgasıönü patlama bulutunun sınırından "kopan". 20 kt gücündeki bir patlama için bu olay patlamadan yaklaşık 0,1 m/sn sonra gerçekleşir. Patlama bulutunun yarıçapı şu anda yaklaşık 12 metredir.

Patlama bulutunun termal radyasyonunun yoğunluğu tamamen yüzeyinin görünür sıcaklığına göre belirlenir. Patlama dalgasının geçişi sonucu ısınan hava, bir süre için patlama bulutunu maskeler, onun yaydığı radyasyonu emer, böylece patlama bulutunun görünür yüzeyinin sıcaklığı, patlama bulutunun arkasındaki havanın sıcaklığına karşılık gelir. ön tarafın boyutu arttıkça düşen şok dalgası cephesi. Patlamanın başlamasından yaklaşık 10 milisaniye sonra ön taraftaki sıcaklık 3000 °C'ye düşer ve patlama bulutunun radyasyonuna karşı yeniden şeffaf hale gelir. Patlama bulutunun görünür yüzeyinin sıcaklığı yeniden yükselmeye başlar ve patlamanın başlamasından yaklaşık 0,1 saniye sonra yaklaşık 8000 °C'ye ulaşır (20 kt gücündeki bir patlama için). Şu anda patlama bulutunun radyasyon gücü maksimumdur. Bundan sonra bulutun görünür yüzeyinin sıcaklığı ve buna bağlı olarak yaydığı enerji hızla düşer. Sonuç olarak, radyasyon enerjisinin büyük kısmı bir saniyeden daha kısa sürede yayılır.

Bir termal radyasyon darbesinin oluşumu ve bir şok dalgasının oluşumu, patlama bulutunun varlığının en erken aşamalarında meydana gelir. Bulut, patlama sırasında oluşan radyoaktif maddelerin büyük bir kısmını içerdiğinden, daha sonraki evrimi, radyoaktif serpinti izinin oluşumunu belirler. Patlama bulutu artık spektrumun görünür bölgesinde yayılmayacak kadar soğuduktan sonra, termal genleşme nedeniyle boyutunun artma süreci devam eder ve yukarı doğru yükselmeye başlar. Bulut yükseldikçe önemli miktarda hava ve toprağı da beraberinde taşır. Birkaç dakika içinde bulut birkaç kilometre yüksekliğe ulaşır ve stratosfere ulaşabilir. Radyoaktif serpintinin meydana gelme hızı, üzerinde yoğunlaştığı katı parçacıkların boyutuna bağlıdır. Patlama bulutu oluşumu sırasında yüzeye ulaşırsa, bulut yükseldikçe sürüklenen toprak miktarı oldukça büyük olacak ve radyoaktif maddeler esas olarak boyutları birkaç milimetreye ulaşabilen toprak parçacıklarının yüzeyine yerleşecektir. Bu tür parçacıklar, patlamanın merkez üssüne nispeten yakın bir yerde yüzeye düşer ve radyoaktiviteleri, serpinti sırasında pratik olarak azalmaz.

Patlama bulutu yüzeye temas etmezse, içindeki radyoaktif maddeler 0,01-20 mikron karakteristik boyutlara sahip çok daha küçük parçacıklara yoğunlaşır. Bu tür parçacıklar, atmosferin üst katmanlarında oldukça uzun süre kalabildiklerinden çok geniş bir alana dağılırlar ve yüzeye düşmeden önce geçen süre içinde radyoaktivitelerinin önemli bir kısmını kaybetmeyi başarırlar. Bu durumda radyoaktif iz pratikte gözlenmez. Bir patlamanın radyoaktif iz oluşumuna yol açmadığı minimum rakım, patlamanın gücüne bağlı olup, 20 kt gücündeki bir patlama için yaklaşık 200 metre, 1 gücündeki bir patlama için ise yaklaşık 1 km'dir. Mt.

Ana zarar verici faktörler - şok dalgası ve ışık radyasyonu - geleneksel patlayıcıların zarar verici faktörlerine benzer, ancak çok daha güçlüdür.

Patlama bulutunun varlığının ilk aşamalarında oluşan şok dalgası ana dalgalardan biridir. zarar veren faktörler atmosferik nükleer patlama. Bir şok dalgasının temel özellikleri, tepe aşırı basıncı ve dalga cephesindeki dinamik basınçtır. Nesnelerin bir şok dalgasının etkisine dayanma yeteneği, yük taşıyan elemanların varlığı, inşaat malzemesi ve ön tarafa göre yönelim gibi birçok faktöre bağlıdır. 1 Mt'luk bir yer patlamasından 2,5 km uzakta meydana gelen 1 atm'lik (15 psi) aşırı basınç, çok katlı betonarme bir binayı tahrip edebilir. 1 Mt'lik bir patlama sırasında benzer basıncın oluştuğu alanın yarıçapı yaklaşık 200 metredir.

Açık Ilk aşamalar Bir şok dalgasının varlığı nedeniyle, ön kısmı patlama noktasında merkezli bir küredir. Ön yüzeye ulaştıktan sonra yansıyan bir dalga oluşur. Yansıyan dalga, doğrudan dalganın geçtiği ortamda yayıldığı için yayılma hızı biraz daha yüksek olur. Sonuç olarak, merkez üssünden belli bir mesafede, yüzeye yakın iki dalga birleşerek aşırı basıncın yaklaşık iki katı ile karakterize edilen bir cephe oluşturur.

Böylece 20 kilotonluk bir nükleer silahın patlaması sırasında şok dalgası 1000 m'yi 2 saniyede, 2000 m'yi 5 saniyede, 3000 m'yi ise 8 saniyede kat eder.Dalganın ön sınırına şok dalgası cephesi denir. Şok hasarının derecesi, üzerindeki nesnelerin gücüne ve konumuna bağlıdır. Hidrokarbonların zarar verici etkisi aşırı basıncın büyüklüğü ile karakterize edilir.

Belirli bir güçte bir patlama için böyle bir cephenin oluştuğu mesafe patlamanın yüksekliğine bağlı olduğundan, patlamanın yüksekliği şu şekilde ayarlanabilir: maksimum değerler belirli bir alan üzerinde aşırı basınç. Patlamanın amacı müstahkem askeri tesisleri yok etmekse, patlamanın optimal yüksekliği çok düşüktür ve bu da kaçınılmaz olarak önemli miktarda radyoaktif serpinti oluşumuna yol açar.

Işık radyasyonu, spektrumun ultraviyole, görünür ve kızılötesi bölgelerini içeren bir radyant enerji akışıdır. Işık radyasyonunun kaynağı, patlamanın aydınlık alanıdır - yüksek sıcaklıklara ısıtılır ve mühimmatın, çevredeki toprağın ve havanın buharlaşan kısımları. Hava patlamasında ışıklı alan bir küredir; yer patlamasında ise yarım küredir.

Aydınlık bölgenin maksimum yüzey sıcaklığı genellikle 5700-7700 °C'dir. Sıcaklık 1700°C'ye düştüğünde parlama durur. Işık darbesi, patlamanın gücüne ve koşullarına bağlı olarak bir saniyenin kesirlerinden birkaç on saniyeye kadar sürer. Yaklaşık olarak saniye cinsinden parlama süresi, patlama gücünün kiloton cinsinden üçüncü köküne eşittir. Bu durumda radyasyon yoğunluğu 1000 W/cm²'yi aşabilir (karşılaştırma için maksimum güneş ışığı yoğunluğu 0,14 W/cm²'dir).

Işık radyasyonunun sonucu nesnelerin tutuşması ve yanması, erime, kömürleşme ve malzemelerde yüksek sıcaklık stresi olabilir.

Kişi ışık radyasyonuna maruz kaldığında göz hasarı ve vücudun açık bölgelerinde yanıklar ve geçici körlük meydana gelir, ayrıca vücudun giysilerle korunan bölgelerinde de hasar meydana gelebilir.

Yanıklar, maruz kalan ciltte ışık radyasyonuna doğrudan maruz kalma (birincil yanıklar) ve ayrıca yangın sırasında giysilerin yanması (ikincil yanıklar) nedeniyle meydana gelir. Yaralanmanın ciddiyetine bağlı olarak yanıklar dört dereceye ayrılır: birincisi - ciltte kızarıklık, şişlik ve ağrı; ikincisi kabarcıkların oluşmasıdır; üçüncü - cilt ve dokuların nekrozu; dördüncü - cildin kömürleşmesi.

Fundus yanıkları (patlamaya doğrudan bakıldığında) cilt yanık bölgelerinin yarıçapını aşan mesafelerde mümkündür. Geçici körlük genellikle gece ve akşam karanlığında meydana gelir ve patlama anındaki görüş yönüne bağlı değildir ve yaygın olacaktır. Gün içerisinde sadece bir patlamaya bakıldığında ortaya çıkıyor. Geçici körlük hızla geçer, hiçbir sonuç bırakmaz ve genellikle tıbbi müdahale gerekmez.

Bir diğer dikkat çekici faktör nükleer silahlar hem doğrudan patlama sırasında hem de fisyon ürünlerinin bozunması sonucu oluşan yüksek enerjili nötronlar ve gama ışınlarının akışı olan nüfuz edici radyasyondur. Nükleer reaksiyonlar, nötronlar ve gama ışınlarının yanı sıra alfa ve beta parçacıkları da üretir; bunların etkisi, birkaç metrelik mesafelerde çok etkili bir şekilde geciktirilmeleri nedeniyle göz ardı edilebilir. Patlamanın ardından oldukça uzun bir süre nötronlar ve gama ışınları salınmaya devam ederek radyasyon durumunu etkiliyor. Gerçek nüfuz eden radyasyon genellikle patlamadan sonraki ilk dakika içinde ortaya çıkan nötronları ve gama kuantumunu içerir. Bu tanım, patlama bulutunun yaklaşık bir dakikalık bir süre içinde yüzeydeki radyasyon akışının neredeyse görünmez hale gelmesine yetecek bir yüksekliğe çıkmayı başarmasından kaynaklanmaktadır.

Delici radyasyon akışının yoğunluğu ve etkisinin önemli hasara neden olabileceği mesafe, patlayıcı cihazın gücüne ve tasarımına bağlıdır. 1 Mt gücündeki bir termonükleer patlamanın merkez üssünden yaklaşık 3 km uzaklıkta alınan radyasyon dozu, insan vücudunda ciddi biyolojik değişikliklere neden olmaya yeterlidir. Bir nükleer patlayıcı cihaz, nüfuz eden radyasyonun neden olduğu hasarı, diğer zarar verici faktörlerin (nötron silahları olarak adlandırılan) neden olduğu hasarla karşılaştırıldığında artırmak için özel olarak tasarlanabilir.

Hava yoğunluğunun düşük olduğu önemli bir yükseklikteki patlama sırasında meydana gelen süreçler, düşük irtifalardaki patlama sırasında meydana gelenlerden biraz farklıdır. Her şeyden önce, havanın düşük yoğunluğu nedeniyle, birincil termal radyasyonun soğurulması çok daha büyük mesafelerde meydana gelir ve patlama bulutunun boyutu onlarca kilometreye ulaşabilir. Bulutun iyonize parçacıklarının Dünya'nın manyetik alanıyla etkileşimi süreçleri, bir patlama bulutunun oluşum süreci üzerinde önemli bir etkiye sahip olmaya başlar. Patlama sırasında oluşan iyonize parçacıklar aynı zamanda iyonosferin durumu üzerinde de gözle görülür bir etkiye sahip olup radyo dalgalarının yayılmasını zorlaştırır, hatta bazen imkansız hale getirir (bu etki radar istasyonlarını kör etmek için kullanılabilir).

Delici radyasyonun bir kişiye verdiği hasar, vücudun aldığı toplam doza, maruz kalmanın niteliğine ve süresine göre belirlenir. Işınlama süresine bağlı olarak, personelin savaş etkinliğinde bir azalmaya yol açmayan aşağıdaki toplam gama radyasyonu dozları kabul edilir: tek ışınlama (darbeli veya ilk 4 gün boyunca) -50 rad; ilk 30 gün boyunca tekrarlanan ışınlama (sürekli veya periyodik). - 3 ay boyunca 100 rad. - 200 rad, 1 yıl içinde - 300 rad.

Radyoaktif kirlenme, önemli miktarda radyoaktif maddenin havaya yükselen bir buluttan düşmesinin sonucudur. Patlama bölgesindeki üç ana radyoaktif madde kaynağı, nükleer yakıtın fisyon ürünleri, nükleer yükün reaksiyona girmemiş kısmı ve nötronların etkisi altında toprakta ve diğer materyallerde oluşan radyoaktif izotoplardır (indüklenen aktivite).

Patlama ürünleri bulutun hareket yönünde yer yüzeyine yerleştikçe radyoaktif iz adı verilen radyoaktif bir alan oluşturur. Patlama alanındaki ve radyoaktif bulutun hareketinin izi boyunca kirlenmenin yoğunluğu, patlamanın merkezinden uzaklaştıkça azalır. İzin şekli çevre koşullarına bağlı olarak çok çeşitli olabilir.

Bir patlamanın radyoaktif ürünleri üç tür radyasyon yayar: alfa, beta ve gama. Çevreye etkilerinin süresi çok uzundur.

Zamanla özellikle patlamadan sonraki ilk saatlerde fisyon parçalarının aktivitesi hızla azalır. Örneğin, 20 kT gücündeki bir nükleer silahın bir gün sonra patlamasında fisyon parçalarının toplam aktivitesi, patlamadan bir dakika sonra birkaç bin kat daha az olacaktır. Bir nükleer silah patladığında, yük maddesinin bir kısmı fisyona uğramaz, ancak olağan haliyle düşer; bozunmasına alfa parçacıklarının oluşumu eşlik eder.

