Ev Psikoloji

Nükleer silahlardan kaynaklanan hastalıklar. Nükleer silahların ana zarar verici faktörleri ve nükleer patlamaların sonuçları

Nükleer silahlar, düşmanın insan gücünü ve askeri tesislerini yok etmek için tasarlanmıştır. İnsanlara zarar veren en önemli faktörler şok dalgası, ışık radyasyonu ve nüfuz eden radyasyondur; askeri tesisler üzerindeki yıkıcı etki esas olarak şok dalgası ve ikincil termal etkilerden kaynaklanmaktadır.

Konvansiyonel patlayıcıların patlatılmasında enerjinin tamamına yakını kinetik enerji şeklinde açığa çıkar ve bu enerjinin neredeyse tamamı enerjiye dönüşür. şok dalgası. Nükleer ve termonükleer patlamalarda, tüm enerjinin yaklaşık %50'si fisyon reaksiyonuyla şok dalgası enerjisine, yaklaşık %35'i ise ışık radyasyonuna dönüştürülür. Enerjinin kalan %15'i formda salınır. farklı şekiller nüfuz eden radyasyon.

Bir nükleer patlamada, ateş topu adı verilen, oldukça ısıtılmış, parlak, yaklaşık olarak küresel bir kütle oluşur. Hemen genişlemeye, soğumaya ve yükselmeye başlar. Ateş topu soğudukça, içindeki buharlar yoğunlaşarak bomba malzemesinin katı parçacıklarını ve su damlacıklarını içeren bir bulut oluşturarak ona sıradan bir bulut görünümü veriyor. Güçlü bir hava akımı ortaya çıkar ve hareketli malzemeyi dünya yüzeyinden atom bulutuna doğru emer. Bulut yükseliyor ama bir süre sonra yavaş yavaş alçalmaya başlıyor. Yoğunluğu çevredeki havanın yoğunluğuna yakın bir seviyeye düşen bulut genişleyerek karakteristik bir mantar şekli alır.

Bir ateş topu ortaya çıktığı anda kızılötesi ve ultraviyole de dahil olmak üzere ışık radyasyonu yaymaya başlar. İki ışık parlaması vardır: genellikle önemli kayıplara neden olamayacak kadar kısa olan yoğun ancak kısa süreli bir patlama ve ardından daha az yoğun ancak daha uzun süreli ikinci bir patlama. İkinci flaşın, ışık radyasyonundan kaynaklanan neredeyse tüm insan kayıplarının nedeni olduğu ortaya çıktı.

Zincirleme fisyon reaksiyonu sırasında ortaya çıkan büyük miktarda enerjinin salınması, patlayıcı maddenin maddesinin 107 K derecesine 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 tarafından belirlenir.

Patlama atmosferde alçak bir irtifada yapılırsa, patlamanın birincil radyasyonu birkaç metrelik mesafelerde hava tarafından emilir. X ışınlarının emilmesi, çok yüksek sıcaklıkla karakterize edilen bir patlama bulutunun oluşmasıyla sonuçlanır. 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, önü patlama bulutunun sınırından "kopan" bir şok dalgası oluşuyor. 20 kt gücündeki bir patlama için bu olay patlamadan yaklaşık 0,1 ms sonra meydana gelir. Patlama bulutunun yarıçapı şu anda yaklaşık 12 metredir.

Patlama bulutunun varlığının ilk aşamalarında oluşan şok dalgası, atmosferik nükleer patlamanın ana zarar verici faktörlerinden biridir. Bir şok dalgasının temel özellikleri, tepe aşırı basıncı ve dalga cephesindeki dinamik basınçtır. Nesnelerin bir şok dalgasının etkisine dayanma yeteneği, yük taşıyan elemanların varlığı, yapı malzemesi, cepheye göre yönelim gibi birçok faktöre bağlıdır. 1 Mt verimle yerdeki bir patlamadan 2,5 km uzaklıkta 1 atm (15 psi) aşırı basınç, çok katlı betonarme bir binayı tahrip edebilir. Şok dalgasının etkisine dayanabilmek için askeri tesisler, özellikle de madenler balistik füzeler yüzlerce atmosferlik aşırı basınca dayanabilecek şekilde tasarlanmıştır. 1 Mt'lik bir patlama sırasında benzer basıncın oluştuğu alanın yarıçapı yaklaşık 200 metredir. Buna göre balistik füzelere saldırının doğruluğu, güçlendirilmiş hedeflerin vurulmasında özel bir rol oynuyor.

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 yüksektir. Sonuç olarak, merkez üssünden belli bir mesafede, yüzeye yakın iki dalga birleşerek, aşırı basınç değerlerinin yaklaşık iki katı ile karakterize edilen bir cephe oluşturur. Belirli bir patlayıcı güç için böyle bir cephenin oluşma mesafesi patlamanın yüksekliğine bağlı olduğundan, patlamanın yüksekliği şu şekilde ayarlanabilir: maksimum değerler Belirli bir alanda aşırı basınç. Patlamanın amacı müstahkem askeri tesisleri yok etmekse, optimum patlama yüksekliği çok küçüktür ve bu da kaçınılmaz olarak önemli miktarda radyoaktif serpinti oluşumuna yol açar.

Çoğu durumda şok dalgası, nükleer bir patlamada ana hasar verici faktördür. Doğası gereği konvansiyonel bir patlamanın şok dalgasına benzer ancak daha uzun sürer ve çok daha büyük bir yıkıcı güce sahiptir. Nükleer bir patlamanın şok dalgası, patlamanın merkezinden önemli bir mesafede insanları yaralayabilir, yapıları tahrip edebilir ve askeri teçhizata zarar verebilir.

Şok dalgası, patlamanın merkezinden her yöne yüksek hızda yayılan, güçlü bir hava sıkıştırma alanıdır. Yayılma hızı, şok dalgasının önündeki hava basıncına bağlıdır; patlamanın merkezine yakın bir yerde ses hızını birkaç kat aşar, ancak patlama yerinden uzaklaştıkça keskin bir şekilde azalır. İlk 2 saniyede şok dalgası yaklaşık 1000 m, 5 saniyede 2000 m, 8 saniyede yaklaşık 3000 m yol kat eder.

Bir şok dalgasının insanlar üzerindeki zararlı etkisi ve askeri teçhizat, mühendislik yapıları ve malzemeleri üzerindeki yıkıcı etkisi, öncelikle ön taraftaki aşırı basınç ve hava hareketinin hızı tarafından belirlenir. Korunmasız kişiler aynı zamanda büyük hızla uçuşan cam parçaları ve yıkılan binaların parçaları, düşen ağaçlar, dağılmış askeri teçhizat parçaları, toprak parçaları, taşlar ve yüksek hızlı basınçla harekete geçen diğer nesneler tarafından da vurulabilir. şok dalgası. En büyük dolaylı zarar yerleşim yerlerinde ve ormanlarda görülecektir; bu durumlarda asker kaybı, şok dalgasının doğrudan etkisinden kaynaklanan kayıplardan daha fazla olabilir.

Şok dalgası aynı zamanda kapalı alanlara çatlaklardan ve deliklerden nüfuz ederek hasar verebilir. Patlama yaralanmaları hafif, orta, şiddetli ve aşırı şiddetli olarak sınıflandırılır. Hafif yaralanmalar, işitme organlarında geçici hasar, genel hafif yaralanma, morluklar ve uzuvlarda çıkıklarla karakterize edilir. Şiddetli lezyonlar tüm vücudun ciddi şekilde ezilmesiyle karakterize edilir; Bu durumda beyin ve karın organlarında hasar, burun ve kulaklarda şiddetli kanama, uzuvlarda ciddi kırık ve çıkıklar gözlemlenebilir. Şok dalgasından kaynaklanan hasarın derecesi öncelikle nükleer patlamanın gücüne ve türüne bağlıdır.20 kT gücünde bir hava patlamasıyla, 2,5 km'ye kadar, orta - 2 km'ye kadar mesafelerde insanlarda hafif yaralanmalar mümkündür, şiddetli - patlamanın merkez üssünden 1,5 km'ye kadar.

Nükleer silahın kalibresi arttıkça, şok dalgasının verdiği hasarın yarıçapı, patlama gücünün küp köküyle orantılı olarak büyür. Yeraltında meydana gelen bir patlamada toprakta, su altında meydana gelen bir patlamada ise suda bir şok dalgası meydana gelir. Ayrıca bu tür patlamalarda enerjinin bir kısmı havada şok dalgası oluşturmaya da harcanır. Yerde yayılan şok dalgası yer altı yapılarına, kanalizasyonlara, su borularına zarar veriyor; suya yayıldığında patlama yerinden oldukça uzakta bile bulunan gemilerin su altı kısmında hasar görülmektedir.

Patlama bulutunun termal radyasyonunun yoğunluğu tamamen yüzeyinin görünür sıcaklığına göre belirlenir. Bir süre, şok dalgasının geçişiyle ısıtılan hava, yaydığı radyasyonu emerek patlama bulutunu maskeler, böylece patlama bulutunun görünür yüzeyinin sıcaklığı, şok dalgası cephesinin arkasındaki havanın sıcaklığına karşılık gelir. , ön tarafın boyutu arttıkça azalır. Patlamanın başlamasından yaklaşık 10 milisaniye sonra ön taraftaki sıcaklık 3000°C'ye düşer ve patlama bulutunun radyasyonuna karşı yeniden şeffaf hale gelir. Patlama bulutunun görünen 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.

