Поражающие факторы ядерного взрыва и их воздействие на людей, здания, сооружения

Поражающие факторы ядерного взрыва и их воздействие на людей, здания, сооружения и технологическое оборудование объектов радиоэлектронной промышленности

Поражающие факторы ядерного взрыва и их воздействие на людей, здания, сооружения

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки России

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

“Московский государственный технический университет радиотехники, электроники и автоматики”

МГТУ МИРЭА

Факультет Информационных технологий

Дисциплина «Гражданская Оборона»

Реферат

Поражающие факторы ядерного взрыва и их воздействие на людей, здания, сооружения и технологическое оборудование объектов радиоэлектронной промышленности

Студент: Казаков Я.Д.

Группа: ИТВ-2-10

Преподаватель: Каргапольцев А.А.

Москва 2013

f

ядерный оружие радиация излучение

Введение

1. Поражающие факторы ядерного взрыва и их воздействие

2. Механическое воздействие ударной волны

3. Тепловое воздействие светового излучения

4. Радиационное воздействие проникающей радиации

5. Электромагнитный импульс

6. Радиационное заражение местности

Заключение

Список литературы

fВведение

Ядерное оружие – оружие массового поражения взрывного действия, основанное на использовании внутриядерной энергии, которая выделяется при цепных реакциях деления тяжелых ядер некоторых изотопов урана и плутония или при термоядерных реакциях синтеза легких ядер-изотопов водорода – дейтерия и трития в более тяжелые, например ядра изотопов гелия. Для указанных реакций характерно чрезвычайно большое выделение энергии на единицу массы прореагированного вещества – в 20-80 млн. раз больше, чем при взрыве тротила. В результате весьма быстрого выделения огромного количества энергии в ограниченном объёме происходит ядерный взрыв, который существенно отличается от взрыва обычных боеприпасов как масштабами, так и характером поражающих факторов: ударной волны, светового излучения, проникающей радиацией, радиоактивного заражения и электромагнитного импульса.

Объектами поражения ядерного оружия являются люди, продукты их труда, природная среда обитания (почвенный покров, растения, животные, климатические и геофизические элементы). Основные принципы применения ядерного оружия – внезапность и массирование на решающих направлениях.

В зависимости от задач, решаемых применением ядерного оружия, ядерные взрывы могут производиться в воздухе, на поверхности земли и воды, под землей и водой. В соответствии с этим различают высотный, воздушный, наземный (надводный) и подземный (подводный) взрывы.

В центре ядерного взрыва температура мгновенно повышается до нескольких миллионов градусов, в результате чего вещество заряда превращается в высокотемпературную плазму, испускающую рентгеновское излучение. Давление газообразных продуктов вначале достигает нескольких миллиардов атмосфер.

Сфера раскаленных газов светящейся области, стремясь расшириться, сжимает прилегающие слои воздуха, создает резкий перепад давления на границе сжатого слоя и образует ударную волну, которая распространяется от центра взрыва в различных направлениях.

Так как плотность газов, составляющих огненный шар, намного ниже плотности окружающего воздуха, то шар быстро поднимается вверх. При этом образуется облако грибовидной формы, содержащее газы, пары воды, мелкие частицы грунта и огромное количество радиоактивных продуктов взрыва.

По достижении максимальной высоты облако под действием воздушных течений переносится на большие расстояния, рассеивается и радиоактивные продукты выпадают на поверхность земли, создавая радиоактивное заражение местности и объектов.

f1. Поражающие факторы ядерного взрыва и их воздействие

Поражающие факторы ядерного оружия, как правило, в течение определённого времени после его применения могут наносить большой урон и оказывать сильное морально-психологическое воздействие.

Ядерное оружие обладает пятью основными поражающими факторами.

Распределение энергии между ними зависит от вида и условий взрыва.

Воздействие этих факторов также различается по формам и длительности.

2. Механическое воздействие ударной волны

Ударной волной называется область резкого сжатия среды, распространяющуюся в виде сферического слоя от места взрыва со сверхзвуковой скоростью. Ударные волны классифицируются в зависимости от среды распространения.