Uyarılmış radyoaktivite, toprağı oluşturan kimyasal elementlerin atom çekirdeklerinin patlama anında yaydığı nötronlarla ışınlanması sonucu toprakta oluşan radyoaktif izotoplardan kaynaklanır. Ortaya çıkan izotoplar, kural olarak beta-aktiftir ve çoğunun bozunmasına gama radyasyonu eşlik eder. Ortaya çıkan radyoaktif izotopların çoğunun yarı ömrü nispeten kısadır (bir dakikadan bir saate kadar). Bu bakımdan, indüklenen aktivite yalnızca patlamadan sonraki ilk saatlerde ve yalnızca merkez üssüne yakın bölgede tehlike oluşturabilir.

Radyasyon kontaminasyonu nedeniyle insanlara ve hayvanlara verilen zarar, dış ve iç ışınlamadan kaynaklanabilir. Şiddetli vakalara radyasyon hastalığı ve ölüm eşlik edebilir.

Dahili radyasyondan kaynaklanan yaralanmalar, radyoaktif maddelerin solunum sistemi ve mide-bağırsak yolu yoluyla vücuda girmesi sonucu ortaya çıkar. Bu durumda radyoaktif radyasyon iç organlarla doğrudan temasa geçer ve ciddi radyasyon hastalığına neden olabilir; hastalığın doğası vücuda giren radyoaktif maddelerin miktarına bağlı olacaktır. Radyoaktif maddelerin silahlara, askeri teçhizata ve mühendislik yapılarına zararlı etkisi yoktur.

Kurulum tarihi savaş birliği Kobalt kabuğunun nükleer yükü, bölgenin 60 ° C'lik tehlikeli bir izotopla (varsayımsal kirli bomba) kirlenmesine neden olur.

Nükleer bir patlama sırasında, radyasyon ve ışıkla iyonize edilen havadaki güçlü akımların bir sonucu olarak, elektromanyetik darbe (EMP) adı verilen güçlü bir alternatif elektromanyetik alan ortaya çıkar. İnsanlar üzerinde hiçbir etkisi olmamasına rağmen EMR'ye maruz kalmak elektronik ekipmanlara, elektrikli cihazlara ve güç hatlarına zarar verir. Ayrıca patlama sonrasında oluşan çok sayıda iyon, radyo dalgalarının yayılmasına ve radar istasyonlarının çalışmasına müdahale etmektedir. Bu etki bir füze uyarı sistemini kör etmek için kullanılabilir.

EMP'nin gücü patlamanın yüksekliğine bağlı olarak değişir: 4 km'nin altındaki aralıkta nispeten zayıftır, 4-30 km'lik bir patlamada daha güçlüdür ve özellikle 30 km'den daha yüksek bir patlama yüksekliğinde güçlüdür.

EMR'nin oluşumu şu şekilde gerçekleşir:

1. Patlamanın merkezinden yayılan nüfuz edici radyasyon, uzatılmış iletken nesnelerden geçer.

2. Gama kuantumu serbest elektronlar tarafından saçılır, bu da iletkenlerde hızla değişen bir akım darbesinin ortaya çıkmasına neden olur.

3. Akım darbesinin neden olduğu alan çevredeki boşluğa yayılır ve ışık hızında yayılır, zamanla bozulur ve kaybolur.

Belli nedenlerden dolayı, elektromanyetik darbe (EMP) insanları etkilemez ancak elektronik ekipmanlara zarar verir.

EMR, her şeyden önce, üzerinde bulunan radyo-elektronik ve elektrikli ekipmanı etkiler. askeri teçhizat ve diğer nesneler. EMR'nin etkisi altında, belirtilen ekipmanda, yalıtımın bozulmasına, transformatörlerin hasar görmesine, kıvılcım aralıklarının yanmasına, yarı iletken cihazların hasar görmesine, sigorta bağlantılarının yanmasına ve radyo mühendisliği cihazlarının diğer elemanlarının yanmasına neden olabilecek elektrik akımları ve voltajlar indüklenir.

İletişim, sinyalizasyon ve kontrol hatları EMR'ye en duyarlı olanlardır. EMR'nin büyüklüğü cihazlara veya ayrı parçalara zarar verecek kadar yetersiz olduğunda, koruyucu ekipmanlar (sigorta bağlantıları, paratonerler) tetiklenebilir ve hatlar arızalanabilir.

Nükleer patlamalar enerji hatlarının yakınında meydana gelirse, iletişim, büyük uzunluk daha sonra içlerinde indüklenen voltajlar kablolar boyunca kilometrelerce yayılabilir ve nükleer bir patlamanın diğer zarar verici faktörleriyle ilgili olarak ekipmana zarar verebilir ve güvenli mesafede bulunan personelin yaralanmasına neden olabilir.

Nükleer bir patlamanın zararlı faktörlerine karşı etkili bir şekilde korunmak için, bunların parametrelerini, kişiyi etkileme yöntemlerini ve korunma yöntemlerini açıkça bilmek gerekir.

Personelin tepeler ve setlerin arkasında, vadilerde, kazılarda ve genç ormanlarda barınması, tahkimatların, tankların, piyade savaş araçlarının, zırhlı personel taşıyıcılarının ve diğer savaş araçlarının kullanılması, şok dalgasından kaynaklanan hasarların derecesini azaltır. Böylece açık siperlerdeki personel, açıkta bulunan personele göre 1,5 kat daha az mesafeden şok dalgasına maruz kalıyor. Şok dalgasının etkisiyle silah, teçhizat ve diğer malzemeler hasar görebilir veya tamamen yok olabilir. Bu nedenle onları korumak için doğal engebeli arazilerin (tepeler, kıvrımlar vb.) ve barınakların kullanılması gerekir.

İsteğe bağlı opak bir bariyer, ışık radyasyonunun etkilerinden koruma görevi görebilir. Sis, pus, yoğun toz ve/veya duman varlığında ışık radyasyonunun etkisi de azalır. Gözleri ışık radyasyonundan korumak için personelin mümkünse kapalı ambar kapısı ve tenteli araçlarda bulunması, tahkimatların ve arazinin koruyucu özelliklerinin kullanılması gerekir.

Nüfuz eden radyasyon nükleer bir patlamada ana hasar verici faktör değildir; hatta sıradan yollarla Kombine silahlar RKhBZ. En çok korunan nesneler, 30 cm'ye kadar betonarme zeminli binalar, 2 metre derinliğe sahip yer altı barınakları (örneğin bodrum veya 3-4 ve daha yüksek sınıf barınak) ve zırhlı (hatta hafif zırhlı) ekipmanlardır.

Nüfusu radyoaktif kirlenmeden korumanın ana yolunun, insanların radyoaktif radyasyona dışarıdan maruz kalmaktan yalıtılmasının yanı sıra radyoaktif maddelerin hava ve yiyecekle birlikte insan vücuduna girebileceği koşulların ortadan kaldırılması olduğu düşünülmelidir.

Kaynakça

1. Arustamov E.A. Can güvenliği.- M.: Yayınevi. Ev "Dashkov ve K 0", 2006.

2. Atamanyuk V.G., Shirshev L.G. Akimov N.I. Sivil Savunma. – M., 2000.

3. Feat P.N. Nükleer Ansiklopedi. /ed. A.A. Yaroshinskaya. - M.: Yardım kuruluşu Yaroshinskaya, 2006.

4. İşgücünün korunmasına ilişkin Rus ansiklopedisi: 3 cilt - 2. baskı, revize edilmiştir. ve ek - M .: NC ENAS yayınevi, 2007.

5. Nükleer patlamaların özellikleri ve zarar veren faktörler. Askeri ansiklopedi //http://militarr.ru/?cat=1&paged=2, 2009.

6. Ansiklopedi "Dünyada", 2007.

Feat P.N. Nükleer ansiklopedi. /ed. A.A. Yaroshinskaya. - M .: Yaroshinskaya Yardım Vakfı, 2006.

Nükleer patlamaların özellikleri ve zarar veren faktörler. Askeri ansiklopedi //http://militarr.ru/?cat=1&paged=2, 2009.

İşgücünün korunmasına ilişkin Rus ansiklopedisi: 3 ciltte - 2. baskı, revize edilmiştir. ve ek - M. Yayınevi NC ENAS, 2007.

Ansiklopedi "Dünyada", 2007.

Nükleer (termonükleer) bir patlama sürecinde, zarar verici faktörler oluşur, bir şok dalgası, ışık radyasyonu, delici radyasyon, alanın ve nesnelerin radyoaktif kirlenmesi ve ayrıca elektromanyetik nabız.

Hava şok dalgası, atmosferde süpersonik hızda yayılan havanın ani bir şekilde sıkıştırılmasıdır. Silahlara, askeri teçhizata, mühendislik yapılarına ve yerel nesnelere zarar veren ve tahrip eden ana faktördür.

Nükleer bir patlamanın hava şok dalgası, genişleyen ışıklı alanın onu çevreleyen hava katmanlarını sıkıştırması sonucu oluşur ve atmosferin bir katmanından diğerine iletilen bu sıkıştırma, önemli ölçüde aşan bir hızda yayılır. ses hızı ve hız ileri hareket hava parçacıkları.

Şok dalgası ilk 1000 m'yi 2 saniyede, 2000 m'yi 5 saniyede, 3000 m'yi 8 saniyede kat eder.

Şekil 5. Şok dalgasının çevredeki nesneler üzerindeki etki zamanına bağlı olarak yerdeki bir noktada basınçtaki değişiklik: 1 - şok dalgasının önü; 2 - basınç değişim eğrisi

Yukarıdaki şok dalgası cephesinde hava basıncında bir artış atmosferik basınçŞok dalgasının önündeki aşırı basınç olarak adlandırılan Рф, Pascal (1Pa=1N/m2, bar (I bar=10 5 Pa) veya cm2 başına kilogram kuvvet (1kgf/cm2 =0,9807 bar) cinsinden ölçülür. ) Şok dalgasının zarar verici etkisinin gücünü karakterize eder ve ana parametrelerinden biridir.

Şok dalgası cephesinin geçişinden sonra, belirli bir noktadaki hava basıncı hızla düşer, ancak bir süre atmosfer basıncının üzerinde kalmaya devam eder. Hava basıncının atmosfer basıncını aştığı süreye şok dalgasının sıkıştırma aşamasının süresi (r+) denir. Aynı zamanda bir şok dalgasının zarar verici etkisini de karakterize eder.

Sıkıştırma bölgesinde, hava parçacıkları şok dalgası cephesinin arkasında, şok dalgası cephesinin hızından yaklaşık 300 m/s daha düşük bir hızla hareket eder. Şok dalgasının hasar verici etkiye sahip olduğu patlama merkezinden uzak mesafelerde (Рф0,2-0,3 bar), şok dalgasındaki hava hareketinin hızı 50 m/s'yi aşıyor. Bu durumda, şok dalgasındaki hava parçacıklarının toplam öteleme hareketi onlarca, hatta yüzlerce metreye ulaşabilir. Sonuç olarak, sıkıştırma bölgesinde Rsk olarak adlandırılan güçlü bir yüksek hızlı (rüzgar) basınç basıncı ortaya çıkar.

Sıkıştırma aşamasının sonunda şok dalgasındaki hava basıncı atmosfer basıncından daha düşük hale gelir; Sıkıştırma aşamasını, seyreltme aşaması takip eder.

Bir şok dalgasının etkisinin bir sonucu olarak, bir kişi, hem şok dalgasının sıkıştırma aşamasında aşırı basınç nedeniyle insan vücudunun kapsamlı bir şekilde sıkıştırılmasından hem de eylemden kaynaklanan, değişen şiddette ezilmeler ve yaralanmalar alabilir. Yüksek hızlı basınç ve yansıma basıncı. Ek olarak, yüksek hızlı basıncın etkisiyle şok dalgası, hareket yolu boyunca, yıkılmış binaların ve yapıların parçalarını, ağaç dallarını, küçük taşları ve diğer nesneleri yüksek hızda toplar ve taşır. açıkta bulunan kişilere zarar verebilir.

Şok dalgası, hız basıncı ve yansıma basıncının aşırı fenomeni nedeniyle insanlara doğrudan verilen hasara birincil, çeşitli döküntülerin etkisinin neden olduğu hasara ise dolaylı veya ikincil denir.

Tablo 4. Ayakta dururken yere açık bir şekilde yerleştirildiğinde personelin şok dalgası hareketinden başarısızlığının gözlemlendiği mesafeler, km

Şok dalgasının yayılması ve yıkıcı ve hasar verici etkisi, patlama bölgesindeki arazi ve ormanların yanı sıra hava koşullarından da önemli ölçüde etkilenebilir.

Arazişok dalgasının etkisini artırabilir veya zayıflatabilir. Bu yüzden. tepelerin ön (patlamaya bakan) yamaçlarında ve dalga hareketi yönünde bulunan oyuklarda basınç düz araziye göre daha yüksektir. Eğimler dik olduğunda (eğimin ufka eğim açısı) 10-15 olduğunda basınç düz araziye göre %15-35 daha yüksektir; 15-30° eğim dikliğinde basınç 2 kat artabilmektedir.

Patlamanın merkezinin karşısındaki yamaçlarda, ayrıca dalga yayılma yönüne geniş bir açıyla yerleştirilmiş dar oyuklarda ve vadilerde, dalganın basıncını azaltmak ve zarar verici etkisini zayıflatmak mümkündür. 15-30° eğim dikliğinde basınç 1,1-1,2 kat, 45-60° diklikte ise 1,5-2 kat azalır.

İÇİNDE orman alanları aşırı basınç açık alanlara göre% 10-15 daha fazladır. Aynı zamanda ormanın derinliklerinde (ormanın yoğunluğuna bağlı olarak kenardan 50-200 m veya daha fazla mesafede) hız basıncında önemli bir azalma gözlenmektedir.

