Зона хімічного зараження: короткий опис, особливості та цікаві факти
В умовах активного розвитку нових технологій в галузі ядерної фізики завжди потрібно бути напоготові. Адже на рахунку нашої планети вже не один сумний досвід техногенних катастроф і хімічних аварій. Тому не зайвим буде дізнатися про можливі наслідки аварії і порядок дії в зоні хімічного зараження. Розгляньмо це питання детальніше.
Основні поняття
Типовим варіантом техногенної аварії вважається проникнення небезпечних хімічних речовин у навколишній світ. Це відбувається через пошкодження збірників отруйних елементів і порушення технологічного процесу з їх участю, а закінчується зараженням повітря, грунтового покриву, водних джерел, рослинного і тваринного світу і, звичайно, людей.
Під зоною хімічного зараження мається на увазі територія (акваторія), в межах якої відбувається поширення отруйних хімічних речовин в таких концентрації і кількості, що становить загрозу для життя і здоров'я людини, а також флори і фауни протягом якогось періоду.
Керуючись фізичними властивостями та агрегатним станом АХІВ, можна обчислити масштабність зараження. У цьому плані розрізняють первинну і вторинну хмари. Хмара отруйного повітря, що утворилася шляхом моментального потрапляння в атмосферу всієї маси або частини ємності з ОХВ в момент його пошкодження, носить назву первинного. Вторинна - це хмара з отруйними випарами рідини, що пролилася.
Стан отруєних елементів
У зоні хімічного зараження ОХВ пересуваються в одному з 4 станів: від крапельно-рідкого і пароподібного до аерозольного і газоподібного.
Утворенню первинної хмари можуть сприяти гарячі пари ОХВ, що виділилися після того, як стався вибух або пожежа. Потім відбувається їх випадання на землю в крапельній формі (після охолодження і конденсації), причому вітер може забрати конденсат досить далеко від місця катастрофи.
Коли ОХВ викидаються в атмосферу в крапельножидкій або твердій формі, відбувається осідання їх крапель (частинок) на території. Площа «покриття» і визначає зону небезпечного хімічного зараження родючого шару землі.
Потім, після випаровування, частинки ОХВ піднімаються і концентруються в навколоземній частині атмосфери у вигляді похідної хмари.
Під дією сили гравітаційного тяжіння у твердих частинок отруйних речовин з аерозолю відбувається процес осідання у вигляді пилу, а маса, що сформувалася після вибуху, містить частинки різного розміру (в межах 0,5-300 мкм), і швидкість осідання зростає від величини частинки. Якщо вона більше 50 (як найчастіше і буває), то хмара осідає безпосередньо біля епіцентру аварії, якщо середня (30-50), то може розсіюватися в діапазоні від ста до п'ятисот метрів. Найнебезпечніші для людей - дрібні частинки величиною до 5 мкм, оскільки для них характерне перебування у зваженому стані і проникнення в глибину до максимальної позначки - 10 кілометрів.
Виходить, що в зону хімічного зараження потрапляють 2 території: з безпосереднім впливом АХОВ і з пересуванням радіоактивної хмари. Найбільш небезпечні при надзвичайній ситуації на ХОО ділянки, де отруйна речовина вийшла в атмосферу, утворюючи первинну хмару.
Рівень концентрації отруйних речовин
Чим ближче місце «виверження» ОХВ, тим вища їхня щільність у сформованій хмарі. Потім відбувається поступове зменшення концентрації ближче до околиць зони хімічного зараження. Межі останньої схильні до мінливості, причиною цього є повітряні маси з різною спрямованістю. Коли повітря під впливом вітру рухається горизонтально, заражена хмара переміщається, вражаючи все більшу площу фронтально і в глибину. При вітрі зі швидкістю вище 6 м/с хмара досить швидко розсіюється, і концентрація отруйних речовин знижується. Помірна швидкість, навпаки, сприяє збереженню отруйної маси над наземним шаром атмосфери, що збільшує масштаби поглиблення.