Ударная волна ядерного взрыва возникает в результате расширения светящейся раскаленной массы газов в центре взрыва и представляет собой область резкого сжатия воздуха, которая распространяется от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью. Действие ее продолжается несколько секунд. Расстояние 1 км ударная волна проходит за 2 с, 2 км — за 5 с, 3и км — за 8 с.

С увеличением расстояния от места взрыва волна ослабевает и превращается в обычную акустическую.

Поражения ударной волной вызываются как действием избыточного давления, так и метательным ее действием (скоростным напором), обусловленным движением воздуха в волне. Люди, животные, техника расположенные на открытой местности, поражаются главным образом в результате метательного действия ударной волны, а объекты больших размеров (здания и др.)– действием избыточного давления.

Поражения могут быть нанесены также в результате косвенного воздействия ударной волны (обломками зданий, деревьев и т. п.). В ряде случаев тяжесть поражения от косвенного воздействия может быть больше, чем от непосредственного действия ударной волны, а количество пораженных — преобладающим.

На параметры ударной волны заметное влияние оказывают рельеф местности, лесные массивы и растительность. На скатах, обращенных к взрыву с крутизной более 10°, давление увеличивается: чем круче скат, тем больше давление. На обратных скатах возвышенностей имеет место обратное явление.

В лощинах, траншеях и других сооружениях земляного типа, расположенных перпендикулярно к направлению распространения ударной волны, метательное действие значительно меньше, чем на открытой местности. Давление в ударной волне внутри лесного массива выше, а метательное действие меньше, чем на открытой местности.

Это объясняется сопротивлением деревьев воздушным массам, движущимся с большой скоростью за фронтом ударной волны.

Воздействие ударной волны на людей и животных характеризуется легкими, средними, тяжелыми и крайне тяжелыми повреждениями и травмами. Механическое воздействие ударной волны оценивается по степени разрушений, вызванных действием волны (выделяются слабое, среднее, сильное и полное разрушение.

Энергетическое, промышленное и коммунальное оборудование в результате воздействия ударной волны может получить повреждения, также оцениваемые по их тяжести (слабые, средние и сильные).

Воздействие ударной волны может привести также к повреждениям транспортных средств, гидроузлов, лесных массивов. Как правило, ущерб, наносимый воздействием ударной волны, очень велик; он наносится как здоровью людей, так и различным сооружениям, оборудованию и т.д.

Ударная волна в воде отличается большим избыточным давлением и меньшим временем воздействия, а в грунте при удалении от места взрыва становится подобной сейсмической волне.

Фото сделаны камерой в 5-ти сантиметровой свинцовой оболочке, в километре от эпицентра ядерного взрыва. Между первым и последним снимком прошло 2,66 секунды.

3. Тепловое воздействие светового излучения

Световое излучение ядерного взрыва — это видимое, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение, действующее в течение нескольких секунд. У людей оно может вызвать ожоги кожи, поражение глаз и временное ослепление.

Ожоги возникают от непосредственного воздействия светового излучения на открытые участки кожи (первичные ожоги), а также от горящей одежды, в очагах пожаров (вторичные ожоги).

В зависимости от тяжести поражения ожоги делятся на четыре степени: первая — покраснение, припухлость и болезненность кожи; вторая — образование пузырей; третья — омертвление кожных покровов и тканей; четвертая — обугливание кожи.

Ожоги глазного дна (при прямом взгляде на взрыв) возможны на расстояниях, превышающих радиусы зон ожогов кожи.

Временное ослепление возникает обычно ночью и в сумерки и не зависит от направления взгляда в момент взрыва и будет носить массовый характер. Днем оно возникает лишь при взгляде на взрыв.

Временное ослепление проходит быстро, не оставляет последствий, и медицинская помощь обычно не требуется.

Большую опасность представляют также пожары на объектах народного хозяйства, в лесных массивах, возникающие в результате совокупного воздействия светового излучения и ударной волны.

Еще одним фактором воздействия светового излучения является тепловое воздействие на материалы. Характер его определяется многими характеристиками как излучения, так и самого объекта.

4. Радиационное воздействие проникающей радиации

Проникающая радиация ядерного взрыва представляет собой совместное гамма-излучение и нейтронное излучение. Гамма-кванты и нейтроны, распространяясь в любой среде, вызывают ее ионизацию. Под действием нейтронов, кроме того, нерадиоактивные атомы среды превращаются в радиоактивные, т. е. образуется так называемая наведенная активность.