Nükleer bir patlamanın ışık radyasyonu, ultraviyole, görünür ve kızılötesi radyasyonu içeren bir radyant enerji akışıdır. Işık radyasyonunun kaynağı, sıcak patlama ürünleri ve sıcak havadan oluşan aydınlık bir alandır. Işık radyasyonunun ilk saniyedeki parlaklığı Güneş'in parlaklığından birkaç kat daha fazladır.

İnsan cildi aynı zamanda ışık radyasyonunun enerjisini de emer, bu sayede ısınabilir. Yüksek sıcaklık ve yanmak. Öncelikle vücudun patlama yönüne bakan açık alanlarında yanıklar meydana gelir. Patlama yönüne korumasız gözlerle bakarsanız, gözlerin zarar görmesi mümkündür ve bu da tamamen görme kaybına yol açar.

Işık radyasyonunun neden olduğu yanıklar, ateş veya kaynayan suyun neden olduğu sıradan yanıklardan farklı değildir; daha güçlüdür, patlamaya olan mesafe ne kadar kısaysa ve mühimmatın gücü de o kadar büyük olur. Hava patlamasında, ışık radyasyonunun zarar verici etkisi, aynı güçteki yer patlamasından daha fazladır.

Algılanan ışık darbesine bağlı olarak yanıklar üç dereceye ayrılır. Birinci derece yanıklar yüzeysel cilt lezyonlarında kendini gösterir: kızarıklık, şişlik, ağrı. İkinci derece yanıklar ciltte kabarcıkların oluşmasına neden olur. Üçüncü derece yanıklar ciltte nekroz ve ülserasyona neden olur.

20 kT gücünde ve yaklaşık 25 km'lik atmosfer şeffaflığına sahip bir mühimmatın havadan patlamasıyla, patlamanın merkezine 4,2 km'lik bir yarıçap içinde birinci derece yanıklar gözlemlenecek; 1 MgT gücünde bir yükün patlamasıyla bu mesafe 22,4 km'ye çıkacak. 20 kT ve 1MgT kapasiteli mühimmatlarda ikinci derece yanıklar 2,9 ve 14,4 km, üçüncü derece yanıklar ise 2,4 ve 12,8 km mesafede meydana geliyor.

Bir termal radyasyon darbesinin oluşumu ve bir şok dalgasının oluşumu, bir patlama bulutunun varlığının en erken aşamalarında meydana gelir. Bulut, patlama sırasında üretilen radyoaktif maddelerin çoğunu içerdiğinden, bulutun daha da gelişmesi, radyoaktif serpinti izinin oluşumunu belirler. Patlama bulutu artık spektrumun görünür bölgesinde ışınım yapamayacak kadar soğuduktan sonra, termal genleşme nedeniyle boyutunun artma süreci devam eder ve yukarı doğru yükselmeye başlar. Kaldırma sürecinde bulut, önemli miktarda hava ve toprak kütlesini de beraberinde taşır. Birkaç dakika içinde bulut birkaç kilometre yüksekliğe ulaşır ve stratosfere ulaşabilir. Radyoaktif serpintinin düşme hızı, üzerinde yoğunlaştığı katı parçacıkların boyutuna bağlıdır. Patlama bulutu oluşumu sırasında yüzeye ulaşırsa, bulutun yükselişi sırasında sürüklenen toprak miktarı yeterince 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 kaybedecek kadar zamanları olur. Bu durumda radyoaktif iz pratikte gözlenmez. Bir patlamanın radyoaktif iz oluşumuna yol açmadığı minimum yükseklik, patlamanın gücüne bağlıdır ve 20 kt'luk bir patlama için yaklaşık 200 metre, 1 Mt'lik bir patlama için ise yaklaşık 1 km'dir.

Bir diğer dikkat çekici faktör nükleer silahlar hem doğrudan patlama sırasında hem de fisyon ürünlerinin bozunması sonucu oluşan, yüksek enerjili nötronlar ve gama kuantumlarının akışı olan nüfuz eden radyasyondur. Nötronlar ve gama ışınlarının yanı sıra, nükleer reaksiyonlar sırasında alfa ve beta parçacıkları da oluşur; bunların etkisi, birkaç metrelik mesafelerde çok etkili bir şekilde tutuldukları için göz ardı edilebilir. Patlamanın ardından oldukça uzun bir süre nötronlar ve gama kuantumları salınmaya devam ederek radyasyon ortamını etkiliyor. Gerçek nüfuz eden radyasyon genellikle patlamadan sonraki ilk dakika içinde ortaya çıkan nötronları ve gama kuantumunu içerir. Böyle bir tanım, yaklaşık bir dakikalık bir süre içinde patlama bulutunun, yüzeydeki radyasyon akışını neredeyse algılanamaz hale getirmeye yetecek bir yüksekliğe yükselmek için zamana sahip olmasından kaynaklanmaktadır.

Gama kuantumu ve nötronlar patlamanın merkezinden itibaren yüzlerce metre boyunca her yöne yayılır. Patlamaya olan mesafe arttıkça birim yüzeyden geçen gama kuantumlarının ve nötronların sayısı azalır. Yeraltı ve su altı nükleer patlamaları sırasında, nüfuz eden radyasyonun etkisi, nötron akısının ve gama ışınlarının su tarafından emilmesiyle açıklanan, yer ve hava patlamalarına göre çok daha kısa mesafelere yayılır.

Orta ve yüksek güçte nükleer silahların patlaması sırasında nüfuz eden radyasyondan kaynaklanan hasar bölgeleri, şok dalgası ve ışık radyasyonundan kaynaklanan hasar bölgelerinden biraz daha küçüktür. Küçük bir TNT eşdeğerine (1000 ton veya daha az) sahip mühimmat için, aksine, delici radyasyonun zararlı etkilerinin olduğu bölgeler, şok dalgaları ve ışık radyasyonunun neden olduğu hasar bölgelerini aşıyor.

Nüfuz eden radyasyonun zarar verici etkisi, gama kuantumunun ve nötronların içinde yayıldıkları ortamın atomlarını iyonize etme yeteneği ile belirlenir. Canlı dokudan geçen gama kuantum ve nötronlar, hücreleri oluşturan atomları ve molekülleri iyonize ederek bireysel organ ve sistemlerin hayati fonksiyonlarının bozulmasına yol açar. İyonizasyonun etkisi altında vücutta hücre ölümü ve ayrışmanın biyolojik süreçleri meydana gelir. Sonuç olarak, etkilenen kişilerde radyasyon hastalığı adı verilen spesifik bir hastalık gelişir.

Ortamın atomlarının iyonizasyonunu ve dolayısıyla nüfuz eden radyasyonun canlı bir organizma üzerindeki zararlı etkisini değerlendirmek için birimi röntgen (r) olan radyasyon dozu (veya radyasyon dozu) kavramı tanıtılır. 1 r'lik bir radyasyon dozu, bir santimetre küp havada yaklaşık 2 milyar çift iyon oluşumuna karşılık gelir.

Radyasyonun dozuna bağlı olarak üç derece radyasyon hastalığı vardır:

İlk (ışık), bir kişi 100 ila 200 r'lik bir doz aldığında ortaya çıkar. Genel halsizlik, hafif mide bulantısı, kısa süreli baş dönmesi, artan terleme ile karakterizedir; Böyle bir dozu alan personel genellikle başarısız olmaz. İkinci (orta) derecedeki radyasyon hastalığı, 200-300 r'lik bir doz alındığında gelişir; bu durumda hasar belirtileri - baş ağrısı, ateş, gastrointestinal rahatsızlık - kendilerini daha keskin ve daha hızlı gösterir, çoğu durumda personel başarısız olur. Üçüncü (şiddetli) radyasyon hastalığı derecesi, 300 r'den fazla bir dozda ortaya çıkar; şiddetli baş ağrıları, mide bulantısı, şiddetli genel halsizlik, baş dönmesi ve diğer rahatsızlıklarla karakterizedir; şiddetli formu genellikle ölümcüldür.

Nüfuz eden 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, delici radyasyonun neden olduğu hasarı, diğer zarar verici faktörlerin (nötron silahları) neden olduğu hasarla karşılaştırıldığında artırmak için özel olarak tasarlanabilir.

Hava yoğunluğunun düşük olduğu önemli bir yükseklikteki patlama sırasında meydana gelen süreçler, alçak irtifalardaki patlama sırasında meydana gelenlerden biraz farklıdır. Her şeyden önce, havanın düşük yoğunluğu nedeniyle, birincil termal radyasyonun emilimi çok daha büyük mesafelerde meydana gelir ve patlama bulutunun boyutu onlarca kilometreye ulaşabilir. Bulutun iyonize parçacıklarının Dünya'nın manyetik alanıyla etkileşimi süreçleri, patlama bulutunun oluşumu üzerinde önemli bir etki yaratmaya başlar. Patlama sırasında oluşan iyonize parçacıkların iyonosferin durumu üzerinde de gözle görülür bir etkisi vardır, bu da radyo dalgalarının yayılmasını zorlaştırır ve bazen imkansız hale getirir (bu etki radar istasyonlarını kör etmek için kullanılabilir).

Yüksek irtifa patlamasının sonuçlarından biri, çok geniş bir alana yayılan güçlü bir elektromanyetik darbenin ortaya çıkmasıdır. Düşük irtifalardaki bir patlamanın sonucu olarak da bir elektromanyetik darbe ortaya çıkar, 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.

Radyasyon ve ışık radyasyonu ile iyonize edilen havadaki güçlü akımların bir sonucu olarak elektromanyetik bir darbe ortaya çıkar. İnsanlar üzerinde herhangi bir etkisi olmamasına rağmen EMP'ye maruz kalmak elektronik ekipmanlara, elektrikli cihazlara ve elektrik hatlarına zarar verir. Ayrıca çok sayıda Patlama sonrasında ortaya çıkan iyonlar radyo dalgalarının yayılmasını ve radar istasyonlarının çalışmasını engellemektedir. Bu etki füze saldırısı 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 fazla bir patlama yüksekliğinde güçlüdür.