Hava koşulları yalnızca zayıf bir hava şok dalgasının parametreleri üzerinde önemli bir etkiye sahiptir; Aşırı basıncı 10 kPa'dan fazla olmayan dalgalar için.

Yani örneğin 100 kt gücündeki bir hava patlamasında bu etki, patlamanın merkez üssünden 12...15 km uzaklıkta kendini gösterecektir. Yazın sıcak havalarda dalga her yöne zayıflar, kışın ise özellikle rüzgar yönünde yoğunlaşır.

Yağmur ve sis de aşırı dalga basıncının 200-300 kPa veya daha az olduğu mesafelerden başlayarak şok dalgasının parametrelerini önemli ölçüde etkileyebilir. Örneğin, normal koşullar altında bir şok dalgasının aşırı basıncının 30 kPa veya daha az olduğu durumlarda, ortalama yağmur koşullarında basınç %15, şiddetli (fırtına) koşullarında ise %30 oranında azalır. Kar yağışı koşullarındaki patlamalar sırasında şok dalgasındaki basınç çok az azalır ve göz ardı edilebilir.

Personelin şok dalgasından korunması, aşırı basınç ve hız basıncının kişi üzerindeki etkisinin azaltılmasıyla sağlanır. Bu nedenle, personelin vadilerde, kazılarda ve genç ormanlarda tepelerin ve setlerin arkasına saklanması, tahkimatların, tankların, piyade savaş araçlarının, zırhlı personel taşıyıcılarının kullanılması, şok dalgasından aldıkları hasarın derecesini azaltır.

Havadaki bir nükleer patlama sırasında korumasız bir kişi için güvenli mesafenin birkaç kilometre olduğunu varsayarsak, açık tahkimatlarda (hendekler, iletişim geçitleri, açık çatlaklar) bulunan personel kasanın 2/3'ü kadar bir mesafeden vurulmayacaktır. mesafe. Kapalı çatlaklar ve hendekler, yıkıcı etki yarıçapını 2 kat, sığınaklar ise 3 kat azaltır. 10 m'den daha derin yer altı dayanıklı yapılarda bulunan personel, bu yapı bir hava patlamasının merkez üssünde yer alsa bile etkilenmez. Hendeklerde ve çukur barınaklarında bulunan ekipmanın imha yarıçapı, açık konuma göre 1,2-1,5 kat daha azdır.

giriiş

1.1 Şok dalgası

1.2 Işık emisyonu

1.3 Radyasyon

1.4 Elektromanyetik darbe

2. Koruyucu yapılar

Çözüm

Kaynakça

giriiş

Nükleer silah, nükleer fisyon ve füzyon reaksiyonları sırasında açığa çıkan enerjinin yıkıcı etkisine neden olduğu bir silahtır. En güçlü silah türüdür Toplu yıkım. Nükleer silahlar, insanları kitlesel olarak yok etmek, idari ve endüstriyel merkezleri, çeşitli nesneleri, yapıları ve ekipmanları yok etmek veya yok etmek için tasarlanmıştır.

Nükleer patlamanın zarar verici etkisi, mühimmatın gücüne, patlamanın türüne ve nükleer yükün türüne bağlıdır. Bir nükleer silahın gücü, TNT eşdeğeri ile karakterize edilir. Ölçü birimi t, kt, Mt'dir.

Şu tarihte: güçlü patlamalar Modern termonükleer yüklerin özelliği olan şok dalgası en büyük yıkıma neden olur ve ışık radyasyonu en uzağa yayılır.

1. Nükleer silahların zarar verici faktörleri

Bir nükleer patlama sırasında beş hasar verici faktör vardır: şok dalgası, ışık radyasyonu, radyoaktif kirlenme, nüfuz eden radyasyon ve elektromanyetik darbe. Nükleer bir patlamanın enerjisi yaklaşık olarak şu şekilde dağıtılır: %50'si şok dalgasına, %35'i ışık radyasyonuna, %10'u radyoaktif kirlenmeye, %4'ü delici radyasyona ve %1'i elektromanyetik darbeye harcanır. Yüksek sıcaklık ve basınç, güçlü bir şok dalgasına ve ışık radyasyonuna neden olur. Bir nükleer silahın patlamasına, nötron akışı ve gama kuantumundan oluşan nüfuz edici radyasyonun salınması eşlik eder. Patlama bulutu çok miktarda radyoaktif ürün içeriyor - nükleer yakıtın fisyon parçaları. Bu bulutun hareket yolu boyunca radyoaktif ürünler düşerek alanın, nesnelerin ve havanın radyoaktif kirlenmesine neden olur. Düzgün olmayan hareket elektrik ücretleriİyonlaştırıcı radyasyonun etkisi altındaki havada elektromanyetik bir darbe oluşumuna yol açar. Nükleer bir patlamanın ana zarar verici faktörleri bu şekilde oluşur. Nükleer patlamaya eşlik eden olaylar büyük ölçüde patlamanın meydana geldiği ortamın koşullarına ve özelliklerine bağlıdır.

1.1 Şok dalgası

Şok dalgası- bu, süpersonik hızda patlama bölgesinden her yöne küresel bir katman şeklinde yayılan ortamın keskin bir şekilde sıkıştırıldığı bir alandır. Yayılma ortamına bağlı olarak havada, suda veya toprakta bir şok dalgası ayırt edilir.

Hava şok dalgası- Bu, patlamanın merkezinden yayılan basınçlı hava bölgesidir. Onun kaynağı yüksek basınç ve patlama noktasındaki sıcaklık. Şok dalgasının zarar verici etkisini belirleyen ana parametreleri:

· Şok dalgası cephesindeki aşırı basınç, ?Рф, Pa (kgf/cm2);

· hız basıncı, ?Rsk, Pa (kgf/cm2).

Patlamanın merkezine yakın bir yerde şok dalgasının yayılma hızı, sesin havadaki hızından birkaç kat daha yüksektir. Patlamaya olan mesafe arttıkça dalganın yayılma hızı hızla azalır ve şok dalgası zayıflar. Ortalama güçte bir nükleer patlama sırasında hava şok dalgası yaklaşık 1000 metreyi 1,4 saniyede, 2000 metreyi 4 saniyede, 3000 metreyi 7 saniyede, 5000 metreyi 12 saniyede kat eder.

Şok dalgasının önünden önce havadaki basınç P0 atmosferik basınca eşittir. Şok dalgası cephesinin uzayda belirli bir noktaya ulaşmasıyla, basınç keskin bir şekilde (sıçrayarak) artar ve maksimuma ulaşır, ardından dalga cephesi uzaklaştıkça basınç yavaş yavaş azalır ve belirli bir süre sonra eşit hale gelir. atmosferik basınç. Ortaya çıkan basınçlı hava katmanına sıkıştırma aşaması denir. Bu dönemde şok dalgası en büyük yıkıcı etkiye sahiptir. Daha sonra azalmaya devam ederek basınç atmosfer basıncının altına düşer ve hava, şok dalgasının yayılım yönünün tersine, yani patlamanın merkezine doğru hareket etmeye başlar. Bu bölge düşük kan basıncı nadirleşme aşaması denir.

Şok dalgası cephesinin hemen arkasında, sıkıştırma bölgesinde hava kütleleri hareket eder. Bu hava kütlelerinin frenlenmesi nedeniyle bir engelle karşılaştıklarında hava şok dalgasının yüksek hızlı basıncının basıncı ortaya çıkar.

Hız kafası? Riskşok dalgası cephesinin arkasında hareket eden hava akışının yarattığı dinamik bir yüktür. Yüksek hızlı hava basıncının itici etkisi, hava hareketinin hızının 100 m/s'den fazla olduğu, aşırı basıncın 50 kPa'dan fazla olduğu bölgede fark edilebilir bir etkiye sahiptir. 50 kPa'nın altındaki basınçlarda etki ?Rsk hızla düşüyor.

Şok dalgasının yıkıcı ve zarar verici etkisini karakterize eden ana parametreleri: şok dalgasının önündeki aşırı basınç; hız kafa basıncı; dalga hareketinin süresi, sıkıştırma aşamasının süresi ve şok dalgası cephesinin hızıdır.

Sualtı nükleer patlaması sırasında sudaki şok dalgası niteliksel olarak havadaki şok dalgasına benzer. Ancak aynı mesafelerde sudaki şok dalgası cephesindeki basınç havaya göre çok daha fazla ve etki süresi daha kısa.

Yer tabanlı bir nükleer patlama sırasında, patlama enerjisinin bir kısmı yerde bir sıkıştırma dalgasının oluşmasına harcanır. Havadaki şok dalgasından farklı olarak, dalganın ön kısmındaki basınçta daha az keskin bir artış ve ön tarafın arkasında daha yavaş bir zayıflama ile karakterize edilir. Bir nükleer silah yerde patladığında, patlama enerjisinin büyük bir kısmı çevredeki toprak kütlesine aktarılır ve etkisi depremi anımsatan güçlü bir zemin sallanmasına neden olur.

İnsanlara maruz kaldığında, bir şok dalgası değişen şiddet derecelerinde yaralanmalara (yaralanmalara) neden olur: doğrudan - aşırı basınçtan ve yüksek hızlı basınçtan; dolaylı - kapalı yapı parçalarından, cam parçalarından vb. kaynaklanan etkilerden.

Şok dalgasından insanlara verilen hasarın ciddiyetine göre bunlar ikiye ayrılır:

· ile akciğerlerde ?RF = 20-40 kPa (0,2-0,4 kgf/cm2), (çıkıklar, morluklar, kulak çınlaması, baş dönmesi, baş ağrısı);

· ortalamalar ?Рф = 40-60 kPa (0,4-0,6 kgf/cm2), (ezilmeler, burun ve kulaklardan kan gelmesi, uzuvların çıkıkları);

· ağır ?Rusya? 60-100 kPa (ciddi ezilmeler, işitme hasarı ve iç organlar, bilinç kaybı, burun ve kulaklardan kanama, kırıklar);

zarar verici faktör nükleer silahlar

· ne zaman ölümcül ?Rusya? 100kPa. İç organlarda yırtılmalar, kemik kırıkları, iç kanama, beyin sarsıntısı ve uzun süreli bilinç kaybı görülür.

Şok dalgasının yarattığı yüke bağlı olarak endüstriyel binaların yıkımının niteliği. Nükleer bir patlamanın şok dalgasının neden olduğu yıkıma ilişkin genel bir değerlendirme genellikle bu yıkımın şiddetine göre yapılır:

· zayıf hasar ?Rusya? 10-20 kPa (pencerelerde, kapılarda, ışık bölmelerinde, bodrumlarda ve alt katlarda hasar tamamen korunmuştur. Binada bulunması güvenlidir ve rutin onarımlardan sonra kullanılabilir);

· ortalama hasar ?Рф = 20-30 kPa (taşıyıcı yapı elemanlarında çatlaklar, duvarların ayrı bölümlerinin çökmesi. Bodrumlar korunur. Temizleme ve onarımlardan sonra alt katlardaki binaların bir kısmı kullanılabilir. Binaların restorasyonu mümkündür. revizyon);

· sırasında ciddi hasar ?Rusya? 30-50 kPa (bina yapılarının %50'sinin çökmesi. Binaların kullanımı imkansız hale gelir ve onarım ve restorasyon çoğunlukla pratik değildir);

· tam yıkım ?Rusya? 50 kPa (Binaların tüm yapı elemanlarının tahrip olması. Binanın kullanılması mümkün değildir. Ciddi ve tam tahribat durumunda bodrum katları korunabilir ve moloz temizlendikten sonra kısmen kullanılabilir).

İnsanların şok dalgasından garantili olarak korunması, barınaklarda barındırılmasıyla sağlanır. Barınakların bulunmadığı durumlarda radyasyon önleyici barınaklar, yer altı çalışmaları, doğal barınaklar ve araziler kullanılmaktadır.

1.2 Işık emisyonu

Işık radyasyonuradyant enerji akışıdır (ultraviyole ve kızılötesi ışınlar). Işık radyasyonunun kaynağı, patlamanın ısıtılmış alanıdır. Yüksek sıcaklık buharlar ve hava. Işık radyasyonu neredeyse anında yayılır ve nükleer silahın gücüne bağlı olarak (20-40 saniye) sürer. Ancak etki süresi kısa olmasına rağmen ışık radyasyonunun etkinliği oldukça yüksektir. Işık radyasyonu nükleer bir patlamanın toplam gücünün %35'ini oluşturur. Işık radyasyonunun enerjisi, ısınan aydınlatılmış cisimlerin yüzeyleri tarafından emilir. Isıtma sıcaklığı, nesnenin yüzeyinin nesneyi kömürleştireceği, eriteceği, tutuşturacağı veya buharlaştıracağı şekilde olabilir. Işık radyasyonunun parlaklığı güneşinkinden çok daha güçlüdür ve nükleer bir patlama sırasında ortaya çıkan ateş topu yüzlerce kilometre boyunca görülebilir. Böylece, 1 Ağustos 1958'de Amerikalılar Johnston Adası üzerinde megatonluk bir nükleer yükü patlattığında, ateş topu 145 km yüksekliğe yükseldi ve 1160 km mesafeden görülebildi.

Işık radyasyonu vücudun açıkta kalan bölgelerinde yanıklara neden olabilir, insanların ve hayvanların kör olmasına, yanmasına veya yangına neden olabilir. çeşitli malzemeler.

Işık radyasyonunun zarar verme yeteneğini belirleyen ana parametre ışık darbesidir: bu, Joule (J/m2) cinsinden ölçülen, birim yüzey alanı başına ışık enerjisi miktarıdır.

Işık radyasyonunun yoğunluğu, saçılma ve emilim nedeniyle mesafe arttıkça azalır. Işık radyasyonunun yoğunluğu büyük ölçüde meteorolojik koşullara bağlıdır. Sis, yağmur ve kar, şiddetini zayıflatırken, tersine açık ve kuru hava, yangınların oluşmasını ve yanıkların oluşmasını kolaylaştırır.