В результате ионизации атомов, входящих в состав живого организма, нарушаются процессы жизнедеятельности клеток и органов, что приводит к заболеванию лучевой болезнью.

Проникающая радиация вызывает потемнение оптики, засвечивание светочувствительных фотоматериалов и выводит из строя радиоэлектронную аппаратуру, особенно содержащую полупроводниковые элементы.

Поражающее действие проникающей радиации характеризуется величиной дозы излучения, т. е. количеством энергии радиоактивных излучений, поглощенной единицей массы облучаемой среды. Различают экспозиционную и поглощенную дозу. Экспозиционную дозу измеряют в рентгенах (Р).

Один рентген — это такая доза гамма-излучения, которая создает в 1 см3 воздуха около 2 млрд. пар ионов. Поглощенную дозу измеряют в радах. Один рад – это такая доза, при которой энергия излучения 100 эрг передается одному грамму вещества (единица измерения поглощенной дозы в системе СИ — грей.

I Гр равен 100 рад).

Поражение людей проникающей радиацией определяется суммарной дозой, полученной организмом, характером облучения и его продолжительностью.

В зависимости от длительности облучения приняты следующие суммарные дозы гамма-излучения, не приводящие к снижению боеспособности личного состава: однократное облучение (импульсное или в течение первых 4 сут.

) — 50 рад; многократное облучение (непрерывное или периодическое) в течение первых 30 сут. — 100 рад, в течение 3 мес. — 200 рад, в течение 1 года — 300 рад.

Защита от проникающей радиации обеспечивается использованием подвижных объектов и фортификационных сооружений (убежищ, блиндажей, перекрытых траншей).

Ядерный взрыв

5. Электромагнитный импульс

Электромагнитный импульс (ЭМИ). Ядерные взрывы приводят к возникновению мощных электромагнитных полей. Эти поля ввиду их кратковременного существования принято называть электромагнитным импульсом, который наиболее полно проявляется при наземных и низких воздушных ядерных взрывах.

Импульс не оказывает непосредственного влияния на человека, объекты его поражения – все проводящие электрический ток тела: линии связи, электропередачи, металлические конструкции и т.д.

ЭМИ воздействует, прежде всего, на радиоэлектронную и электротехническую аппаратуру, находящуюся на военной технике и других объектах.

Под действием ЭМИ в указанной аппаратуре наводятся электрические токи и напряжения, которые могут вызвать пробой изоляции, повреждение трансформаторов сгорание разрядников, порчу полупроводниковых приборов, перегорание плавких вставок и других элементов радиотехнических устройств.

Наиболее подвержены воздействию ЭМИ линии связи, сигнализации и управления. Когда величина ЭМИ недостаточна для повреждения приборов или отдельных деталей, то возможно срабатывание средств защиты (плавких вставок, грозоразрядников) и нарушение работоспособности линий.

6. Радиационное заражение местности

Радиоактивное заражение местности, приземного слоя атмосферы, воздушного пространства, воды и других объектов возникает в результате выпадения радиоактивных веществ из облака ядерного взрыва во время его движения. Постепенно оседая на поверхность земли, радиоактивные вещества создают участок радиоактивного заражения, который называется радиоактивным следом.

Это фактор поражения, обладающий наиболее продолжительным действием (десятки лет), действующий на огромной площади.

Основными источниками радиоактивного заражения являются осколки деления ядерного заряда и наведенная активность грунта. Распад этих радиоактивных веществ сопровождается гамма- и бета-излучениями. Радиоактивное заражение местности характеризуется уровнем радиации (мощностью экспозиционной дозы), измеряемым в рентгенах в час (Р/ч).

При ядерном взрыве образуется облако, которое может переноситься ветром. Выпадение радиоактивных веществ происходит в первые 10-20 ч после взрыва.

Как правило, зона радиоактивного следа имеет форму эллипса, и масштабы заражения уменьшаются по мере удаления от конца эллипса, в котором произошел взрыв.