EMP'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.

EMP'nin etkisi altında tüm iletkenlerde yüksek voltaj indüklenir. Bu, izolasyonun bozulmasına ve elektrikli cihazların (yarı iletken cihazlar, çeşitli elektronik bileşenler, trafo merkezleri vb.) arızalanmasına yol açar. Yarı iletkenlerin aksine, elektronik lambalar güçlü radyasyona ve elektromanyetik alanlara maruz kalmaz, bu nedenle ordu tarafından uzun süre kullanılmaya devam edilir. zaman.

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 girmeyen kısmı ve nötronların etkisi altında toprakta ve diğer materyallerde oluşan radyoaktif izotoplardır (indüklenen aktivite).

Patlamanın ürünleri dünya yüzeyine bulut yönünde yerleşerek radyoaktif iz adı verilen radyoaktif bir alan oluşturur. Patlama bölgesindeki ve radyoaktif bulutun hareketi sonrasındaki kirlenme yoğunluğu, patlamanın merkezinden uzaklaştıkça azalır. İzin şekli çevre koşullarına bağlı olarak çok çeşitli olabilir.

Patlamanın radyoaktif ürünleri üç tür radyasyon yayar: alfa, beta ve gama. Bunların etki süresi çevreçok uzun. Bağlantılı olarak Doğal süreççürüme, radyoaktivite azalır, özellikle patlamadan sonraki ilk saatlerde bu durum keskin bir şekilde meydana gelir. Radyasyon kontaminasyonuna maruz kalma nedeniyle insanlara ve hayvanlara verilen zarar, dış ve iç maruziyetten kaynaklanabilir. Şiddetli vakalara radyasyon hastalığı ve ölüm eşlik edebilir. Kurulum tarihi savaş başlığı kobalt kabuğunun nükleer yükü, bölgenin tehlikeli bir izotop 60Co (varsayımsal bir kirli bomba) ile kirlenmesine neden olur.

nükleer silah çevresel patlama

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 enerjiden dolayı zarar verici etkisi olan bir silahtır. En güçlü silahtır Toplu yıkım. Nükleer silahlar, insanları kitlesel olarak yok etmek, idari ve endüstriyel merkezleri, çeşitli tesisleri, 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.

Modern termonükleer yüklerin karakteristiği olan güçlü patlamalarda, şok dalgası en büyük tahribata neden olur ve ışık radyasyonu en uzağa yayılır.

1. Etkileyen faktörler nükleer silahlar

Nükleer bir patlamada 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 emisyonuna neden olur. Bir nükleer silahın patlamasına, nötron akısı ve gama kuantumundan oluşan nüfuz edici radyasyonun salınması eşlik eder. Patlama bulutu çok miktarda radyoaktif ürün içeriyor - nükleer yakıtın fisyon parçaları. Bu bulutun hareket ettiği yol boyunca içinden radyoaktif ürünler düşerek alanın, nesnelerin ve havanın radyoaktif kirlenmesine neden olur. Düzgün olmayan hareket elektrik ücretleri etkisi altında havada iyonlaştırıcı radyasyon 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 tabaka şeklinde yayılan, ortamın keskin bir şekilde sıkıştırıldığı bir alandır. Yayılma ortamına bağlı olarak havada, suda veya toprakta bir şok dalgası ayırt edilir.

hava şok dalgasıpatlamanın merkezinden uzanan basınçlı hava bölgesidir. Onun kaynağı yüksek basınç ve patlama noktasındaki sıcaklık. Şok dalgasının zarar verici etkisini belirleyen ana parametreleri:

· şok dalgasının önündeki aşırı basınç, ?Rf, Pa (kgf/cm2);

· hız kafası, ?Rsk, Pa (kgf/cm2).

Patlamanın merkezine yakın bir yerde şok dalgasının yayılma hızı, sesin havadaki hızından birkaç kat daha yüksektir. Patlama yerinden uzaklaştıkça dalga yayılma hızı hızla azalır ve şok dalgası zayıflar. Orta 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 atmosferik P0'a eşittir. Şok dalgası cephesinin uzayda belirli bir noktaya ulaşmasıyla basınç keskin bir şekilde artar (sıçrama) 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. İlerleyen süreçte basınç azalmaya devam ederek atmosfer basıncının altına düşer ve hava şok dalgası yayılımının tersi yönde, yani patlamanın merkezine doğru hareket etmeye başlar. Bu bölge Indirgenmiş basınç genişleme aşaması denir.

Şok dalgasının hemen önünde, sıkıştırma alanında hava kütleleri hareket eder. Bu hava kütlelerinin yavaşlaması nedeniyle bir engelle karşılaştıklarında hava şok dalgasının hız kafasının basıncı ortaya çıkar.

hız kafası? Riskşok dalgasının ön kısmının arkasında hareket eden hava akışının yarattığı dinamik yüktür. Havanın hız basıncının itici etkisi, hava hareketinin hızının 100 m/s'den fazla olduğu, aşırı basıncın 50 kPa'dan fazla olduğu bölgede gözle görülür şekilde etkilenir. 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.

Yere dayalı bir nükleer patlamada, 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 zayıflama ile karakterize edilir. Yerde bir nükleer silahın patlaması sırasında, patlamanın enerjisinin büyük kısmı yerin çevredeki kütlesine aktarılır ve etkisi depremi anımsatan güçlü bir yer sarsıntısı üretir.

İnsanlara maruz kaldığında, bir şok dalgası değişen şiddette lezyonlara (yaralanmalara) neden olur: doğrudan - aşırı basınç ve hız basıncından; dolaylı - kapalı yapı parçaları, cam parçaları vb. ile olan etkilerden.

Bir şok dalgasından insanlara verilen hasarın ciddiyetine göre, bunlar ikiye ayrılır:

· akciğerlere doğru ?Rf \u003d 20-40 kPa (0,2-0,4 kgf / cm2), (çıkıklar, morluklar, kulak çınlaması, baş dönmesi, baş ağrısı);

· ortalama ?Pf \u003d 40-60 kPa (0,4-0,6 kgf / cm2), (sarsıntılar, burun ve kulaklardan kan, uzuvların çıkıkları);

· ağır ?RF mi? 60-100 kPa (şiddetli sarsıntılar, işitme ve iç organlarda hasar, bilinç kaybı, burun ve kulak kanaması, kırıklar);

zarar verici faktör nükleer silahlar

· öldürücü ?RF mi? 100kPa. İç organ yırtılmaları, kemik kırıkları, iç kanama, beyin sarsıntısı, uzun süreli bilinç kaybı vardır.

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

· zayıf hasar ?RF mi? 10-20 kPa (Pencereler, kapılar, ışık bölmeleri, bodrumlar ve alt katlardaki hasarlar tamamen korunur. Binada kalmak güvenlidir ve sonrasında çalıştırılabilir.) mevcut onarım);

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

· ciddi hasar ?RF mi? 30-50 kPa (bina yapılarının %50'sinin çökmesi. Binaların kullanımı imkansız hale gelir ve onarım ve restorasyon çoğu zaman uygunsuz hale gelir);

· tam yıkım ?RF mi? 50 kPa (bina yapısının tüm elemanlarının tahrip olması. Binanın kullanılması mümkün değildir. Ciddi ve tam bir tahribat durumunda bodrum katları moloz temizlendikten sonra korunabilir ve 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

ışık emisyonuradyant enerji akışıdır (ultraviyole ve kızılötesi ışınlar). Işık radyasyonunun kaynağı, buharlardan ve yüksek sıcaklığa ısıtılan havadan oluşan patlamanın aydınlık alanıdır. Işık radyasyonu neredeyse anında yayılır ve nükleer silahın gücüne bağlı olarak (20-40 saniye) sürer. Ancak etkisinin süresi kısa olmasına rağmen ışık radyasyonunun etkisinin etkinliği çok yüksektir. Işık radyasyonu nükleer bir patlamanın toplam gücünün %35'ini oluşturur. Işık radyasyonunun enerjisi, aydınlatılmış cisimlerin yüzeyleri tarafından emilir ve bunlar daha sonra ısıtılır. Isıtma sıcaklığı, nesnenin yüzeyinin kömürleşeceği, eriyeceği, tutuşacağı veya nesnenin buharlaşacağı şekilde olabilir. Işık radyasyonunun parlaklığı güneşten 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 bombayı patlattığında, ateş topu 145 km yüksekliğe yükseldi ve 1.160 km mesafeden görülebildi.

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

Işık radyasyonunun çarpıcı 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 zayıflatır ve bunun tersine açık ve kuru hava yangınları ve yanıkları kolaylaştırır.

Üç ana yangın bölgesi vardır:

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

· Ayrı yangın bölgesi - 100-200 kJ/m2. (orta derecede tahrip bölgesinin bir kısmını ve zayıf imha bölgesinin tamamını kapsar).

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

İnsanların ışık radyasyonu ile yenilgisi, ciltte dört derecelik yanıkların ortaya çıkması ve gözler üzerindeki etkisi ile ifade edilir.

Işık radyasyonunun cilt üzerindeki etkisi yanıklara neden olur:

Birinci derece yanıklar ciltte ağrı, kızarıklık ve şişlik ile kendini gösterir. Ciddi bir tehlike oluşturmazlar ve herhangi bir sonuç vermeden hızla iyileşir.

İkinci derece yanıklar (160-400 kJ/m2), şeffaf bir protein sıvısıyla dolu kabarcıklar oluşur; Cildin önemli bölgeleri etkilenirse kişi bir süreliğine çalışma yeteneğini kaybedebilir ve özel tedaviye ihtiyaç duyabilir.