Üç ana yangın bölgesi vardır:

· Sürekli yangın bölgesi - 400-600 kJ/m2 (orta derecede tahribat bölgesinin tamamını ve zayıf tahribat bölgesinin bir kısmını kapsar).

· Bireysel yangınların alanı 100-200 kJ/m2'dir. (orta derecede tahribat bölgesinin bir kısmını ve zayıf tahribat bölgesinin tamamını kapsar).

· Enkazdaki yangın bölgesi 700-1700 kJ/m2'dir. (tamamen imha bölgesinin tamamını ve ciddi tahribat bölgesinin bir kısmını kapsar).

Işık radyasyonunun insanlara verdiği zarar, ciltte dört derecelik yanıkların ortaya çıkması ve gözler üzerindeki etkilerle ifade edilir.

Işık radyasyonunun cilt üzerindeki etkisi yanıklara neden olur:

Birinci derece yanıklar ciltte ağrı, kızarıklık ve şişmeye neden olur. Ciddi bir tehlike oluşturmazlar ve herhangi bir sonuç vermeden hızla iyileşir.

İkinci derece yanıklar (160-400 kJ/m2), içi şeffaf protein sıvısıyla dolu kabarcıkların oluşması; Cildin geniş alanları etkilenirse kişi bir süreliğine çalışma yeteneğini kaybedebilir ve özel tedavi gerektirebilir.

Üçüncü derece yanıklar (400-600 kJ/m2), kas dokusunun ve cildin nekrozu ve germ tabakasının kısmi hasarı ile karakterizedir.

Dördüncü derece yanıklar (? 600 kJ/m2): derinin derin doku katmanlarının nekrozu, olası geçici veya tam görme kaybı, vb. Cildin önemli bir bölümünü etkileyen üçüncü ve dördüncü derece yanıklar ölümcül olabilir.

Işık radyasyonunun gözler üzerindeki etkisi:

· Geçici körleme - 30 dakikaya kadar.

· Kornea ve göz kapaklarının yanıkları.

· Gözün fundusunun yanması - körlük.

Herhangi bir opak bariyer koruma görevi görebileceğinden, ışık radyasyonundan korunmak diğer zararlı faktörlerden daha kolaydır. Barınaklar, PRU'lar, hızla inşa edilen koruyucu yapılar, yer altı geçitleri, bodrumlar, mahzenler ışık radyasyonundan tamamen korunur. Binaları ve yapıları korumak için açık renklere boyanırlar. İnsanları korumak için yangına dayanıklı bileşiklerle emprenye edilmiş kumaşlar ve göz koruması (gözlük, ışık kalkanları) kullanılır.

1.3 Radyasyon

Penetran radyasyon tekdüze değildir. Radyoaktif radyasyonun karmaşık bileşimini tespit etmeyi mümkün kılan klasik deney aşağıdaki gibiydi. Radyum preparatı, bir kurşun parçası içindeki dar bir kanalın dibine yerleştirildi. Kanalın karşısında bir fotoğraf plakası vardı. Kanaldan çıkan radyasyon, indüksiyon çizgileri ışına dik olan güçlü bir manyetik alandan etkilendi. Kurulumun tamamı vakuma yerleştirildi. Manyetik alanın etkisi altında ışın üç ışına bölündü. Birincil akışın iki bileşeni zıt yönlerde saptırıldı. Bu, bu radyasyonların zıt işaretli elektrik yüklerine sahip olduğunu gösterdi. Bu durumda, radyasyonun negatif bileşeni, manyetik alan tarafından pozitif olandan çok daha güçlü bir şekilde saptırılmıştır. Üçüncü bileşen manyetik alan tarafından saptırılmadı. Pozitif yüklü bileşene alfa ışınları, negatif yüklü bileşene beta ışınları ve nötr bileşene gama ışınları denir.

Nükleer patlamanın akışı alfa, beta, gama radyasyonu ve nötronların akışıdır. Nötron akışı, radyoaktif elementlerin çekirdeklerinin bölünmesi nedeniyle ortaya çıkar. Alfa ışınları bir alfa parçacıkları akışıdır (çift iyonize helyum atomları), beta ışınları bir hızlı elektron veya pozitron akışıdır, gama ışınları, doğası ve özellikleri bakımından X ışınlarından farklı olmayan foton (elektromanyetik) radyasyondur. Nüfuz eden radyasyon herhangi bir ortamdan geçtiğinde etkisi zayıflar. Radyasyon farklı şekiller Vücut üzerinde farklı iyonizasyon yetenekleriyle açıklanan farklı etkileri vardır.

Bu yüzden alfa radyasyonuAğır yüklü parçacıklar en büyük iyonlaşma yeteneğine sahiptir. Ancak iyonlaşma nedeniyle enerjileri hızla azalır. Bu nedenle alfa radyasyonu derinin dış (azgın) katmanına nüfuz edemez ve alfa parçacıkları yayan maddeler vücuda girene kadar insanlar için tehlike oluşturmaz.

Beta parçacıklarıHareketleri sırasında nötr moleküllerle nadiren çarpışırlar, bu nedenle iyonlaşma yetenekleri alfa radyasyonununkinden daha azdır. Bu durumda enerji kaybı daha yavaş gerçekleşir ve vücut dokularına nüfuz etme yeteneği daha fazladır (1-2 cm). Beta radyasyonu insanlar için tehlikelidir, özellikle radyoaktif maddeler ciltle veya vücudun içine temas ettiğinde.

Gama radyasyonunispeten düşük iyonizasyon aktivitesine sahiptir, ancak çok yüksek nüfuz etme yeteneği nedeniyle insanlar için büyük tehlike oluşturur. Nüfuz eden radyasyonun zayıflatma etkisi genellikle yarı zayıflama katmanıyla karakterize edilir, yani. nüfuz eden radyasyonun yarı yarıya azaldığı içinden geçen malzemenin kalınlığı.

Böylece, aşağıdaki malzemeler nüfuz eden radyasyonu yarı yarıya zayıflatır: kurşun - 1,8 cm4; toprak, tuğla - 14 cm; çelik - 2,8 cm 5; su - 23 cm; beton - 10 cm 6; ağaç - 30 cm.

Özel koruyucu yapılar - barınaklar - kişiyi delici radyasyonun etkilerinden tamamen korur. Kısmen PRU (evlerin bodrumları, yer altı geçitleri, mağaralar, maden ocakları) tarafından korunmaktadır ve nüfus tarafından hızla inşa edilen kapalı koruyucu yapılar (çatlaklar) ile korunmaktadır. Nüfusun en güvenilir sığınağı metro istasyonlarıdır. AI-2'den gelen anti-radyasyon ilaçları - radyo koruyucu maddeler No. 1 ve No. 2 - popülasyonun nüfuz eden radyasyondan korunmasında önemli bir rol oynar.

Delici radyasyonun kaynağı, patlama sırasında mühimmatta meydana gelen nükleer fisyon ve füzyon reaksiyonlarının yanı sıra nükleer yakıtın fisyon parçalarının radyoaktif bozunmasıdır. Nükleer silahların patlaması sırasında nüfuz eden radyasyonun etki süresi birkaç saniyeyi geçmez ve patlama bulutunun yükseldiği zamana göre belirlenir. Delici radyasyonun zararlı etkisi, gama radyasyonunun ve nötronların canlı hücreleri oluşturan atomları ve molekülleri iyonize etme yeteneğinde yatmaktadır, bunun sonucunda normal metabolizma ve insan vücudundaki hücrelerin, organların ve sistemlerin hayati aktivitesi bozulmaktadır. bu da belirli bir hastalığın ortaya çıkmasına neden olur - radyasyon hastalığı. Hasarın derecesi maruz kalınan radyasyon dozuna, bu dozun alındığı süreye, ışınlanan vücut bölgesine ve vücudun genel durumuna bağlıdır. Ayrıca ışınlamanın tekli (ilk 4 günde alınan) veya çoklu (4 günü aşan) olabileceği de dikkate alınır.

İnsan vücudunun tek bir ışınlanmasıyla, alınan maruz kalma dozuna bağlı olarak 4 derecelik radyasyon hastalığı ayırt edilir.

Radyasyon hastalığının derecesi Dp (rad; R) Işınlama sonrası süreçlerin niteliği 1. derece (hafif) 100-200 Gizli dönem 3-6 hafta, ardından halsizlik, bulantı, ateş, performans kalır. Kandaki lökosit içeriği azalır. Birinci derece radyasyon hastalığı tedavi edilebilir. 2. derece (ortalama) 200-4002-3 gün bulantı ve kusma, ardından 15-20 günlük latent dönem, 2-3 ayda iyileşme; daha şiddetli halsizlik, işlev bozukluğu ile kendini gösterir gergin sistem, baş ağrısı, baş dönmesi, ilk başta sıklıkla kusma olur, muhtemelen vücut ısısında bir artış; kandaki lökositlerin, özellikle de lenfositlerin sayısı yarıdan fazla azalır. Olası ölümler (%20'ye kadar). 3.derece (şiddetli) 400-600 Latent dönem 5-10 gün, zordur, iyileşme 3-6 ayda gerçekleşir. Şiddetli bir genel durum, şiddetli baş ağrıları, kusma, bazen bilinç kaybı veya ani ajitasyon, mukoza ve ciltte kanamalar, diş eti bölgesindeki mukoza zarının nekrozu not edilir. Lökositlerin ve ardından eritrositler ve trombositlerin sayısı keskin bir şekilde azalır. Vücudun savunmasının zayıflaması nedeniyle çeşitli bulaşıcı komplikasyonlar ortaya çıkar. Tedavi edilmezse hastalık vakaların %20-70'inde, çoğunlukla bulaşıcı komplikasyonlar veya kanama nedeniyle ölümle sonuçlanır. 4. derece (son derece şiddetli)? 600En tehlikelisi, tedavi edilmezse genellikle iki hafta içinde ölümle sonuçlanır.

Bir patlama sırasında, saniyenin birkaç milyonda biri kadar bir sürede ölçülen çok kısa bir sürede, büyük miktarda intranükleer enerji açığa çıkar ve bunun önemli bir kısmı ısıya dönüşür. Patlama bölgesindeki sıcaklık on milyonlarca dereceye yükselir. Sonuç olarak, nükleer yükün fisyon ürünleri, reaksiyona girmemiş kısmı ve mühimmat gövdesi anında buharlaşır ve sıcak, yüksek oranda iyonize bir gaza dönüşür. Patlamanın ısınan ürünleri ve hava kütleleri bir ateş topu (hava patlamasında) veya ateşli bir yarım küre (yerdeki patlamada) oluşturur. Oluşumundan hemen sonra boyutları hızla artarak birkaç kilometre çapa ulaşırlar. Yerdeki bir nükleer patlama sırasında, çok yüksek bir hızla (bazen 30 km'nin üzerinde) yukarı doğru yükselirler ve dünya yüzeyinden onbinlerce ton toprağı kendisiyle birlikte taşıyan güçlü bir yukarı doğru hava akışı yaratırlar. Patlamanın gücü arttıkça patlamanın meydana geldiği bölgedeki ve radyoaktif bulutun ardından alanın boyutu ve kirlenme derecesi de artıyor. Radyoaktif parçacıkların miktarı, boyutu ve özellikleri, dolayısıyla bunların düşme hızı ve bölge üzerindeki dağılımı, nükleer patlama bulutuna yakalanan toprağın miktarına ve türüne bağlıdır. Bu nedenle yer üstü ve yer altı patlamaları (toprak püskürmesi ile) sırasında alanın boyutu ve kirlenme derecesi diğer patlamalara göre çok daha fazladır. Kumlu toprakta meydana gelen bir patlamada, iz üzerindeki radyasyon seviyeleri ortalama 2,5 kat daha fazladır ve patikanın alanı, yapışkan topraktaki bir patlamanın iki katı kadardır. Mantar bulutunun başlangıç sıcaklığı çok yüksektir, bu nedenle içine düşen toprağın büyük kısmı erir, kısmen buharlaşır ve radyoaktif maddelerle karışır.

İkincisinin doğası aynı değildir. Bu, nükleer yükün (uranyum-235, uranyum-233, plütonyum-239) ve fisyon parçalarının reaksiyona girmemiş kısmıdır ve kimyasal elementler indüklenen aktivite ile. Yaklaşık 10-12 dakika içinde radyoaktif bulut maksimum yüksekliğe yükselir, dengelenir ve hava akışı yönünde yatay olarak hareket etmeye başlar. Mantar bulutu çok uzak bir mesafeden onlarca dakika boyunca açıkça görülebilir. Yer çekiminin etkisi altındaki en büyük parçacıklar, radyoaktif bulut ve toz kolonundan, ikincisi maksimum yüksekliğe ulaştığı andan önce bile düşer ve patlama merkezinin hemen yakınındaki alanı kirletir. Hafif parçacıklar daha yavaş ve ondan önemli mesafelere yerleşir. Bu, radyoaktif bir bulutun izini yaratır. Arazinin radyoaktif kirlenme bölgelerinin boyutu üzerinde neredeyse hiçbir etkisi yoktur. Bununla birlikte, bölgeler içindeki bireysel alanların eşit olmayan şekilde enfeksiyonuna neden olur. Bu nedenle, tepeler ve tepeler rüzgarın olduğu tarafta rüzgar altı tarafına göre daha ağır şekilde etkilenir. Patlama bulutundan düşen fisyon ürünleri, elementlerin periyodik tablosunun orta kısmındaki (30 numaralı çinkodan 64 numaralı gadolinyuma kadar) 35 kimyasal elementin yaklaşık 80 izotopunun bir karışımıdır.