Вертикальна стійкість атмосфери - типи
Перший стан називається інверсією. Для нього характерна нижча температура в нижньому шарі повітря по відношенню до верхнього. Це забезпечує високу насиченість ОХВ в навколоземній частині атмосфери і створює «сприятливий клімат» для горизонтального розширення хмари.
У стані інертності атмосфери (ізотермія), коли температура не різниться на обох шарах повітря, щільність АХОВ не так яскраво виражена.
Якщо атмосфері властива нестійкість, звана конвекцією, в нижньому шарі повітря «тепліше», ніж у верхньому.
Вплив атмосферних явищ
Атмосферні опади відіграють свою роль у процесі випадання ОХВ: з їх допомогою відбувається вимивання з отруйної хмари рідких і твердих складових хімічних елементів. Швидкість випадання максимальна під час дощу і зливи і незначна, коли на вулиці сухий туман, мить або зморось.
Фактор місцевості
На масштаби наслідків впливає і характер території, що є зоною можливого хімічного зараження. Якщо місцевість підвищується по лінії «течії» хмари, можна говорити про зменшення глибини її дифузії. Вершина височини має низький ступінь скупчення АХІВ. А ось у глибоких лощинах при попутній хмарі вітру його пересування відбувається активно. Перпендикулярна ж спрямованість може спровокувати застій хмари.
Лісова місцевість обмежує доступ хімічної хмари. У населених пунктах, порівняно з відкритою місцевістю, пари ОХВ зазвичай більш згущені. Небезпечні речовини мають здатність потрапляти в закриті приміщення. «Ахіллесовою п'ятою» тут є будівлі вокзалів, громадських установ і торгових приміщень. Найбільш безпечно можна себе почувати в житлових квартирах.
Властивості отруйних хімічних речовин
Окремі їх елементи мають високу проникаючу властивість, що загрожує отруєнням усіх сфер зовнішнього середовища.
Деякі ОХВ здатні порушити екологічну рівновагу шляхом зараження біосфери на тривалий період (від тижня до місяця).
При повному або частковому руйнуванні ХОО, спровокованих військовими діями або природною або ж техногенною надзвичайною ситуацією, в атмосферу може потрапити ряд різних ОХВ. У такому випадку кілька типів аварійно-небезпечних елементів формують зону хімічного зараження. Це дозволяє визначити масу отруйної хмари за допомогою наступних параметрів: кількістю, фізико-хімічними властивостями і токсичністю. Початкова частина зони «накопичує» все АХОВ, а в протилежній зосереджуються речовини з великою кількістю і токсодозою. Не варто забувати, що така змішана отруйна хмара може вибухати і займатися через ймовірні хімічні реакції між різними компонентами.
Як поводитися в зоні хімічного зараження
Якщо ви почули «хімічну тривогу» або виявили ознаки наявності отруйних речовин, необхідно дотримуватися таких правил:
- скористатися засобами індивідуального захисту;
- негайно сховатися в найближчому притулку або загерметизованому житловому приміщенні;
- на вході в укриття залишити СІЗ і верхній одяг.
Рухатися отруєною територією слід швидко, але спокійно, щоб не піднімати пил. Також не можна облокачуватися на стіни будівель і чіпати навколишні предмети. На шляху слід обходити краплі рідини або розсипані невідомі речовини у вигляді порошку. Шлях до укриття необхідно вибирати без ярів, лощин, боліт і тунелів. При виявленні крапель або слідів хімічних речовин на шкірі та предметах одягу потрібно обробити їх тампоном, просоченим рідиною з індивідуального пакету захисту, за відсутності такого - зняти папером, ветошью або носовою хусткою.
Оскільки перебування людей на хімічно зараженій місцевості загрожує опроміненням і променевою хворобою, здійснюється медична профілактика іонізуючих уражень протирадіаційними препаратами.