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, hem geçici hem de tam görme kaybı vb. mümkündür. Cildin önemli bir kısmındaki üçüncü ve dördüncü derece yanıklar ölümcül olabilir.

Işık radyasyonunun gözler üzerindeki etkisi:

· Geçici körlük - 30 dakikaya kadar.

· Kornea ve göz kapaklarının yanıkları.

· Fundusun yanması - körlük.

Işık radyasyonuna karşı koruma, diğer zararlı faktörlere karşı korumadan daha basittir, çünkü herhangi bir opak bariyer koruma görevi görebilir. Işık radyasyonundan tamamen korunan sığınaklar, PRU, hızla inşa edilen koruyucu yapılar, yer altı geçitleri, bodrum katları, bodrumlar. Binaları korumak için yapıların açık renklere boyanması kullanılır. İnsanları korumak için alev geciktirici bileşiklerle emprenye edilmiş kumaşlar ve göz koruması (gözlük, ışık bariyerleri) kullanın.

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 karşısına bir fotoğraf plakası yerleştirildi. Kanaldan çıkan radyasyon, indüksiyon çizgileri ışına dik olan güçlü bir manyetik alandan etkileniyordu. Tüm kurulum bir boşluğa yerleştirildi. Manyetik alanın etkisi altında ışın üç ışına bölündü. Birincil akışın iki bileşeni zıt yönlerde saptı. 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 bölünmesinden kaynaklanır. Alfa ışınları, alfa parçacıklarının (çift iyonize helyum atomları) akışıdır, beta ışınları, hızlı elektronların veya pozitronların akışıdır, gama ışınları, doğası ve özellikleri bakımından x ışınlarından farklı olmayan foton (elektromanyetik) radyasyondur. Nüfuz eden radyasyon herhangi bir ortamdan geçtiğinde etkisi zayıflar. Farklı radyasyon türlerinin vücut üzerinde farklı etkileri vardır ve bu, farklı iyonlaşma yetenekleriyle açıklanmaktadır.

Bu yüzden alfa radyasyonuAğır yüklü parçacıklar olan parçacıklar en yüksek 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 cilde veya vücuda bulaştığında.

Gama radyasyonuNispeten düşük iyonlaştırıcı aktiviteye sahiptir ancak nüfuz etme gücünün çok yüksek olması nedeniyle insanlar için büyük tehlike oluşturur. Nüfuz eden radyasyonun zayıflatma etkisi genellikle yarı zayıflama katmanıyla karakterize edilir, yani. nüfuz eden radyasyonun yarıya indirildiği malzemenin kalınlığı.

Böylece nüfuz eden radyasyon aşağıdaki malzemelerle iki kez zayıflatılır: 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. Nüfus tarafından hızla inşa edilen PRU'yu (evlerin bodrumları, yer altı geçitleri, mağaralar, maden işletmeleri) ve prefabrik bloke koruyucu yapıları (yuvalar) kısmen koruyun. Nüfusun en güvenilir sığınağı metro istasyonlarıdır. Nüfusun nüfuz eden radyasyondan korunmasında önemli bir rol, AI-2 - radyo koruyucu maddeler No. 1 ve No. 2'den gelen radyasyon önleyici preparatlar tarafından oynanır.

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, insan vücudundaki hücrelerin, organların ve sistemlerin hayati aktivitesi bozulmaktadır. belirli bir hastalığın ortaya çıkmasına neden olan - radyasyon hastalığı. Hasarın derecesi maruz kalınan radyasyon dozuna, bu dozun alındığı zamana, vücudun ışınlandığı alana ve vücudun genel durumuna bağlıdır. Ayrıca ışınlamanın tekli (ilk 4 günde elde edilen) ve 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 derecesiDp (rad; R) Işınlama sonrası süreçlerin doğası1 derece (hafif) 100-200 3-6 haftalık latent dönem, ardından halsizlik, bulantı, ateş, çalışma kapasitesi korunur. Kandaki lökosit içeriği azalır. Birinci derece radyasyon hastalığı tedavi edilebilir. 2 derece (ortalama) 200-4002-3 gün bulantı ve kusma, ardından 15-20 gün gizli dönem, 2-3 ay sonra iyileşme; daha şiddetli halsizlik, işlev bozukluğu ile kendini gösterir gergin sistem, baş ağrısı, baş dönmesi, ilk başta sıklıkla kusma olur, vücut ısısında artış mümkündür; Kandaki lökositlerin, özellikle de lenfositlerin sayısı yarıdan fazla azalır. Ölümcül sonuçlar (%20'ye kadar) mümkündür. Derece 3 (şiddetli) 400-600Gizli dönem 5-10 gün, şiddetli, 3-6 ay sonra iyileşme. Şiddetli bir genel durum, şiddetli baş ağrıları, kusma, bazen bilinç kaybı veya ani heyecan, mukoza ve ciltte kanamalar, diş eti bölgesindeki mukoza 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 vakaların %20-70'inde hastalık ölümle sonuçlanır, çoğunlukla bulaşıcı komplikasyonlar veya kanama nedeniyle. 4 derece (son derece şiddetli) ? 600 En tehlikelisi, tedavi edilmezse genellikle iki hafta içinde ölümle sonuçlanır.

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 mühimmatın gövdesi anında buharlaşır ve sıcak, oldukça iyonize bir gaza dönüşür. Isıtılan patlama ürünleri ve hava kütleleri bir ateş topu (hava patlamasında) veya ateşli bir yarımküre (yerdeki patlamada) oluşturur. Oluşumundan hemen sonra boyutları hızla artarak birkaç kilometre çapa ulaşırlar. Yere dayalı bir nükleer patlama sırasında, çok yüksek bir hızda (bazen 30 km'nin üzerinde) yükselirler ve dünya yüzeyinden onbinlerce ton toprağı kendisiyle birlikte taşıyan güçlü bir yükselen hava akışı yaratırlar. Patlama gücünün artmasıyla birlikte patlama alanındaki ve radyoaktif bulutun izindeki alanın boyutu ve kirlenme derecesi artar. Radyoaktif parçacıkların miktarı, boyutu ve özellikleri ve dolayısıyla bunların serpinti oranı ve bölge üzerindeki dağılımı, nükleer patlama bulutuna düşen toprağın miktarına ve türüne bağlıdır. Bu nedenle yer altı ve yer altı patlamalarında (toprağın püskürmesiyle) alanın boyutu ve kirlenme derecesi diğer patlamalara göre çok daha fazladır. Kumlu toprakta bir patlama olması durumunda iz üzerindeki radyasyon seviyeleri ortalama 2,5 kat, iz alanı ise kohezyonlu topraktaki 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 reaksiyona girmemiş kısmını (uranyum-235, uranyum-233, plütonyum-239), fisyon parçalarını ve indüklenmiş aktiviteye sahip kimyasal elementleri içerir. 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. Yerçekimi etkisi altındaki en büyük parçacıklar, radyoaktif bulut ve toz kolonundan, ikincisi maksimum yüksekliğe ulaştığı andan önce bile düşer ve patlama merkezinin hemen yakınındaki alanı enfekte eder. Hafif parçacıklar daha yavaş ve ondan önemli mesafelerde biriktirilir. Radyoaktif bir bulutun izi bu şekilde oluşur. Arazinin radyoaktif kirlenme bölgelerinin boyutu üzerinde pratik olarak hiçbir etkisi yoktur. Bununla birlikte, bölgeler içindeki bireysel alanların eşit olmayan şekilde enfeksiyonuna neden olur. Bu nedenle tepeler ve tepeler rüzgârın olduğu tarafta, rüzgârın altında olduğu tarafa göre daha fazla istila altındadır. Patlama bulutundan düşen fisyon ürünleri yaklaşık 80 izotopun karışımıdır. kimyasal elementler orta kısım periyodik sistem Mendeleev elementleri (çinko No. 30'dan gadolinyum No. 64'e kadar).

Ortaya çıkan 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 bozunuma uğrar ve sonunda kararlı izotoplara dönüşür. Böylece, başlangıçta oluşan her çekirdek (parça), kendi radyoaktif dönüşüm zincirine karşılık gelir. Kirlenmiş alana giren insanlar ve hayvanlar dış radyasyona maruz kalacaklardır. Ancak tehlike diğer tarafta da gizleniyor. Stronsiyum-89 ve stronsiyum-90, sezyum-137, iyot-127 ve iyot-131 ve dünya yüzeyine düşen diğer radyoaktif izotoplar, maddelerin genel dolaşımına dahil edilir ve canlı organizmalara nüfuz eder. Vücudun belirli bölgelerinde yoğunlaşabilen stronsiyum-90, iyot-131'in yanı sıra plütonyum ve uranyum özellikle tehlikelidir. Bilim adamları stronsiyum-89 ve stronsiyum-90'ın esas olarak konsantre olduğunu bulmuşlardır. kemik dokusu, iyot - içinde tiroid bezi, plütonyum ve uranyum - karaciğerde vb. En yüksek enfeksiyon derecesi pistin yakın bölgelerinde görülür. Ray ekseni boyunca patlamanın merkezinden uzaklaştıkça enfeksiyon derecesi azalır. Radyoaktif bir bulutun izi şartlı olarak orta, şiddetli ve tehlikeli kirlenme bölgelerine ayrılır. Işık radyasyonu sisteminde radyonüklidlerin aktivitesi Becquerels (Bq) cinsinden ölçülür ve saniyede bir bozunmaya eşittir. Patlamadan sonra geçen süre arttıkça fisyon parçalarının aktivitesi hızla düşüyor (7 saat sonra 10 kat, 49 saat sonra 100 kat). A Bölgesi - orta dereceli enfeksiyon - 40 ila 400 rem arası. Bölge B - şiddetli enfeksiyon - 400 ila 1200 rem arası. B Bölgesi - tehlikeli enfeksiyon - 1200 ila 4000 rem arası. Bölge G - son derece tehlikeli bir enfeksiyon - 4000 ila 7000 rem arası.