Oluşan izotop çekirdeklerinin neredeyse tamamı nötronlarla aşırı yüklüdür, kararsızdır ve gama kuantumunun emisyonu ile beta bozunmasına uğrar. Fisyon parçalarının birincil çekirdekleri daha sonra ortalama 3-4 bozunum yaşar ve sonunda kararlı izotoplara dönüşür. Böylece, başlangıçta oluşan her çekirdek (parça), kendi radyoaktif dönüşüm zincirine karşılık gelir. Kirlenmiş bir alana giren insanlar ve hayvanlar dış radyasyona maruz kalacaklardır. Ancak tehlike diğer tarafta gizleniyor. Stronsiyum-89 ve stronsiyum-90, sezyum-137, iyot-127 ve iyot-131 ve dünya yüzeyine düşen diğer radyoaktif izotoplar, maddelerin genel döngüsüne dahil edilir ve canlı organizmalara nüfuz eder. Vücudun belirli kısımlarında yoğunlaşabilen stronsiyum-90 iyot-131'in yanı sıra plütonyum ve uranyum da özellikle tehlikelidir. Bilim adamları stronsiyum-89 ve stronsiyum-90'ın esas olarak konsantre olduğunu bulmuşlardır. kemik dokusu, iyot - tiroid bezinde, plütonyum ve uranyum - karaciğerde vb. En yüksek enfeksiyon derecesi yolun en yakın bölgelerinde görülür. Patlamanın merkezinden iz ekseni boyunca uzaklaştıkça kirlenme derecesi azalır. Radyoaktif bulutun izi geleneksel olarak orta, şiddetli ve tehlikeli kirlenme bölgelerine bölünmüştür. Işık radyasyon sisteminde radyonüklitlerin aktivitesi Becquerels (Bq) cinsinden ölçülür ve saniyede bir bozunmaya eşittir. Patlamadan sonra geçen süre arttıkça fisyon parçalarının aktivitesi hızla azalır (7 saat sonra 10 kat, 49 saat sonra 100 kat). Bölge A - orta derecede kirlenme - 40 ila 400 rem arası. Bölge B - şiddetli kirlenme - 400 ila 1200 rem arası. B Bölgesi - tehlikeli kirlenme - 1200 ila 4000 rem arası. G Bölgesi - son derece tehlikeli kirlenme - 4000 ila 7000 rem arası.

Orta İstila Bölgesi- boyut olarak en büyüğü. Sınırları içerisinde açık alanlarda bulunan nüfus, patlamadan sonraki ilk gün hafif radyasyon yaralanmalarına maruz kalabilir.

İÇİNDE ciddi şekilde etkilenen bölgeinsanlar ve hayvanlar için tehlike daha yüksektir. Burada, özellikle ilk gün, açık alanlara birkaç saat maruz kaldıktan sonra bile ciddi radyasyon hasarı oluşması mümkündür.

İÇİNDE tehlikeli kirlenme bölgesien yüksek radyasyon seviyesi. Sınırında bile, radyoaktif maddelerin tamamen bozunması sırasındaki toplam radyasyon dozu 1200 r'ye ulaşır ve patlamadan 1 saat sonraki radyasyon seviyesi 240 r/h'dir. Enfeksiyondan sonraki ilk günde bu bölgenin sınırındaki toplam doz yaklaşık 600 r'dir, yani. pratik olarak ölümcüldür. Her ne kadar radyasyon dozları azaltılsa da insanların bu bölgedeki barınakların dışında çok uzun süre kalması tehlikelidir.

Nüfusu bölgedeki radyoaktif kirlenmeden korumak için mevcut tüm koruyucu yapılar kullanılmaktadır (barınaklar, kontrol noktaları, çok katlı binaların bodrumları, metro istasyonları). Bu koruyucu yapıların yeterince yüksek bir zayıflama katsayısına (Kosl) sahip olması gerekir - 500'den 1000'e veya daha fazla, çünkü radyoaktif kirlenme bölgeleri yüksek düzeyde radyasyona sahiptir. Radyoaktif kirlenmenin olduğu bölgelerde, halkın AI-2'den (No. 1 ve No. 2) radyo koruyucu ilaçlar alması gerekir.

1.4 Elektromanyetik darbe

Atmosferdeki ve daha yüksek katmanlardaki nükleer patlamalar, dalga boyları 1 ila 1000 m veya daha fazla olan güçlü elektromanyetik alanların oluşmasına neden olur. Kısa süreli varoluşlarından dolayı bu alanlara genellikle denir. elektromanyetik nabız. Düşük irtifalardaki bir patlamanın sonucu olarak da bir elektromanyetik darbe meydana gelir, ancak bu durumda elektromanyetik alanın gücü, merkez üssünden uzaklaştıkça hızla azalır. Yüksek irtifa patlaması durumunda, elektromanyetik darbenin etki alanı, patlama noktasından görülebilen Dünya yüzeyinin neredeyse tamamını kapsar. Elektromanyetik darbenin zarar verici etkisi, havada, yerde ve elektronik ve radyo ekipmanlarında bulunan çeşitli uzunluklardaki iletkenlerde voltaj ve akımların oluşmasından kaynaklanır. Belirtilen ekipmandaki bir elektromanyetik darbe, yalıtımın bozulmasına, transformatörlerin hasar görmesine, tutucuların yanmasına, yarı iletken cihazların ve sigorta bağlantılarının yanmasına neden olan elektrik akımlarını ve voltajlarını indükler. Füze fırlatma komplekslerinin ve komuta merkezlerinin iletişim hatları, sinyalizasyon ve kontrol hatları, elektromanyetik darbelerin etkilerine karşı en hassas olanlardır. Elektromanyetik darbelere karşı koruma, kontrol ve güç kaynağı hatlarının ekranlanması ve bu hatların sigorta bağlantılarının (sigortalarının) değiştirilmesiyle gerçekleştirilir. Elektromanyetik darbe nükleer silahın gücünün %1'idir.

2. Koruyucu yapılar

Koruyucu yapılar, nüfusu nükleer santral alanlarındaki kazalardan, kitle imha silahlarından ve diğer modern saldırı araçlarından korumanın en güvenilir yoludur. Koruyucu yapılar, koruyucu özelliklerine bağlı olarak barınaklara ve radyasyon önleyici barınaklara (RAS) ayrılır. Ayrıca insanları korumak için basit barınaklar da kullanılabilir.

. Barınaklar- bunlar, içinde barınan insanları nükleer patlamanın tüm zararlı faktörlerinden, toksik maddelerden, bakteriyel ajanlardan, ayrıca yangınlar sırasında oluşan yüksek sıcaklıklardan ve zararlı gazlardan korumak için tasarlanmış özel yapılardır.

Barınak ana ve yardımcı binalardan oluşur. Korunacak kişilerin konaklaması için tasarlanan ana odada oturmak için iki veya üç katlı ranza-banklar ve uzanmak için raflar bulunmaktadır. Barınağın yardımcı binaları bir sıhhi ünite, bir filtre havalandırma odası ve büyük kapasiteli binalarda - bir sağlık odası, bir yiyecek kileri, bir artezyen kuyusu ve bir dizel enerji santralidir. Kural olarak sığınağın en az iki girişi vardır; düşük kapasiteli barınaklarda - giriş ve acil çıkış. Ankastre barınaklarda girişler merdiven boşluklarından ya da doğrudan sokaktan yapılabilmektedir. Acil çıkış, katlanamayan bir alanda başlıklı veya kapaklı bir şaftla biten bir yer altı galerisi şeklinde donatılmıştır. Dış kapı koruyucu ve hermetik, iç kapı ise hermetik yapılmıştır. Aralarında bir giriş kapısı var. Büyük kapasiteli (300 kişiden fazla) binalarda, girişlerden birinde dışarıdan ve dışarıdan bir giriş kapısı bulunmaktadır. iç taraflar girişin koruyucu özelliklerini ihlal etmeden sığınaktan çıkış imkanı sağlayan koruyucu-hermetik kapılarla kapatılmıştır. Hava besleme sistemi kural olarak iki modda çalışır: temiz havalandırma (havayı tozdan arındırma) ve filtre havalandırması. Yangın tehlikesi olan bölgelerde bulunan sığınaklarda ayrıca sığınak içerisinde hava rejenerasyonu ile tam bir izolasyon modu sağlanmaktadır. Barınakların elektrik, su temini, ısıtma ve kanalizasyon sistemleri ilgili harici ağlara bağlıdır. Hasar durumunda barınakta taşınabilir elektrik lambaları, acil su kaynaklarını depolamak için tanklar ve kanalizasyon toplama kapları bulunur. Barınakların ısıtılması genel ısıtma şebekesinden sağlanmaktadır. Buna ek olarak, barınak binasında keşif, koruyucu kıyafet, yangın söndürme ekipmanı ve acil durum araçlarının sağlanması için bir dizi araç bulunmaktadır.

. Radyasyon önleyici barınaklar (PRU)Bölgenin radyoaktif kirlenmesi (kirlenmesi) durumunda insanların iyonlaştırıcı radyasyondan korunmasını sağlayın. Ek olarak, ışık radyasyonundan, nüfuz eden radyasyondan (nötron akısı dahil) ve kısmen şok dalgalarından ve ayrıca radyoaktif, toksik maddeler ve bakteriyel ajanların insanların cildi ve giysileri üzerinde doğrudan temasından korurlar. PRU'lar öncelikle binaların ve yapıların bodrum katlarına kurulur. Bazı durumlarda, endüstriyel (prefabrik betonarme elemanlar, tuğlalar, haddelenmiş ürünler) veya yerel (ahşap, taş, çalı çırpı vb.) kullanılan, bağımsız prefabrik PRU'lar inşa etmek mümkündür. İnşaat malzemeleri. Bu amaca uygun tüm gömülü binalar PRU'ya uyarlanmıştır: bodrum katları, kilerler, sebze depoları, yer altı çalışmaları ve mağaraların yanı sıra gerekli koruyucu özelliklere sahip malzemelerden yapılmış duvarlara sahip yer üstü binalardaki binalar. Odanın koruyucu özelliklerini arttırmak için pencere ve fazla kapılar kapatılır, tavana bir toprak tabakası dökülür ve gerekirse zemin yüzeyinin üzerine çıkan duvarların yakınında dışarıya toprak yataklama yapılır. Binaların sızdırmazlığı, duvar ve tavandaki çatlakların, yarıkların ve deliklerin, pencere ve kapı açıklıklarının birleşim yerlerinde ve ısıtma ve su borularının girişinde dikkatlice kapatılmasıyla sağlanır; kapıların ayarlanması ve keçe ile kaplanması, kasanın keçe rulo veya başka yumuşak, yoğun bir kumaşla kapatılması. 30 kişiye kadar kapasiteli barınaklar, besleme ve egzoz kanalları aracılığıyla doğal havalandırmayla havalandırılıyor. Taslak oluşturmak için egzoz kanalı, besleme kanalının 1,5-2 m yukarısına monte edilir. Havalandırma kanallarının dış terminallerinde kanopiler yapılır ve radyoaktif serpinti sırasında kapatılan odanın girişlerine sıkı oturan damperler yapılır. Barınakların iç donanımı sığınaklarınkine benzer. Akan su ve kanalizasyonla donatılmayan barınaklar için uyarlanmış odalarda, kişi başına günde 3-4 litre oranında su depoları kurulur ve tuvalet, portatif bir kap veya fosseptikli bir boşluklu dolap ile donatılmıştır. Ayrıca barınağa yiyecek için ranzalar (banklar), raflar veya sandıklar yerleştirilmiştir. Aydınlatma harici bir güç kaynağından veya taşınabilir elektrikli fenerlerden sağlanır. PRU'nun radyoaktif radyasyonun etkilerinden koruyucu özellikleri, açık bir alandaki radyasyon dozunun bir barınaktaki radyasyon dozundan kaç kat daha fazla olduğunu gösteren koruma katsayısı (radyasyon zayıflaması) ile değerlendirilir; PRU'lar radyasyonun etkisini ve dolayısıyla insanlara verilen radyasyon dozunu kaç kez zayıflatıyor?

Binaların bodrum katlarının ve iç mekanlarının güçlendirilmesi, koruyucu özelliklerini birkaç kat artırır. Böylece, ahşap evlerin donanımlı bodrum katlarının koruma katsayısı yaklaşık 100'e, taş evlerin ise 800 - 1000'e çıkmaktadır. Donanımsız mahzenler radyasyonu 7 - 12 kat, donanımlı bodrum katları ise 350-400 kat zayıflatır.

İLE en basit barınaklarBunlar açık ve kapalı boşlukları içerir. Çatlaklar, yerel olarak temin edilebilen malzemeler kullanılarak popülasyonun kendisi tarafından inşa edilmiştir. En basit barınaklar güvenilir koruyucu özelliklere sahiptir. Böylece açık bir yarık, şok dalgası, ışık radyasyonu ve delici radyasyondan kaynaklanan hasar olasılığını 1,5-2 kat azaltır ve radyoaktif kirlenme bölgesinde maruz kalma olasılığını 2-3 kat azaltır. Engellenen boşluk ışık radyasyonundan tamamen, şok dalgasından - 2,5-3 kez, nüfuz eden radyasyondan ve radyoaktif radyasyondan - 200-300 kez korur.

Boşluk başlangıçta açık olarak düzenlenmiştir. Uzunluğu 15 m'yi geçmeyen birkaç düz bölüm şeklinde zikzak bir hendektir, derinliği 1,8-2 m, genişliği üstte 1,1-1,2 m, altta ise 0,8 m'ye kadardır.Boşluğun uzunluğu kişi başı 0,5-0,6 m hesaplanarak belirlenir. Slotun normal kapasitesi 10-15 kişi, en büyüğü ise 50 kişidir. Boşluğun inşası, planını zeminde göstererek döşeme ve izleme ile başlar. Öncelikle bir taban çizgisi çizilir ve üzerine slotun toplam uzunluğu çizilir. Daha sonra üst kısımdaki yuvanın genişliğinin yarısı sola ve sağa doğru döşenir. Dübeller kıvrımlara çakılır, aralarına çekme kordonları çekilir ve 5-7 cm derinliğindeki oluklar koparılır Kazma tüm genişlik boyunca değil, izleme hattından biraz içe doğru başlar. Derinleştikçe çatlağın eğimlerini yavaş yavaş kesin ve gerekli boyuta getirin. Daha sonra çatlağın duvarları tahtalar, direkler, sazlar veya mevcut diğer malzemelerle güçlendirilir. Daha sonra boşluk kütükler, traversler veya küçük betonarme levhalarla kapatılır. Kaplamanın üzerine çatı kaplama keçesi, çatı kaplama keçesi, vinil klorür film veya buruşuk kil tabakası kullanılarak bir su yalıtım tabakası döşenir ve ardından 50-60 cm kalınlığında bir toprak tabakası serilir.Giriş bir üzerine yapılır. veya her iki tarafı çatlağa dik açıda olan ve odayı kalın kumaştan bir perdeyle kaplayanlar için ayıran hermetik bir kapı ve giriş holü ile donatılmıştır. Havalandırma için bir egzoz kanalı monte edilmiştir. Boşluğun girişinde bulunan bir drenaj kuyusu ile zemin boyunca bir drenaj hendeği kazılır.

Çözüm

Nükleer silahlar bugün bilinen tüm kitle imha araçları arasında en tehlikelisidir. Ve buna rağmen miktarları her geçen yıl artıyor. Bu, her insanın, hatta belki birden fazla ölümü önlemek için kendini nasıl koruyacağını bilmesini zorunlu kılar.

Kendinizi korumak için nükleer silahlar ve etkileri hakkında en azından biraz bilgi sahibi olmanız gerekir. Bu tam olarak sivil savunmanın ana görevidir: Bir kişiye kendisini koruyabilmesi için bilgi vermek (ve bu yalnızca nükleer silahlar için değil, genel olarak yaşamı tehdit eden tüm durumlar için de geçerlidir).

Zarar verici faktörler şunları içerir:

) Şok dalgası. Özellikleri: Yüksek hızlı basınç, basınçta keskin artış. Sonuçlar: Şok dalgasının mekanik etkisiyle yıkım ve ikincil faktörlerin insanlara ve hayvanlara zarar vermesi. Koruma: Barınakların kullanımı, basit barınaklar ve alanın koruyucu özellikleri.

) Işık radyasyonu. Özellikleri: Çok yüksek sıcaklık, kör edici flaş. Sonuçlar: İnsanların cildinde yangınlar ve yanıklar. Koruma: Barınakların kullanımı, basit barınaklar ve alanın koruyucu özellikleri.

) Radyasyon. Penetran radyasyon. Özellikleri: alfa, beta, gama radyasyonu. Sonuçlar: Vücudun canlı hücrelerinde hasar, radyasyon hastalığı. Koruma: barınakların kullanımı, radyasyon önleyici barınaklar, basit barınaklar ve alanın koruyucu özellikleri.

Radyoaktif kirlilik. Özellikleri: etkilenen alanın geniş olması, hasar verme etkisinin süresi, rengi, kokusu ve diğer dış belirtileri olmayan radyoaktif maddelerin tespit edilmesindeki zorluklar. Sonuçlar: radyasyon hastalığı, radyoaktif maddelerden kaynaklanan iç hasar. Koruma: barınakların kullanımı, radyasyon önleyici barınaklar, basit barınaklar, alanın koruyucu özellikleri ve kişisel koruyucu ekipmanlar.

) Elektromanyetik nabız. Özellikleri: kısa süreli elektromanyetik alan. Sonuçlar: kısa devreler, yangınlar, aksiyon ikincil faktörler kişi başına (yanıklar). Koruma: Akım taşıyan hatların yalıtılması iyidir.

Koruyucu yapılar barınakları, radyasyon önleyici barınakları (RAS) ve basit barınakları içerir.

Kaynakça

1.Ivanyukov M.I., Alekseev V.A. Can güvenliğinin temelleri: öğretici- M .: Yayıncılık ve ticaret şirketi "Dashkov ve K", 2007;

2.Matveev A.V., Kovalenko A.I. Nüfusu ve bölgeleri korumanın temelleri acil durumlar: Ders Kitabı - St. Petersburg, SUAI, 2007;

.Afanasyev Yu.G., Ovcharenko A.G. ve diğerleri Can güvenliği. - Biysk: ASTU Yayınevi, 2006;

.Kukin P.P., Lapin V.L. ve diğerleri Can güvenliği: Üniversiteler için ders kitabı. - M.: Yüksekokul, 2003;

Nükleer patlama-- kontrolsüz serbest bırakma süreci büyük miktarçok kısa bir sürede zincirleme nükleer fisyon reaksiyonu veya termonükleer füzyon reaksiyonu sonucu ortaya çıkan termal ve ışıma enerjisi.

Kökenleri itibarıyla nükleer patlamalar ya Dünya'daki ve Dünya'ya yakın uzaydaki insan faaliyetinin bir ürünüdür ya da doğal süreçler bazı yıldız türlerinde. Yapay nükleer patlamalar -- güçlü silah büyük yer ve korumalı yer altı askeri tesislerinin imhası, düşman birliklerinin ve teçhizatının (çoğunlukla taktik nükleer silahlar) yoğunlaşmasının yanı sıra karşı tarafın tamamen bastırılması ve yok edilmesi için tasarlanmıştır: sivil nüfusa sahip büyük ve küçük yerleşim yerlerinin yok edilmesi ve stratejik endüstri (Stratejik nükleer silahlar).

Bir nükleer patlamanın barışçıl kullanımları olabilir:

· inşaat sırasında büyük toprak kütlelerinin hareketi;

· dağlardaki engellerin çökmesi;

· cevher kırma;

· petrol sahalarından petrol kazanımının arttırılması;

acil durum yağının kapatılması ve gaz kuyuları;

· yer kabuğunun sismik sondajı yoluyla mineral aramak;

· nükleer ve termonükleer darbeli uzay aracının itici gücü (örneğin, Orion uzay aracının gerçekleştirilmemiş projesi ve yıldızlararası otomatik sonda Daedalus projesi);

· bilimsel araştırma: sismoloji, iç yapı Dünya, plazma fiziği ve çok daha fazlası.

Nükleer silahların kullanımıyla çözülen görevlere bağlı olarak nükleer patlamalar aşağıdaki türlere ayrılır:

Ш yüksek rakım (30 km'nin üzerinde);

Ш hava (30 km'nin altında ancak toprak/su yüzeyine temas etmiyor);

Ш zemin/yüzey (toprak/su yüzeyine temas eder);

Ш yer altı/su altı (doğrudan yer altı veya su altı).

Azaltılmış patlama yüksekliği, m/t 1/3

Patlama gücü, kt

Bir nükleer silah patladığında saniyenin milyonda biri kadar bir sürede devasa miktarda enerji açığa çıkar. Sıcaklık birkaç milyon dereceye yükselir ve basınç milyarlarca atmosfere ulaşır. Yüksek sıcaklık ve basınç, ışık radyasyonuna ve güçlü bir şok dalgasına neden olur. Bununla birlikte, bir nükleer silahın patlamasına, nötron ve gama ışınlarının akışından oluşan delici radyasyonun emisyonu eşlik eder. Patlama bulutu çok miktarda radyoaktif ürün içerir - bulutun yolu boyunca düşen nükleer patlayıcının fisyon parçaları, alanın, havanın ve nesnelerin radyoaktif kirlenmesine neden olur. İyonlaştırıcı radyasyonun etkisi altında meydana gelen havadaki elektrik yüklerinin düzensiz hareketi, elektromanyetik darbe oluşumuna yol açar.

Nükleer bir patlamanın ana zarar verici faktörleri şunlardır:

Ø şok dalgası;

Ш ışık radyasyonu;

Ø nüfuz eden radyasyon;

Ш radyoaktif kirlenme;

Ш elektromanyetik darbe.

Nükleer patlamanın şok dalgası ana zarar verici faktörlerden biridir. Şok dalgasının ortaya çıktığı ve yayıldığı ortama bağlı olarak - havada, suda veya toprakta buna sırasıyla hava dalgası, sudaki şok dalgası ve sismik patlama dalgası (toprakta) denir.

Hava şok dalgası patlamanın merkezinden her yöne süpersonik hızla yayılan, havanın keskin bir şekilde sıkıştırıldığı bölge olarak adlandırılır.

Şok dalgası insanlarda değişen şiddette açık ve kapalı yaralanmalara neden olur. Şok dalgasının dolaylı etkisi de insanlar için büyük tehlike oluşturmaktadır. Binaları, barınakları ve sığınakları tahrip ederek ciddi yaralanmalara neden olabilir.

Aşırı basınç ve yüksek hızlı basıncın itici etkisi de çeşitli yapı ve ekipmanların arızalanmasının ana nedenleridir. Geriye fırlama sonucu (yere çarptığında) ekipmanda meydana gelen hasar, aşırı basınçtan daha önemli olabilir.

Nükleer bir patlamadan kaynaklanan ışık radyasyonu, spektrumun görünür ultraviyole ve kızılötesi bölgelerini içeren elektromanyetik radyasyondur.

Işık radyasyonunun enerjisi, ısınan aydınlatılmış cisimlerin yüzeyleri tarafından emilir. Isıtma sıcaklığı, nesnenin yüzeyinin kömürleşeceği, eriyeceği veya tutuşacağı şekilde olabilir. Işık radyasyonu insan vücudunun açıkta kalan bölgelerinde yanıklara ve karanlıkta geçici körlüğe neden olabilir.

Işık radyasyonunun kaynağı mühimmatın yapısal malzemelerinin buharlarından ve yüksek sıcaklığa ısıtılan havadan ve zemin patlamaları durumunda buharlaşan topraktan oluşan patlamanın aydınlık alanıdır. Aydınlık alanın boyutları ve parlamanın süresi güce ve şekline - patlamanın türüne bağlıdır.

Eylem zamanı 1 bin ton gücündeki yer ve hava patlamalarından kaynaklanan ışık radyasyonu yaklaşık 1 s, 10 bin ton - 2,2 s, 100 bin ton - 4,6 s, 1 milyon ton - 10 s'dir. Patlamanın gücü arttıkça aydınlık alanın boyutları da artmakta ve ultra düşük güçlü nükleer patlamalarda 50 ila 200 m, büyük nükleer patlamalarda ise 1-2 bin m arasında değişmektedir.

Yanıklarİkinci derece insan vücudunun açık alanları (kabarcık oluşumu), nükleer patlamanın düşük güçlerinde 400-1 bin m, orta güçte 1,5-3,5 bin m ve büyük patlamalarda 10 bin m'den fazla mesafede gözlenir. .

Penetran radyasyon, nükleer patlama bölgesinden yayılan bir gama radyasyonu ve nötron akışıdır.

Gama radyasyonu ve nötron radyasyonu farklıdır. fiziki ozellikleri. Ortak noktaları ise havada her yöne 2,5-3 km'ye kadar yayılabilmesidir. Biyolojik dokudan geçen gama ve nötron radyasyonu, canlı hücreleri oluşturan atomları ve molekülleri iyonize eder, bunun sonucunda normal metabolizma bozulur ve hücrelerin, bireysel organların ve vücut sistemlerinin hayati aktivitesinin doğası değişir, bu da belirli bir hastalığın ortaya çıkışı - radyasyon hastalığı.

Delici radyasyonun kaynağı, patlama anında mühimmatta meydana gelen nükleer fisyon ve füzyon reaksiyonlarının yanı sıra fisyon parçalarının radyoaktif bozunmasıdır.

Delici radyasyonun etki süresi, patlama bulutunun, gama radyasyonunun ve nötronların havanın kalınlığı tarafından emildiği ve yere (2,5-3 km) ulaşmadığı bir yüksekliğe yükseldiği zamana göre belirlenir ve 15'tir. -20 sn.

Radyasyon yaralanmalarının derecesi, derinliği ve şekli biyolojik nesnelerİyonlaştırıcı radyasyona maruz kaldığında, emilen radyasyon enerjisinin miktarına bağlıdır. Bu göstergeyi karakterize etmek için kavram kullanılır emilen doz yani ışınlanmış maddenin birim kütlesi başına emilen enerji.

Penetran radyasyonun insanlar üzerindeki zararlı etkisi ve performansı, radyasyon dozuna ve maruz kalma süresine bağlıdır.

Bölgenin, atmosferin yüzey katmanının ve hava sahasının radyoaktif kirlenmesi, nükleer bir patlamadan kaynaklanan radyoaktif bir bulutun veya bir radyasyon kazasından kaynaklanan bir gaz-aerosol bulutunun geçmesi sonucu meydana gelir.

Radyoaktif kirlenmenin kaynakları şunlardır:

nükleer bir patlamada:

* nükleer patlayıcıların fisyon ürünleri (Pu-239, U-235, U-238);

* nötronların neden olduğu aktivitenin etkisi altında toprakta ve diğer materyallerde oluşan radyoaktif izotoplar (radyonüklidler);

* nükleer yükün reaksiyona girmemiş kısmı;

Yerde meydana gelen bir nükleer patlama sırasında, ışıklı alan yeryüzüne temas ediyor ve yüzlerce ton toprak anında buharlaşıyor. Ateş topunun arkasından yükselen hava akımları önemli miktarda toz toplayıp yükseltiyor. Sonuç olarak, boyutları birkaç mikrondan birkaç milimetreye kadar değişen çok sayıda radyoaktif ve aktif olmayan parçacıktan oluşan güçlü bir bulut oluşur.