Orta derecede enfeksiyon bölgesi- boyut olarak en büyüğü. Sınırları dahilinde, açık alanlarda bulunan nüfus, patlamadan sonraki ilk gün hafif radyasyon yaralanmalarına maruz kalabilir.

İÇİNDE ciddi hasar bölgesiİnsanlar ve hayvanlar için tehlike daha yüksektir. Burada, özellikle ilk gün, açık alanda birkaç saat kaldıktan sonra bile ciddi radyasyon hasarı oluşması mümkündür.

İÇİNDE tehlikeli enfeksiyon bölgesien yüksek radyasyon seviyesi. Sınırında bile, radyoaktif maddelerin tamamen bozunması sırasında 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 azalsa da bu bölgede insanların barınakların dışında çok uzun süre kalması tehlikeli.

Nüfusu bölgedeki radyoaktif kirlenmeden korumak için mevcut tüm koruyucu yapılar kullanılır (barınaklar, PRU, bodrumlar) çok katlı binalar, metro istasyonları). Bu koruyucu yapıların yeterince yüksek bir zayıflama katsayısına (Kosl) sahip olması gerekir - 500 ila 1000 veya daha fazla kat. Radyoaktif kirlenmenin olduğu alanlar yüksek düzeyde radyasyona sahiptir. Bölgenin radyoaktif kirlenmesinin olduğu bölgelerde, nüfus AI-2'den (No. 1 ve No. 2) radyo koruyucu ilaçlar almalıdır.

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 vadeli varlıkları göz önüne alındığında bu alanlara genellikle denir. elektromanyetik dürtü . Bir patlamanın sonucu olarak ve düşük irtifalarda elektromanyetik bir darbe de ortaya çıkar, 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, toprakta, elektronik ve radyo ekipmanlarında bulunan çeşitli uzunluklardaki iletkenlerde voltaj ve akımların oluşmasından kaynaklanmaktadır. Bu ekipmandaki bir elektromanyetik darbe, izolasyonun bozulmasına, transformatörlerin hasar görmesine, tutucuların, yarı iletken cihazların ve sigortaların yanmasına neden olan elektrik akımlarını ve voltajlarını indükler. Füze fırlatma komplekslerinin iletişim hatları, sinyalizasyon ve kontrolü, komuta direkleri elektromanyetik darbelerin etkisine karşı en hassas olanlardır. Elektromanyetik darbelere karşı koruma, kontrol ve güç kaynağı hatlarının korunması ve bu hatların sigortalarının (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 özelliklere bağlı olarak koruyucu yapılar barınaklara ve radyasyon önleyici barınaklara (PRU) ayrılır. Ayrıca insanları korumak için basit barınaklar da kullanılabilir.

. Barınaklar- Bunlar, içlerinde saklanan insanları nükleer bir patlamanın tüm zararlı faktörlerinden, zehirli maddelerden, bakteriyel ajanlardan, ayrıca yangınlar sırasında oluşan yüksek sıcaklıklardan ve zararlı gazlardan korumak için tasarlanmış özel yapılardır.

Barınak ana ve yardımcı binalardan oluşur. Korunaklı yerleri barındıracak şekilde tasarlanan ana odada oturmak için iki veya üç katmanlı ranzalar ve yatmak için raflar bulunmaktadır. Barınağın yardımcı binaları bir sıhhi ünite, bir filtre havalandırma odası ve büyük kapasiteli binalarda - bir sağlık odası, ürünler için bir kiler, bir artezyen kuyusu için odalar ve bir dizel enerji santralidir. Kural olarak barınakta en az iki giriş düzenlenmiştir; küçük kapasiteli barınaklarda - giriş ve acil çıkış. Ankastre barınaklarda girişler merdiven boşluklarından ya da doğrudan sokaktan yapılabilmektedir. Acil çıkış, katlanamayan bir alanda başlı 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 tef kilidi bulunmaktadır. iç taraflar Koruyucu ve hermetik kapılarla kapatılarak girişin koruyucu özelliği bozulmadan sığınaktan çıkılması mümkün olur. Hava besleme sistemi kural olarak iki modda çalışır: temiz havalandırma (havanın tozdan temizlenmesi) ve filtre havalandırması. Yangın tehlikesi olan bölgelerde bulunan barınaklarda, barınak içinde hava rejenerasyonu ile ek bir tam izolasyon modu sağlanmaktadır. Barınakların güç kaynağı, ısıtma ve kanalizasyon sistemleri ilgili harici ağlara bağlıdır. Hasar durumunda, barınakta taşınabilir elektrik lambaları, acil durum suyunu depolamak için tanklar ve ayrıca kanalizasyon toplamak için konteynerler bulunur. Barınakların ısıtılması genel ısıtma şebekesinden sağlanmaktadır. Ayrıca barınak binasında bir dizi keşif ekipmanı, koruyucu kıyafet, yangın söndürme ekipmanı ve acil durum malzemeleri bulunmaktadır.

. Radyasyon önleyici barınaklar (PRU)Bölgenin radyoaktif kirlenmesi (kirlenmesi) durumunda insanların iyonlaştırıcı radyasyondan korunmasını sağlayın. Ek olarak, ışık radyasyonuna, nüfuz eden radyasyona (nötron akısı dahil) ve kısmen şok dalgasından ve ayrıca radyoaktif, toksik maddeler ve bakteriyel ajanlara sahip kişilerin cildi ve kıyafetleriyle doğrudan temastan korurlar. PRU öncelikle binaların ve yapıların bodrum katlarında düzenlenir. Bazı durumlarda, endüstriyel (prefabrik betonarme elemanlar, tuğla, haddelenmiş ürünler) veya yerel (kereste, taş, çalı çırpı vb.) kullandıkları bağımsız prefabrik PRU'lar inşa etmek mümkündür. İnşaat malzemeleri. PRU uyarınca, bu amaca uygun tüm gömme binalar uyarlanmıştır: bodrum katları, kilerler, sebze depoları, yer altı çalışmaları ve mağaraların yanı sıra gerekli koruyucu özelliklere sahip malzemelerden yapılmış duvarlara sahip zemin binalarındaki binalar. Odadaki koruyucu özelliği arttırmak için pencere ve ekstra kapılar kapatılır, tavana bir kat toprak dökülür ve gerekiyorsa yerden çıkıntı yapan duvarların dışına toprak dolgu yapılır. Binaların sızdırmazlığı, duvar ve tavandaki çatlakların, yarıkların ve deliklerin, pencere ve kapı açıklıklarının birleşim yerlerinde, ısıtma ve su borularının girişinde dikkatli bir şekilde kapatılmasıyla sağlanır; kapıların takılması ve sundurmanın bir rulo keçe veya başka yumuşak yoğun kumaşla kapatılmasıyla keçe ile döşenmesi. 30 kişiye kadar kapasiteli barınaklar, besleme ve egzoz kanalları aracılığıyla doğal havalandırmayla havalandırılıyor. Çekiş oluşturmak için egzoz kanalı besleme kanalının 1,5-2 m üstüne monte edilir. Havalandırma kanallarının dış çıkışlarına vizörler yapılır ve radyoaktif serpinti süresince kapalı olan odanın girişlerine sıkı oturan damperler yapılır. Barınakların iç donanımı sığınaklarınkine benzer. Su temini ve kanalizasyon ile donatılmayan barınaklar için uyarlanmış binalarda, kişi başına günde 3-4 litre oranında su depoları kurulur ve tuvalete portatif bir kap veya fosseptikli bir oyun dolabı sağlanır. Ayrıca barınağa yiyecek için ranzalar (banklar), raflar veya sandıklar yerleştirilmiştir. Aydınlatma harici bir güç kaynağından veya taşınabilir elektrik lambalarından sağlanır. PRU'nun radyoaktif radyasyonun etkilerine karşı koruyucu özellikleri, açık alanlardaki radyasyon dozunun barınaktaki radyasyon dozundan kaç kat daha fazla olduğunu gösteren koruma katsayısı (radyasyon zayıflaması) ile değerlendirilir; PRU radyasyonun etkisini ve dolayısıyla insanlara verilen radyasyon dozunu kaç kez zayıflatır.

Bodrum katlarının ve binaların iç mekanlarının ek donanımı, koruyucu özelliklerini birkaç kez arttırır. Böylece, ahşap evlerin donanımlı bodrum katlarının koruma faktörü yaklaşık 100'e, taş evlerin - 800 - 1000'e kadar çıkmaktadır. Donanımsız mahzenler radyasyonu 7 - 12 kat, donanımlı - 350-400 kat zayıflatır.