Bir nükleer patlama bulutunun izinde, kirlenme derecesine ve insanları yaralama tehlikesine bağlı olarak, haritalar (diyagramlar) (A, B, C, D) üzerine dört bölge çizmek gelenekseldir.

Elektromanyetik nabız.

Atmosferdeki ve daha yüksek katmanlardaki nükleer patlamalar, dalga boyları 1 ila 1000 m veya daha fazla olan güçlü elektromanyetik alanların oluşmasına neden olur. Kısa süreli varoluşlarından dolayı bu alanlara genellikle elektromanyetik darbe (EMP) adı verilir. Düşük irtifalardaki bir patlamanın sonucu olarak da bir elektromanyetik darbe meydana gelir, ancak bu durumda elektromanyetik alanın gücü, merkez üssünden uzaklaştıkça hızla azalır. Yüksek irtifa patlaması durumunda, elektromanyetik darbenin etki alanı, patlama noktasından görülebilen Dünya yüzeyinin neredeyse tamamını kapsar. EMR'nin zarar verici etkisi, havada, yerde, elektronik ve radyo ekipmanlarında bulunan çeşitli uzunluklardaki iletkenlerde gerilim ve akımların oluşmasından kaynaklanmaktadır. Belirtilen ekipmandaki EMR, yalıtımın bozulmasına, transformatörlerin hasar görmesine, kıvılcım aralıklarının yanmasına, yarı iletken cihazların ve sigorta bağlantılarının yanmasına neden olan elektrik akımlarını ve voltajlarını indükler. Füze fırlatma komplekslerinin ve komuta merkezlerinin iletişim, sinyalizasyon ve kontrol hatları EMR'ye en duyarlı olanlardır.

Nükleer silahların zarar verici faktörleri şunları içerir:

şok dalgası;

ışık radyasyonu;

nüfuz eden radyasyon;

radyoaktif kirlilik;

elektromanyetik nabız.

Atmosferde bir patlama sırasında, patlama enerjisinin yaklaşık% 50'si şok dalgası oluşumuna,% 30-40'ı ışık radyasyonuna,% 5'e kadar delici radyasyona ve elektromanyetik darbeye ve% 15'e kadar radyoaktife harcanır. bulaşma. Nükleer bir patlamanın zarar verici faktörlerinin insanlar ve nesnelerin unsurları üzerindeki etkisi aynı anda gerçekleşmez ve etkinin süresi, niteliği ve ölçeği açısından farklılık gösterir.

Şok dalgası. Şok dalgası, süpersonik hızda patlama bölgesinden her yöne küresel bir katman şeklinde yayılan, ortamın keskin bir şekilde sıkıştırıldığı bir alandır. Yayılma ortamına bağlı olarak havada, suda veya toprakta bir şok dalgası ayırt edilir.

Sıcaklığın son derece yüksek olduğu ve basıncın milyarlarca atmosfere (105 milyar Pa'ya kadar) ulaştığı reaksiyon bölgesinde açığa çıkan devasa enerji nedeniyle havada bir şok dalgası oluşuyor. Genişlemeye çalışan sıcak buharlar ve gazlar, çevredeki hava katmanlarına keskin bir darbe üretir, onları yüksek basınç ve yoğunluğa sıkıştırır ve yüksek sıcaklığa ısıtır. Bu hava katmanları sonraki katmanları harekete geçirir.

Böylece patlamanın merkezinden her yöne doğru havanın sıkıştırılması ve hareketi meydana gelir ve bir hava şok dalgası oluşur. Patlamanın merkezine yakın bir yerde şok dalgasının yayılma hızı, sesin havadaki hızından birkaç kat daha yüksektir.

Patlamaya olan mesafe arttıkça dalganın yayılma hızı hızla azalır ve şok dalgası zayıflar. Ortalama güçte bir nükleer patlama sırasında hava şok dalgası yaklaşık 1000 metreyi 1,4 saniyede, 2000 metreyi 4 saniyede, 3000 metreyi 7 saniyede, 5000 metreyi 12 saniyede kat eder.

nükleer silah mühimmat patlaması

Şok dalgasının yıkıcı ve zarar verici etkisini karakterize eden ana parametreleri: şok dalgasının önündeki aşırı basınç, hız kafasının basıncı, dalganın süresi - sıkıştırma aşamasının süresi ve şokun hızı dalga cephesi.

Bir nükleer silah yerde patladığında, patlama enerjisinin büyük bir kısmı çevredeki toprak kütlesine aktarılır ve etkisi depremi anımsatan güçlü bir zemin sallanmasına neden olur.

Şok dalgasının mekanik etkisi. Bir nesnenin (nesnenin) elemanlarının tahrip edilmesinin niteliği, şok dalgasının yarattığı yüke ve nesnenin bu yükün etkisine verdiği tepkiye bağlıdır. Nükleer bir patlamanın şok dalgasının neden olduğu yıkıma ilişkin genel bir değerlendirme genellikle bu yıkımın şiddetine göre yapılır.

1) Zayıf yıkım. Pencere ve kapı dolguları ve ışık bölmeleri tahrip olmuş, çatı kısmen tahrip olmuş, üst katların camlarında çatlaklar oluşması mümkündür. Bodrum ve alt katlar tamamen korunmuştur. Binada kalmak güvenlidir ve rutin onarımlardan sonra kullanılabilir.
2) Çatıların ve yerleşik elemanların - iç bölmeler, pencereler, ayrıca duvarlarda çatlakların oluşması, çatı katlarının ayrı bölümlerinin ve üst katların duvarlarının çökmesi - orta derecede tahribat ortaya çıkar. Bodrumlar korunmuştur. Temizlik ve onarımlardan sonra alt katlardaki tesislerin bir kısmı kullanılabilir. Büyük onarımlar sırasında binaların restorasyonu mümkündür.
3) Şiddetli tahribat, üst katlardaki taşıyıcı yapıların ve zeminlerin tahrip olması, duvarlarda çatlakların oluşması ve alt katların zeminlerinin deformasyonu ile karakterize edilir. Binaların kullanımı imkansız hale gelir ve onarım ve restorasyon çoğu zaman pratik değildir.
4) Tamamen imha. Destek yapıları da dahil olmak üzere binanın tüm ana unsurları tahrip edildi. Bina kullanılamaz. Ciddi ve tam bir tahribat durumunda, moloz temizlendikten sonra bodrum katları korunabilir ve kısmen kullanılabilir.

Şok dalgalarının insanlar ve hayvanlar üzerindeki etkisi. Şok dalgası korunmasız insanlara ve hayvanlara zarar verebilir travmatik lezyonlar, beyin sarsıntısı veya ölüm nedeni olabilir.

Hasarlar doğrudan (aşırı basınca ve yüksek hızlı hava basıncına maruz kalma sonucu) veya dolaylı (tahrip olan bina ve yapıların enkazından kaynaklanan darbeler sonucu) olabilir. Hava patlamasının korunmasız insanlar üzerindeki etkisi hafif, orta, ağır ve aşırı ağır yaralanmalarla karakterizedir.

1) Aşırı basınç 100 kPa'yı aştığında son derece ciddi ezilmeler ve yaralanmalar meydana gelir. İç organlarda yırtılmalar, kemik kırıkları, iç kanama, beyin sarsıntısı ve uzun süreli bilinç kaybı görülür. Bu yaralanmalar ölümcül olabilir.
2) 60 ila 100 kPa arasındaki aşırı basınçlarda ciddi ezilmeler ve yaralanmalar mümkündür. Tüm vücudun ciddi şekilde ezilmesi, bilinç kaybı, kemik kırıkları, burun ve kulak kanaması ile karakterizedirler; İç organlarda hasar ve iç kanama mümkündür.
3) 40-60 kPa aşırı basınçta orta derecede lezyonlar meydana gelir. Bu, uzuvların yerinden çıkmasına, beyinde ezilmeye, işitme organlarında hasara, burun ve kulaklarda kanamaya neden olabilir.
4) 20-40 kPa aşırı basınçta hafif hasar meydana gelir. Vücut fonksiyonlarında hızla geçen rahatsızlıklarla (kulak çınlaması, baş dönmesi, baş ağrısı) ifade edilirler. Çıkıklar ve morluklar mümkündür.

Işık radyasyonu. Nükleer bir patlamanın ışık radyasyonu, spektrumda görünür ışık ile ona yakın olan ultraviyole ve kızılötesi ışınların birleşimidir. Işık radyasyonunun kaynağı, nükleer silah maddeleri, hava ve yüksek sıcaklığa ısıtılan topraktan (yer patlamasında) oluşan patlamanın aydınlık alanıdır.

Aydınlık alanın sıcaklığı bir süre için güneş yüzeyinin sıcaklığıyla karşılaştırılabilir (maksimum 8000-100000C ve minimum 18000C). Aydınlık alanın boyutu ve sıcaklığı zamanla hızla değişir. Işık radyasyonunun süresi patlamanın gücüne ve türüne bağlıdır ve onlarca saniyeye kadar sürebilir. Işık radyasyonunun zarar verici etkisi bir ışık darbesi ile karakterize edilir. Işık darbesi, ışık enerjisi miktarının, ışık ışınlarının yayılmasına dik olarak yerleştirilmiş aydınlatılan yüzeyin alanına oranıdır.

Yüksek irtifadaki bir nükleer patlama sırasında, yalnızca patlamanın yüksek derecede ısınan ürünleri tarafından yayılan X ışınları, büyük seyreltilmiş hava katmanları tarafından emilir. Bu nedenle ateş topunun sıcaklığı (önemli ölçüde büyük boyutlar hava patlamasına göre) daha düşüktür.

Yerdeki bir patlamadan belirli bir mesafede bulunan bir nesneye ulaşan ışık enerjisi miktarı, kısa mesafeler için dörtte üç civarında ve büyük mesafelerde aynı güçteki bir hava patlamasının itici gücünün yarısı kadar olabilir.

Yer ve yüzey patlamalarında, aynı mesafelerdeki ışık darbesi, aynı güçteki hava patlamalarına göre daha azdır.

Yeraltı veya su altı patlamaları sırasında ışık radyasyonunun neredeyse tamamı emilir.

Nesnelerdeki ve yerleşim alanlarındaki yangınlar, ışık radyasyonundan ve şok dalgasının etkisinin neden olduğu ikincil faktörlerden kaynaklanır. Yanıcı malzemelerin varlığının büyük etkisi vardır.

Kurtarma operasyonları açısından yangınlar üç bölgeye ayrılır: bireysel yangınlar bölgesi, sürekli yangınlar bölgesi ve yanma ve için için yanan bölge.

1) Bireysel yangın bölgeleri, bireysel bina ve yapılarda yangınların meydana geldiği alanlardır. Bireysel yangınlar arasındaki oluşum manevrası, termal koruma ekipmanı olmadan mümkün değildir.
2) Sürekli yangın bölgesi, hayatta kalan binaların çoğunun yandığı bölgedir. Termal radyasyondan korunma veya yangını lokalize etmek veya söndürmek için özel yangınla mücadele önlemleri uygulamadan oluşumların bu bölgeden geçmesi veya orada kalması imkansızdır.
3) Enkazdaki yanma ve için için yanan bölge, yıkılan binaların ve yapıların yandığı bölgedir. Molozda uzun süreli yanma (birkaç güne kadar) ile karakterizedir.

Işık radyasyonunun insanlar ve hayvanlar üzerindeki etkisi. Nükleer patlamadan kaynaklanan ışık radyasyonuna doğrudan maruz kaldığında vücudun açıkta kalan bölgelerinde yanıklara, geçici körlüğe veya retina yanıklarına neden olur.

Yanıklar vücutta oluşan hasarın ciddiyetine göre dört dereceye ayrılır.

Birinci derece yanıklar ciltte ağrı, kızarıklık ve şişmeye neden olur. Ciddi bir tehlike oluşturmazlar ve herhangi bir sonuç vermeden hızla iyileşir.

İkinci derece yanıklar berrak proteinli bir sıvıyla dolu kabarcıklara neden olur; Cildin geniş alanları etkilenirse kişi bir süreliğine çalışma yeteneğini kaybedebilir ve özel tedavi gerektirebilir.

Üçüncü derece yanıklar, mikrop tabakasının kısmen hasar gördüğü cilt nekrozu ile karakterizedir.

Dördüncü derece yanıklar: derinin derin doku katmanlarının ölümü. Cildin önemli bir bölümünü etkileyen üçüncü ve dördüncü derece yanıklar ölümcül olabilir.

Işık radyasyonundan korunmak diğer zararlı faktörlere göre daha kolaydır. Işık radyasyonu düz bir çizgide hareket eder. Herhangi bir opak bariyer buna karşı koruma görevi görebilir. Barınma amacıyla pencereler arasında delikler, hendekler, tümsekler, setler, duvarlar kullanılması, Farklı türde ekipman, ağaç taçları ve benzeri ışık radyasyonundan kaynaklanan yanıklar önemli ölçüde zayıflatılabilir veya tamamen önlenebilir. Barınaklar ve radyasyon barınakları tam koruma sağlar. Giysiler aynı zamanda cildi yanıklara karşı da korur, bu nedenle yanıkların vücudun açıkta kalan bölgelerinde meydana gelme olasılığı daha yüksektir.

Işık radyasyonundan derinin kapalı alanlarına kadar olan yanıkların derecesi, giysinin niteliğine, rengine, yoğunluğuna ve kalınlığına bağlıdır (açık renkli bol giysiler veya yünlü kumaşlardan yapılmış giysiler tercih edilir).

Penetran radyasyon. Penetran radyasyon, gama radyasyonu ve nükleer patlama bölgesinden çevreye yayılan bir nötron akışıdır. İyonlaştırıcı radyasyon ayrıca kısa bir serbest yola sahip olan alfa ve beta parçacıkları şeklinde salınır, bunun sonucunda insanlar ve malzemeler üzerindeki etkileri ihmal edilir. Delici radyasyonun etki süresi patlama anından itibaren 10-15 saniyeyi geçmez.

İyonlaştırıcı radyasyonu karakterize eden ana parametreler doz ve radyasyon doz hızı, akı ve parçacık akı yoğunluğudur.

Gama radyasyonunun iyonlaştırma yeteneği, radyasyona maruz kalma dozu ile karakterize edilir. Gama radyasyonuna maruz kalma dozu birimi kilogram başına coulomb'dur (C/kg). Uygulamada, sistemik olmayan birim röntgen (R), maruz kalma dozu birimi olarak kullanılır. X-ışını, 1 cm3 kuru havada (0 ° C sıcaklıkta ve 760 mm Hg basınçta) emildiğinde, her biri 2.083 milyar çift iyon oluşan bir doz (enerji miktarı) gama radyasyonudur. bir elektronun yüküne eşit bir yüke sahiptir.

Radyasyon hasarının ciddiyeti esas olarak emilen doza bağlıdır. Her türlü emilen dozu ölçmek için iyonlaştırıcı radyasyon Birim gridir (Gy). Bir ortamda yayılan gama radyasyonu ve nötronlar, ortamın atomlarını iyonize ederek maddelerin fiziksel yapısını değiştirir. İyonlaşma sırasında, kimyasal bağların bozulması ve hayati maddelerin parçalanması nedeniyle canlı doku hücrelerinin atom ve molekülleri ölür veya yaşamaya devam etme yeteneklerini kaybeder.

Şok dalgasının binaları ve yapıları devre dışı bırakabileceği kadar yere yakın hava ve karadaki nükleer patlamalar sırasında, nüfuz eden radyasyon çoğu durumda nesneler için güvenlidir. Ancak patlamanın yüksekliği arttıkça nesnelere zarar vermede önemi giderek artıyor. Yüksek irtifalarda ve uzayda meydana gelen patlamalarda ana hasar verici faktör, nüfuz eden radyasyonun etkisidir.

Radyasyonun nüfuz etmesi nedeniyle insanlara ve hayvanlara zarar verir. Radyasyon hastalığı, delici radyasyona maruz kaldığında insanlarda ve hayvanlarda ortaya çıkabilir. Hasarın derecesi maruz kalınan radyasyon dozuna, bu dozun alındığı süreye, ışınlanan vücut bölgesine ve vücudun genel durumuna bağlıdır. Işınlamanın tek veya çoklu olabileceği de dikkate alınır. Tek bir maruziyet, ilk dört günde alınan maruziyet olarak kabul edilir. Dört günden fazla bir süre boyunca alınan ışınlama birden fazladır. İnsan vücudunun tek bir ışınlanmasıyla, alınan maruz kalma dozuna bağlı olarak 4 derecelik radyasyon hastalığı ayırt edilir.

Birinci (hafif) derecedeki radyasyon hastalığı, toplam 100-200 R radyasyon dozu ile ortaya çıkar. Gizli dönem 2-3 hafta sürebilir, ardından halsizlik, genel halsizlik, kafada ağırlık hissi, kafada gerginlik hissi olur. göğüste terleme artışı, periyodik sıcaklık artışı. Kandaki lökosit içeriği azalır. Birinci derece radyasyon hastalığı tedavi edilebilir.

İkinci (orta) derecedeki radyasyon hastalığı, toplam 200-400 R radyasyon dozuyla ortaya çıkar. Gizli dönem yaklaşık bir hafta sürer. Radyasyon hastalığı daha şiddetli halsizlik, sinir sisteminin işlev bozukluğu, baş ağrısı, baş dönmesi ile kendini gösterir, ilk başta sıklıkla kusma olur ve vücut ısısında artış mümkündür; kandaki lökositlerin, özellikle de lenfositlerin sayısı yarıdan fazla azalır. Aktif tedavi ile iyileşme 1,5-2 ayda gerçekleşir. Olası ölümler (%20'ye kadar).

Üçüncü (şiddetli) derecedeki radyasyon hastalığı, toplam 400-600 R maruz kalma dozuyla ortaya çıkar. Gizli süre birkaç saate kadardır. Şiddetli bir genel durum, şiddetli baş ağrıları, kusma, bazen bilinç kaybı veya ani ajitasyon, mukoza ve ciltte kanamalar, diş eti bölgesindeki mukoza zarının nekrozu not edilir. Lökositlerin ve ardından eritrositler ve trombositlerin sayısı keskin bir şekilde azalır. Vücudun savunmasının zayıflaması nedeniyle çeşitli bulaşıcı komplikasyonlar ortaya çıkar. Tedavi edilmezse hastalık vakaların %20-70'inde, çoğunlukla bulaşıcı komplikasyonlar veya kanama nedeniyle ölümle sonuçlanır.

600 R'den daha yüksek bir maruz kalma dozuna maruz kaldığında, aşırı derecede şiddetli dördüncü derece radyasyon hastalığı gelişir ve tedavi edilmezse genellikle iki hafta içinde ölümle sonuçlanır.

Delici radyasyona karşı koruma. Çeşitli ortamlardan (malzemeler) geçen nüfuz eden radyasyon zayıflatılır. Zayıflama derecesi malzemelerin özelliklerine ve koruyucu tabakanın kalınlığına bağlıdır. Nötronlar esas olarak atom çekirdekleriyle çarpışmalar nedeniyle zayıflatılır. Gama kuantumunun maddelerden geçerken enerjisi esas olarak atomların elektronlarıyla etkileşime harcanır. Sivil savunma koruyucu yapıları insanları nüfuz eden radyasyondan güvenilir bir şekilde korur.

Radyoaktif kirlilik. Radyoaktif kirlenme, nükleer patlama bulutundan radyoaktif maddelerin saçılması sonucu meydana gelir.

Nükleer patlamalar sırasındaki radyoaktivitenin ana kaynakları: nükleer yakıtı oluşturan maddelerin fisyon ürünleri (36 kimyasal elementin 200 radyoaktif izotopu); nükleer bir patlamanın nötron akışının toprağı oluşturan bazı kimyasal elementler (sodyum, silikon ve diğerleri) üzerindeki etkisinden kaynaklanan indüklenen aktivite; nükleer yakıtın fisyon reaksiyonuna katılmayan ve patlama ürünlerine küçük parçacıklar halinde giren bir kısmı.

Radyoaktif maddelerden kaynaklanan radyasyon üç tür ışından oluşur: alfa, beta ve gama.

Gama ışınları en büyük nüfuz gücüne, beta parçacıkları en az nüfuz gücüne ve alfa parçacıkları en az nüfuz gücüne sahiptir. Bu nedenle, bölgenin radyoaktif kirlenmesi durumunda insanlar için asıl tehlike gama ve beta radyasyonudur.

Radyoaktif kirlenmenin bir takım özellikleri vardır: Etkilenen geniş bir alan, zarar verici etkinin süresi, rengi, kokusu ve diğer dış belirtileri olmayan radyoaktif maddelerin tespit edilmesindeki zorluklar.

Nükleer patlama alanında ve radyoaktif bulutun ardından radyoaktif kirlenme bölgeleri oluşur. Bölgedeki en büyük kirlenme, yer (yüzey) ve yer altı (su altı) nükleer patlamaları sırasında meydana gelecektir.

Yeraltı (yeraltı) nükleer patlamasında ateş topu dünyanın yüzeyine temas eder. Çevreçok ısınır, toprağın ve kayaların önemli bir kısmı buharlaşır ve bir ateş topunun içinde kalır. Radyoaktif maddeler erimiş toprak parçacıklarına yerleşir. Sonuç olarak, boyutları birkaç mikrondan birkaç milimetreye kadar değişen, büyük miktarda radyoaktif ve inaktif kaynaşmış parçacıklardan oluşan güçlü bir bulut oluşur. 7-10 dakika içinde radyoaktif bulut yükselir ve maksimum yüksekliğe ulaşır, dengelenir, karakteristik bir mantar şekli kazanır ve hava akımlarının etkisi altında belirli bir hızda ve belirli bir yönde hareket eder. Bölgenin ciddi şekilde kirlenmesine neden olan radyoaktif serpintilerin çoğu, nükleer patlamadan sonraki 10-20 saat içinde buluttan düşüyor.

Nükleer patlama bulutundan radyoaktif maddeler düştüğünde yeryüzünün yüzeyi, hava, su kaynakları, maddi varlıklar vb. kirlenir.

Havadan ve yüksek irtifadan kaynaklanan patlamalarda ateş topu yer yüzeyine temas etmez. Bir hava patlaması sırasında, çok küçük parçacıklar halindeki radyoaktif ürünlerin neredeyse tamamı stratosfere girer ve troposferde sadece küçük bir kısmı kalır. Radyoaktif maddeler troposferden 1-2 ay içinde, stratosferden ise 5-7 yıl içinde düşer. Bu süre zarfında radyoaktif olarak kirlenmiş parçacıklar, hava akımları ile patlama yerinden uzun mesafelere taşınır ve geniş alanlara dağılır. Bu nedenle bölgede tehlikeli radyoaktif kirlilik oluşturamazlar. Tek tehlike, toprakta meydana gelen radyoaktiviteden ve havadan kaynaklanan bir nükleer patlamanın merkez üssü yakınında bulunan nesnelerden gelebilir. Bu bölgelerin boyutları, kural olarak, tamamen tahrip olan bölgelerin yarıçaplarını aşmayacaktır.

Radyoaktif bulutun izinin şekli, ortalama rüzgarın yönüne ve hızına bağlıdır. Sabit rüzgar yönüne sahip düz arazide radyoaktif iz, uzun bir elips şekline sahiptir. En yüksek derece patlamanın merkezine yakın ve iz ekseninde bulunan iz alanlarında kirlenme gözlenir. Buraya daha büyük erimiş radyoaktif toz parçacıkları düşüyor. En düşük kirlenme derecesi, kirlenme bölgelerinin sınırlarında ve karadaki nükleer patlamanın merkezinden en uzak alanlarda gözlenir.

Bir alanın radyoaktif kirlenme derecesi, patlamadan sonra belirli bir süre boyunca radyasyon seviyesi ve kirlenmenin başlangıcından radyoaktif maddelerin tamamen bozunmasına kadar geçen sürede alınan radyasyona (gama radyasyonu) maruz kalma dozu ile karakterize edilir. .

Radyoaktif kirlenmenin derecesine bağlı olarak ve Olası sonuçlar nükleer patlama alanında ve radyoaktif bir bulutun izinde dış ışınlama, orta, güçlü, tehlikeli ve son derece tehlikeli kirlenme bölgeleri ayırt edilir.

Orta enfeksiyon bölgesi (bölge A). Radyoaktif maddelerin tamamen bozunması sırasında radyasyona maruz kalma dozu 40 ila 400 R arasında değişmektedir. Bölgenin ortasında veya iç sınırında bulunan açık alanlardaki çalışmalar birkaç saat durdurulmalıdır.

Ağır kirlenme alanı (bölge B). Radyoaktif maddelerin tamamen bozunması sırasında radyasyona maruz kalma dozu 400 ila 1200 R arasında değişmektedir. B bölgesinde tesislerdeki çalışmalar 1 güne kadar durdurulur, işçiler ve çalışanlar sivil savunmanın koruyucu yapılarına, bodrumlara veya diğer barınaklara sığınır. .

Tehlikeli kirlenme bölgesi (bölge B). Maruz kalma bölgesinin dış sınırında, radyoaktif maddelerin tamamen bozunmasına kadar gama radyasyonu 1200 R., iç sınırda - 4000 R. Bu bölgede iş 1 ila 3-4 gün arasında durdurulur, işçiler ve çalışanlar sığınır. sivil savunmanın koruyucu yapılarında.

Son derece tehlikeli kirlenme bölgesi (bölge D). Bölgenin dış sınırında radyoaktif maddelerin tamamen bozunmasına kadar gama radyasyonuna maruz kalma dozu 4000 R'dir. G bölgesinde tesislerdeki çalışmalar 4 veya daha fazla gün durdurulur, işçiler ve çalışanlar barınaklara sığınır. Belirlenen sürenin ardından tesis topraklarındaki radyasyon seviyesi, üretim tesislerinde çalışanların ve çalışanların güvenli faaliyetlerini sağlayan değerlere düşer.

Nükleer patlama ürünlerinin insanlar üzerindeki etkisi. Nükleer patlama alanındaki nüfuz eden radyasyon gibi, radyoaktif olarak kirlenmiş bir alandaki genel dış gama radyasyonu da insanlarda ve hayvanlarda radyasyon hastalığına neden olur. Hastalığa neden olan radyasyon dozları delici radyasyondan kaynaklanan dozlarla aynıdır.

Şu tarihte: dış etkiİnsanlardaki beta parçacıkları çoğunlukla ellerde, boyunda ve başta cilt lezyonlarına neden olur. Cilt lezyonları şiddetli (iyileşmeyen ülserlerin görünümü), orta (kabarcık oluşumu) ve hafif (mavi ve kaşıntılı cilt) derecelere göre sınıflandırılır.

Radyoaktif maddeler vücuda girdiklerinde, özellikle de gıda yoluyla insanlara içsel hasar verebilir. Hava ve su ile radyoaktif maddeler, insanlarda çalışma yeteneğinin kaybıyla birlikte akut radyasyon hasarına neden olmayacak miktarlarda vücuda girecektir.

Nükleer bir patlamanın emilen radyoaktif ürünleri vücutta son derece dengesiz bir şekilde dağılır. Özellikle tiroid bezinde ve karaciğerde yoğunlaşırlar. Bu bakımdan bu organlar çok yüksek dozda radyasyona maruz kalmakta, bu da ya doku tahribatına ya da tümör gelişimine yol açmaktadır (1). tiroid) veya ciddi fonksiyon bozukluğuna yol açabilir.