İLE en basit barınaklaraçık ve kapalı yuvaları içerir. Çatlaklar, halk tarafından doğaçlama yerel malzemeler kullanılarak inşa ediliyor. En basit barınaklar güvenilir koruyucu özelliklere sahiptir. Böylece, açık bir yuva, 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. Üst üste binen boşluk tamamen ışık radyasyonundan, 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, üst kısımdaki genişlik 1,1-1,2 m ve alt kısım boyunca 0,8 m'ye kadardır. boşluğun uzunluğu kişi başı 0,5-0,6 m hesabıyla belirlenir. Normal slot kapasitesi 10-15 kişi olup, en büyüğü 50 kişidir. Boşluğun inşası, bir arıza ve izleme ile başlar - planının yere işaretlenmesi. Öncelikle taban çizgisi asılır ve yuvanın toplam uzunluğu bunun üzerine çizilir. Daha sonra üst kısımdaki boşluğun genişliğinin yarısı kadar sola ve sağa yerleştirilir. Kırık yerlerinde dübeller çakılır, aralarına çekme ipleri çekilir ve 5-7 cm derinliğindeki oluklar yırtılır. Derinleştikçe yarığın eğimleri yavaş yavaş kesilerek istenilen boyuta getirilir. Gelecekte boşluğun duvarları tahtalar, direkler, kamışlar veya diğer doğaçlama malzemelerle güçlendirilecek. Daha sonra boşluk kütükler, traversler veya küçük boyutlu betonarme levhalarla kapatılır. Kaplamanın üzerine çatı kaplama keçesi, çatı kaplama malzemesi, vinil klorür film veya buruşuk kil tabakası kullanılarak bir su yalıtım tabakası döşenir ve ardından korunaklı odayı bir duvarla ayıran 50-60 cm kalınlığında bir toprak tabakası serilir. yoğun kumaştan perde. Havalandırma için bir egzoz kanalı monte edilmiştir. Boşluğun girişinde bulunan bir drenaj kuyusu ile zemin boyunca bir drenaj oluğu kırılır.

Çözüm

Nükleer silahlar bugün bilinen tüm kitle imha silahları arasında en tehlikelisidir. Ve buna rağmen sayıları her geçen yıl artıyor. Ölümün önlenmesi için her insanın korunma yollarını, hatta belki birden fazlasını bilmesini zorunlu kılar.

Kendinizi savunabilmeniz için nükleer silahlar ve etkileri hakkında en azından az da olsa fikir 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).

Hasar faktörleri şunları içerir:

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

) Işık emisyonu. Özelliği: çok yüksek sıcaklık, kör edici flaş. Sonuçları: insan derisinde yangınlar ve yanıklar. Koruma: barınakların kullanımı, en basit barınaklar ve arazinin koruyucu özellikleri.

) Radyasyon. nüfuz eden radyasyon. Karakteristik: alfa, beta, gama radyasyonu. Sonuçlar: Vücudun canlı hücrelerinde hasar, radyasyon hastalığı. Koruma: barınakların kullanımı, en basit barınakların radyasyon önleyici barınakları ve arazinin koruyucu özellikleri.

radyoaktif kirlilik. Özellikleri: geniş bir hasar alanı, zarar verici etkinin korunma süresi, rengi, kokusu ve diğerleri olmayan radyoaktif maddelerin tespit edilmesinin zorluğu dış işaretler. Sonuçlar: radyasyon hastalığı, radyoaktif maddelerden kaynaklanan iç hasar. Koruma: barınakların kullanımı, radyasyon önleyici barınaklar, en basit barınaklar, arazinin koruyucu özellikleri ve kişisel koruyucu ekipmanlar.

) Elektromanyetik nabız. Karakteristik: kısa süreli elektromanyetik alan. Sonuçlar: kısa devrelerin oluşması, yangınlar, eylem ikincil faktörler kişi başına (yanıklar). Koruma: Akım ileten hatların izole edilmesi iyidir.

Koruyucu yapılar barınaklar, radyasyon önleyici barınaklar (PRU) ve en basit barınaklardır.

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. Nüfusun ve bölgelerin korunmasının temelleri acil durumlar: Ders Kitabı - St. Petersburg, GUAP, 2007;

.Afanasiev Yu.G., Ovcharenko A.G. ve diğer Can Güvenliği. - Biysk: ASTU Yayınevi, 2006;

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

Nükleer silahlar en önemlilerinden biri tehlikeli türler yeryüzünde var olan. Bu aracın kullanımı çeşitli sorunları çözebilir. Ayrıca saldırılacak nesnelerin farklı konumları olabilir. Bu bakımdan nükleer patlama havada, yer altında veya suda, yer üstünde veya su üzerinde gerçekleştirilebilmektedir. Bu, korunmayan tüm nesneleri ve insanları yok edebilir. Bu bağlamda, nükleer bir patlamanın aşağıdaki zarar verici faktörleri ayırt edilmektedir.

1. Bu faktör, bir patlama sırasında açığa çıkan enerjinin yaklaşık yüzde 50'sini oluşturur. Nükleer bir silahın patlamasından kaynaklanan şok dalgası, geleneksel bir bombanın etkisine benzer. Farkı daha yıkıcı bir güç ve uzun bir etki süresidir. Nükleer bir patlamanın tüm zarar verici faktörlerini göz önünde bulundurursak, bu ana faktör olarak kabul edilir.

Bu silahın şok dalgası merkez üssünden uzaktaki nesneleri vurabilme kapasitesine sahip. Bu, yaratılan baskıya bağlı olarak güçlü bir yayılma hızına sahip bir süreçtir. Patlama yerinden ne kadar uzak olursa dalganın etkisi o kadar zayıf olur. Patlama dalgasının tehlikesi aynı zamanda havadaki ölüme yol açabilecek nesneleri hareket ettirmesidir. Bu faktörden kaynaklanan hasar hafif, şiddetli, aşırı şiddetli ve orta dereceli olarak ayrılır.

Özel bir barınakta şok dalgasının etkisinden saklanabilirsiniz.

2. Işık emisyonu. Bu faktör patlama sırasında açığa çıkan toplam enerjinin yaklaşık %35'ini oluşturur. Bu, kızılötesi, görünür ve sıcak havayı içeren bir radyant enerji akışıdır ve ışık radyasyonu kaynağı olarak hareket eden sıcak patlama ürünleridir.

Işık emisyonunun sıcaklığı 10.000 santigrat dereceye ulaşabilir. Zarar verici etkinin düzeyi ışık darbesi ile belirlenir. Bu, toplam enerji miktarının aydınlattığı alana oranıdır. Işık radyasyonunun enerjisi ısıya dönüştürülür. Yüzey ısıtılır. Malzemelerin yanmasına veya yangına neden olacak kadar güçlü olabilir.

Işık radyasyonunun bir sonucu olarak insanlar çok sayıda yanık alır.

3. Penetran radyasyon. Etkileyen faktörler bu bileşeni içerir. Tüm enerjinin yaklaşık yüzde 10'unu oluşturur. Bu, silah kullanımının merkez üssünden gelen bir nötron ve gama ışınları akışıdır. Her yöne yayıldılar. Patlama noktasından uzaklık arttıkça bu akıntıların havadaki konsantrasyonu da o kadar düşük olur. Silah yeraltında veya su altında kullanılmışsa, etkilerinin derecesi çok daha düşüktür. Bunun nedeni nötron akışının ve gama kuantumunun bir kısmının su ve toprak tarafından emilmesidir.

Penetran radyasyon, şok dalgası veya radyasyondan daha küçük bir alanı kapsar. Ancak delici radyasyonun etkisinin diğer faktörlerden çok daha yüksek olduğu bu tür silah türleri vardır.

Nötronlar ve gama kuantumları dokulara nüfuz ederek hücrelerin çalışmasını engeller. Bu vücudun, organlarının ve sistemlerinin işleyişinde değişikliklere yol açar. Hücreler ölür ve çürür. İnsanlarda buna radyasyon hastalığı denir. Vücuttaki radyasyona maruz kalma derecesini değerlendirmek için radyasyon dozunu belirleyin.

4. Radyoaktif kirlenme. Patlamadan sonra maddenin bir kısmı fisyona uğramaz. Bozunmasının bir sonucu olarak alfa parçacıkları oluşur. Birçoğu bir saatten fazla aktif değil. Patlamanın merkez üssündeki alan en büyük ölçüde açığa çıktı.

5. Nükleer silahların zarar verici faktörlerinin oluşturduğu sistem içerisinde yer almaktadır. Güçlü elektromanyetik alanların ortaya çıkmasıyla ilişkilidir.

Bunların hepsi nükleer bir patlamanın ana zarar verici faktörleridir. Eyleminin tüm bölge ve bu bölgeye düşen insanlar üzerinde önemli bir etkisi var.

Nükleer silahlar ve bunların zarar verici faktörleri insanlık tarafından incelenmektedir. Küresel felaketleri önlemek amacıyla kullanımı dünya topluluğu tarafından kontrol edilmektedir.

Nükleer bir patlama, korumasız insanları, açıkta duran ekipmanı, yapıları ve çeşitli malzemeleri anında yok edebilir veya etkisiz hale getirebilir. Nükleer bir patlamanın ana zarar verici faktörleri şunlardır:

-şok dalgası
- ışık emisyonu
- nüfuz eden radyasyon
-Bölgenin radyoaktif kirliliği
- elektromanyetik nabız

Onları ele alalım.

a) Şok dalgası çoğu durumda nükleer bir patlamada ana zarar verici faktördür. Doğası gereği konvansiyonel bir patlamanın şok dalgasına benzer ancak daha uzun sürer ve çok daha büyük bir yıkıcı güce sahiptir. Nükleer bir patlamanın şok dalgası, patlamanın merkezinden önemli bir mesafede insanları yaralayabilir, yapıları tahrip edebilir ve askeri teçhizata zarar verebilir.

1000 m, 5 saniye için - 2000 m, 8 saniye için - yaklaşık 3000 m Bu, N5 ZOMP standardı "Nükleer bir patlamanın ortaya çıkması sırasındaki eylemler" için bir gerekçe görevi görür: mükemmel - 2 saniye, iyi - 3 saniye, tatmin edici - 4 saniye

a) Şok dalgası, kapalı alanlarda çatlaklardan ve deliklerden geçerek hasara neden olabilir. Patlama yaralanmaları hafif, orta, şiddetli ve aşırı şiddetli olarak sınıflandırılır.

Hafif yaralanmalar, işitme organlarında geçici hasar, genel hafif yaralanma, morluklar ve uzuvlarda çıkıklarla karakterize edilir. Şiddetli lezyonlar tüm vücudun ciddi şekilde ezilmesiyle karakterize edilir; Bu durumda beyin ve karın organlarında hasar, burun ve kulaklarda şiddetli kanama, uzuvlarda ciddi kırık ve çıkıklar gözlemlenebilir. Şok dalgasından kaynaklanan hasarın derecesi öncelikle nükleer patlamanın gücüne ve türüne bağlıdır. 20 kT gücünde bir hava patlamasıyla, patlamanın merkez üssünden 2,5 km'ye kadar, orta - 2 km'ye kadar, şiddetli - 1,5 km'ye kadar mesafelerde insanlarda hafif yaralanmalar mümkündür.

Nükleer silahın kalibresi arttıkça, şok dalgasının verdiği hasarın yarıçapı, patlama gücünün küp köküyle orantılı olarak büyür. Yeraltı patlamasında yerde, su altında ise suda bir şok dalgası meydana gelir.

Ayrıca bu tür patlamalarda enerjinin bir kısmı havada şok dalgası oluşturmaya da harcanır. Yerde yayılan şok dalgası yer altı yapılarına, kanalizasyonlara, su borularına zarar veriyor;

suya yayıldığında patlama yerinden oldukça uzakta bile bulunan gemilerin su altı kısmında hasar görülmektedir.

b) Nükleer bir patlamanın ışık radyasyonu, ultraviyole, görünür ve kızılötesi radyasyonu içeren bir radyant enerji akışıdır. Işık radyasyonunun kaynağı, sıcak patlama ürünleri ve sıcak havadan oluşan aydınlık bir alandır. Işık radyasyonunun ilk saniyedeki parlaklığı Güneş'in parlaklığından birkaç kat daha fazladır.

Işık radyasyonunun emilen enerjisi termal enerjiye dönüşür ve bu da malzemenin yüzey katmanının ısınmasına yol açar. Isı o kadar yoğun olabilir ki, yanıcı maddeler kömürleşebilir veya tutuşabilir ve yanıcı olmayan maddeler çatlayabilir veya eriyebilir, bu da büyük yangınlara yol açabilir. Aynı zamanda, nükleer bir patlamadan kaynaklanan ışık radyasyonunun etkisi, dördüncü eğitim sorusunda ele alınan yangın çıkarıcı silahların yoğun kullanımına eşdeğerdir.

İnsan cildi aynı zamanda ışık radyasyonunun enerjisini de emer, bu nedenle yüksek bir sıcaklığa kadar ısınabilir ve yanabilir. Öncelikle vücudun patlama yönüne bakan açık alanlarında yanıklar meydana gelir. Patlama yönüne korumasız gözlerle bakarsanız, gözlerin zarar görmesi mümkündür ve bu da tamamen görme kaybına yol açar.

Işık radyasyonunun neden olduğu yanıklar, ateş veya kaynar suyun neden olduğu sıradan yanıklardan farklı değildir. onlar ne kadar güçlüyse, patlamaya olan mesafe o kadar küçük ve mühimmatın gücü o kadar büyük olur. Hava patlamasında, ışık radyasyonunun zarar verici etkisi, aynı güçteki yer patlamasından daha fazladır.

c) Nüfuz eden radyasyon, nükleer patlama bölgesinden yayılan görünmez bir gama kuantum ve nötron akışıdır. Gama kuantumu ve nötronlar patlamanın merkezinden itibaren yüzlerce metre boyunca her yöne yayılır. Patlamaya olan mesafe arttıkça birim yüzeyden geçen gama kuantumlarının ve nötronların sayısı azalır. Yeraltı ve su altı nükleer patlamaları sırasında, nüfuz eden radyasyonun etkisi, nötron akısının ve gama kuantumunun su tarafından emilmesiyle açıklanan, yer ve hava patlamalarına göre çok daha kısa mesafelere uzanır.

Radyasyonun dozuna bağlı olarak üç derecelik radyasyon hastalığı vardır. İlk (ışık), bir kişi 100 ila 200 r'lik bir doz aldığında ortaya çıkar. Genel halsizlik, hafif mide bulantısı, kısa süreli baş dönmesi, artan terleme ile karakterizedir; Böyle bir dozu alan personel genellikle Truva'yı terk etmez. İkinci (orta) derecedeki radyasyon hastalığı, 200-300 r'lik bir doz alındığında gelişir; bu durumda, hasar belirtileri - baş ağrısı, ateş, mide-bağırsak rahatsızlığı - daha keskin ve daha hızlı ortaya çıkar, çoğu durumda personel başarısız olur. Üçüncü (şiddetli) radyasyon hastalığı derecesi, 300 r'den fazla bir dozda ortaya çıkar; şiddetli baş ağrıları, mide bulantısı, şiddetli genel halsizlik, baş dönmesi ve diğer rahatsızlıklarla karakterizedir; şiddetli formu genellikle ölümcüldür.

d) Nükleer bir patlama sırasında insanların, askeri teçhizatın, arazinin ve çeşitli nesnelerin radyoaktif kirlenmesi, yük maddesinin fisyon parçaları ve yükün patlama bulutundan düşen reaksiyona girmemiş kısmının yanı sıra indüklenen radyoaktiviteden kaynaklanır.

Zaman geçtikçe fisyon parçalarının aktivitesi özellikle patlamadan sonraki ilk saatlerde hızla azalır. Yani örneğin 20 kT gücünde bir nükleer silahın bir günde patlaması sırasında fisyon parçalarının toplam aktivitesi, patlamadan bir dakika sonra birkaç bin kat daha az olacaktır.

Bir nükleer silahın patlaması sırasında, 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 sırasında yaydığı nötronlarla ışınlanması sonucu toprakta oluşan radyoaktif izotoplardan kaynaklanmaktadır. Ortaya çıkan izotoplar, kural olarak beta-aktiftir, çoğunun bozunmasına gama radyasyonu eşlik eder.

Ortaya çıkan radyoaktif izotopların çoğunun yarı ömrü nispeten kısadır (bir dakikadan bir saate kadar). Bu bakımdan, uyarılan aktivite yalnızca patlamadan sonraki ilk saatlerde ve yalnızca merkez üssüne yakın alanda tehlikeli olabilir.

Uzun ömürlü izotopların çoğu patlamadan sonra oluşan radyoaktif bulutta yoğunlaşıyor. 10 kT gücündeki bir mühimmat için bulut yükselme yüksekliği 6 km, 10 MgT gücündeki bir mühimmat için ise 25 km'dir. Bulut hareket ettikçe, önce en büyük parçacıklar düşer, daha sonra giderek daha küçük parçacıklar yol boyunca bulut izi adı verilen bir radyoaktif kirlenme bölgesi oluşturur.

İzin boyutu esas olarak nükleer silahın gücüne ve rüzgarın hızına bağlıdır ve birkaç yüz kilometre uzunluğunda ve birkaç on kilometre genişliğinde olabilir.

Dahili maruziyet sonucu yaralanmalar, radyoaktif maddelerin solunum ve mide-bağırsak yolu yoluyla vücuda girmesi sonucu meydana gelir. 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 silahlanmaya, askeri teçhizata ve mühendislik yapılarına zararlı etkisi yoktur.

e) Elektromanyetik bir darbe öncelikle radyo-elektronik ve elektronik ekipmanı etkiler (yalıtımın bozulması, yarı iletken cihazların hasar görmesi, sigortaların atması vb.). Elektromanyetik darbe, çok kısa bir süre boyunca oluşan güçlü bir elektrik alanıdır.

Nükleer bir patlamaya büyük miktarda enerjinin salınması eşlik eder ve korunmasız insanları, açıkta bulunan ekipmanı, yapıları ve önemli bir mesafedeki çeşitli malzemeleri neredeyse anında etkisiz hale getirebilir. Nükleer bir patlamanın ana zarar verici faktörleri şunlardır: şok dalgası (sismik patlayıcı dalgalar), ışık radyasyonu, delici radyasyon, elektromanyetik darbe ve bölgenin radyoaktif kirlenmesi.

şok dalgası.Şok dalgası nükleer bir patlamada ana hasar verici faktördür. Süpersonik hızda patlama noktasından her yöne yayılan ortamın (hava, su) güçlü bir şekilde sıkıştırıldığı bir alandır. Patlamanın en başında şok dalgasının ön sınırı ateş topunun yüzeyidir. Daha sonra patlamanın merkezinden uzaklaştıkça şok dalgasının ön sınırı (ön tarafı) ateş topundan koparak parlamayı bırakır ve görünmez hale gelir.

Şok dalgasının ana parametreleri şunlardır: Şok dalgasının önündeki aşırı basınç, hareket zamanı ve hız yükü. Bir şok dalgası uzayda herhangi bir noktaya yaklaştığında, içindeki basınç ve sıcaklık anında artar ve hava, şok dalgasının yayılım yönünde hareket etmeye başlar. Patlama merkezinden uzaklaştıkça şok dalgası cephesindeki basınç azalır. Daha sonra daha az atmosferik hale gelir (nadirleşme meydana gelir). Bu sırada hava, şok dalgasının yayılma yönünün tersi yönde hareket etmeye başlar. Kurulduktan sonra atmosferik basınç hava hareketi durur.

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

Bu süre zarfında, bir flaş gören kişi siper alabilir ve böylece bir dalganın çarpma olasılığını azaltabilir veya ondan tamamen kaçınabilir.

Şok dalgası insanların yaralanmasına neden olabilir, ekipmanlara, silahlara, mühendislik yapılarına ve mülklere zarar verebilir veya hasar verebilir. Hasar, yıkım ve hasar, hem şok dalgasının doğrudan etkisinden hem de dolaylı olarak yıkılabilir bina, yapı, ağaç vb. parçalarından kaynaklanır.

İnsanlara ve çeşitli nesnelere verilen zararın derecesi, patlama mahallinden ne kadar uzakta ve hangi konumda olduklarına bağlıdır. Yer yüzeyinde bulunan nesneler gömülü olanlardan daha fazla zarar görür.

Işık emisyonu. Nükleer bir patlamanın ışık radyasyonu, kaynağı sıcak patlama ürünlerinden ve sıcak havadan oluşan aydınlık bir alan olan bir radyant enerji akışıdır. Aydınlık alanın büyüklüğü patlamanın gücüyle orantılıdır. Işık radyasyonu neredeyse anında yayılır (300.000 km hızla) / saniye) ve patlamanın gücüne bağlı olarak bir ila birkaç saniye arasında sürer. Patlamanın merkezinden uzaklaştıkça ışık radyasyonunun yoğunluğu ve zarar verici etkisi azalır; mesafenin 2 ve 3 kat artmasıyla ışık radyasyonunun yoğunluğu 4 ve 9 kat azalır.

Nükleer bir patlama sırasında ışık radyasyonunun etkisi, insanları ve hayvanları ultraviyole, görünür ve kızılötesi (termal) ışınlarla yanık şeklinde yaralamaktır. değişen dereceler yanıcı parçaların ve yapıların, binaların, silahların, askeri teçhizatın, tankların ve araçların lastik kaplamalarının, örtülerin, brandaların ve diğer türdeki mülk ve malzemelerin yanması veya ateşlenmesinde. Bir patlamayı yakın mesafeden doğrudan görüntülerken, ışık radyasyonu gözlerin retinasına zarar verir ve görme kaybına (tamamen veya kısmen) neden olabilir.

nüfuz eden radyasyon. Nüfuz eden radyasyon, nükleer bir patlamanın bölgesinden ve bulutundan çevreye yayılan gama ışınları ve nötronların akışıdır. Nüfuz eden radyasyonun etki süresi sadece birkaç saniyedir, ancak özellikle açık bir yerde bulunuyorsa personele radyasyon hastalığı şeklinde ciddi zararlar verebilir. Gama radyasyonunun ana kaynağı, patlama bölgesinde bulunan yük maddesinin fisyon parçaları ve radyoaktif buluttur. Gama ışınları ve nötronlar, çeşitli malzemelerin önemli kalınlıklarına nüfuz etme kapasitesine sahiptir. İçinden geçerken çeşitli malzemeler gama ışınlarının akışı zayıflar ve madde ne kadar yoğunsa gama ışınlarının zayıflaması da o kadar fazla olur. Örneğin, gama ışınları havada yüzlerce metre yol alırken, kurşunda yalnızca birkaç santimetre yol alır. Nötron akışı en çok hafif elementler (hidrojen, karbon) içeren maddeler tarafından zayıflatılır. Malzemelerin gama radyasyonunu ve nötron akısını zayıflatma yeteneği, yarı zayıflatma katmanının boyutuyla karakterize edilebilir.

Yarı zayıflama katmanı, içinden geçen gama ışınlarının ve nötronların 2 kat zayıflatıldığı malzemenin kalınlığıdır. Malzemenin kalınlığının iki yarı zayıflama katmanına artmasıyla, radyasyon dozu 4 kat, üç katmana kadar - 8 kat vb. - azalır.

Bazı Malzemeler İçin Yarım Zayıflatma Katmanı Değeri

Kapalı bir zırhlı personel taşıyıcı için 10 bin ton kapasiteli bir kara patlaması sırasında nüfuz eden radyasyonun zayıflama katsayısı 1,1'dir. Bir tank için - 6, tam profilli bir hendek için - 5. Braket altı nişleri ve kapalı yuvalar radyasyonu 25-50 kat azaltır; Sığınağın kaplanması radyasyonu 200-400 kat, sığınağın kaplanması ise 2000-3000 kat azaltır. 1 m kalınlığındaki betonarme bir yapının duvarı radyasyonu yaklaşık 1000 kat azaltır; Tankların zırhı radyasyonu 5-8 kat zayıflatır.

Bölgenin radyoaktif kirliliği. Nükleer patlamalar sırasında arazinin, atmosferin ve çeşitli nesnelerin radyoaktif kirlenmesi, fisyon parçalarından, indüklenen aktiviteden ve yükün reaksiyona girmemiş kısmından kaynaklanır.

Nükleer patlamalar sırasındaki radyoaktif kirlenmenin ana kaynağı, nükleer reaksiyonun radyoaktif ürünleridir - uranyum veya plütonyum çekirdeğinin fisyon parçaları. Dünya yüzeyine yerleşen nükleer patlamanın radyoaktif ürünleri gama ışınları, beta ve alfa parçacıkları (radyoaktif radyasyon) yayar.

Radyoaktif parçacıklar buluttan düşer ve bölgeyi enfekte ederek patlamanın merkezinden onlarca ve yüzlerce kilometre uzakta radyoaktif bir iz (Şekil 6) oluşturur.

Pirinç. 6. Nükleer patlama izindeki kirlenme bölgeleri

Tehlike derecesine göre, kirlenmiş alan nükleer patlama bulutunun izi boyunca dört bölgeye ayrılmıştır.

Bölge A - orta derecede enfeksiyon. Bölgenin dış sınırında radyoaktif maddelerin tamamen bozunmasına kadar olan radyasyon dozu 40 rad, iç sınırda ise 400 rad'dır.

Bölge B - şiddetli enfeksiyon - 400-1200 rad.

Bölge B - tehlikeli enfeksiyon - 1200-4000 rad.

Bölge G - son derece tehlikeli enfeksiyon - 4000-7000 rad.

Kirlenmiş alanlarda insanlar radyoaktif radyasyona maruz kalır ve bunun sonucunda radyasyon hastalığına yakalanabilirler. Radyoaktif maddelerin vücuda ve cilde girmesi daha az tehlikeli değildir. Yani az miktarda radyoaktif madde bile deriyle, özellikle de ağız, burun ve gözdeki mukozalarla temas ederse radyoaktif lezyonlar gözlemlenebilir.

RS ile kirlenmiş silah ve ekipmanlar, koruyucu ekipman olmadan kullanıldığında personel için belirli bir tehlike oluşturur. Kirlenmiş ekipmanın radyoaktivitesinden dolayı personelin zarar görmesini engellemek için, ürünler tarafından izin verilen kirlenme seviyeleri belirlenmiştir. nükleer patlamalar radyasyon hasarına yol açmaz. Kirlenme izin verilen sınırların üzerindeyse, radyoaktif tozun yüzeylerden uzaklaştırılması, yani dekontamine edilmesi gerekir.

Radyoaktif kirlenme, diğer zararlı faktörlerden farklı olarak uzun süre (saatler, günler, yıllar) ve geniş alanlar üzerinde etki eder. Hiçbir dış belirtisi yoktur ve yalnızca özel dozimetrik aletler yardımıyla tespit edilir.

elektromanyetik dürtü. Nükleer patlamalara eşlik eden elektromanyetik alanlara elektromanyetik darbe (EMP) adı verilir.

Yer ve alçak hava patlamaları sırasında EMP'nin hasar verici etkisi, patlamanın merkezinden birkaç kilometre uzakta gözlemlenmektedir. Yüksek irtifalı bir nükleer patlamada, patlama bölgesinde ve dünya yüzeyinden 20-40 km yükseklikte EMP alanları ortaya çıkabilmektedir.

EMR'nin zararlı etkisi öncelikle hizmette olan radyo-elektronik ve elektrikli ekipmanlarla askeri teçhizat ve diğer nesnelerle ilgili olarak ortaya çıkar. EMR'nin etkisi altında, belirtilen ekipmanda yalıtımın bozulmasına, transformatörlerde hasara, yarı iletken cihazlarda hasara, sigortaların yanmasına ve radyo mühendisliği cihazlarının diğer elemanlarına neden olabilecek elektrik akımları ve voltajları indüklenir.

Yerdeki sismik patlayıcı dalgalar. Havada ve yerde nükleer patlamalar sırasında, toprağın mekanik titreşimleri olan sismik patlayıcı dalgalar toprakta oluşur. Bu dalgalar patlamanın merkez üssünden uzun mesafelere yayılarak toprak deformasyonlarına neden olur ve yer altı, maden ve ocak yapıları için önemli bir hasar faktörüdür.

Hava patlaması sırasında sismik patlayıcı dalgaların kaynağı, dünya yüzeyine etki eden hava şok dalgasıdır. Yer patlamasında hem hava şok dalgasının hareketi sonucu hem de patlamanın doğrudan merkezindeki toprağa enerji aktarımı sonucu sismik patlama dalgaları oluşur.

Sismik patlayıcı dalgalar yapılar, yapı elemanları vb. üzerinde dinamik yükler oluşturur. Yapılar ve yapıları salınım yapar. İçlerinde oluşan gerilimler belirli değerlere ulaştığında yapısal elemanların tahrip olmasına yol açar. Bina yapılarından yapılara yerleştirilen silahlara iletilen titreşimler, askeri teçhizat ve dahili ekipmanlar bunlara zarar verebilir. Yapı elemanlarının salınımlı hareketi sonucu oluşan aşırı yüklenmeler ve akustik dalgaların etkisi sonucu personel de etkilenebilmektedir.

Özetin tamamını okuyun