В зависимости от степени заражения и степени опасности для личного состава радиоактивный след условно делится на четыре зоны: зона А — умеренное заражение; зона Б — сильное заражение; зона В — опасное заражение; зона Г — чрезвычайно опасное заражение. Уровни радиации (мощности доз) на внешних границах этих зон через 1 ч после взрыва составляют 8; 80; 240 и 800 Р/ч, а через 10 ч — 0,5; 5; 15 и 50 Р/ч соответственно.

О степени заражения (загрязнения) радиоактивными веществами поверхностей различных объектов, одежды и кожных покровов принято судить по величине мощности экспозиционной дозы гамма-излучения вблизи зараженных поверхностей, определяемой в миллирентгенах в час (мР/ч). 1 мР/ч==10~3 Р/ч.

Поражающим действием обладают в основном бета-частицы и гамма-облучение. Особенно опасным является попадание радиоактивных веществ внутрь организма.

Основной способ защиты населения – изоляция от внешнего воздействия излучений и исключение попадания радиоактивных веществ внутрь организма. Целесообразно укрытие людей в убежищах и противорадиационных укрытиях, а также в зданиях, чья конструкция ослабляет действие гамма-излучения. Применяются также средства индивидуальной защиты.

fЗаключение

В заключение же можно сказать, что распределение энергии между поражающими факторами ядерного взрыва зависит от вида взрыва и условий, в которых он происходит.

При взрыве в атмосфере примерно 50 % энергии взрыва расходуется на образование ударной волны, 30–40%– на световое излучение, до 5 % — на проникающую радиацию и электромагнитный импульс и до 15 %–на радио активное заражение.

Действие поражающих факторов ядерного взрыва на людей и элементы объектов происходит не одновременно и различается по длительности воздействия, характеру и масштабам поражения.

fСписок литературы

1. Арустамов Э.А. – БЖ, Москва 2000.

2. Белов С.В. – БЖ, Москва; Высшая школа 2004.

3. Чазов К.И., Ильин Л.А., Гуськова А.К. – Опасность ядерной войны: Точка зрения советских учёных-медиков. Москва., 1982 г.

Размещено на Allbest.ru

Источник: https://revolution.allbest.ru/life/00261905_0.html

Поражающие факторы ядерного взрыва

Поражающие факторы ядерного взрыва и их воздействие на людей, здания, сооружения

Ядерный взрыв способен мгновенно уничтожить или вывести из строя незащищенных людей, сооружения и различные материальные средства.

Основными поражающими факторами ядерного взрыва являются:

– ударная волна;

– световое излучение;

– проникающая радиация;

– радиоактивное заражение местности;

– электромагнитный импульс;

Рассмотрим их:

а) Ударная волна представляет собой сферический слой сильно сжатого воздуха, образовавшийся вокруг огненного шара ядерного взрыва и перемещающийся с большой скоростью от эпицентра в радиальных направлениях. В зоне ядерной реакции мгновенно возникает сверхвысокое давление – около 30 млрд. атм.

По своей природе она подобна ударной волне обычного взрыва, но действует более продолжительное время и обладает гораздо большей разрушительной силой.

Ударная волна ядерного взрыва может на значительном расстоянии от центра взрыва наносить поражения людям, разрушать сооружения и повреждать боевую технику.

Скорость распространения ее зависит от давления воздуха во фронте ударной волны; вблизи центра взрыва она в несколько раз превышает скорость звука, но встречая сопротивление воздуха и местные преграды (здания, холмы, леса и т.п) с увеличением расстояния постепенно ослабевает.

При взрыве ядерной бомбы мощностью в 1 мТ радиус сильного повреждения зданий доходит до 10 км. повреждения средней тяжести – до 12,5 км, легких повреждений – более 15 км. Оконные стекла при этом могут повреждаться в радиусе до 50 км. За первые 0,5 сек. ударная волна проходит 1000 м, за 9 сек. – 5000 м, за 22 сек. – 10000 м.

Средний калибр ядерного боеприпаса ударная волна за первые 2 сек проходит около 1000 м, за 5 сек-2000 м, за 8 сек – около 3000 м. Это служит обоснованием норматива № 5 ЗОМП. «Действия при вспышке ядерного взрыва»: отлично – 2 сек, хорошо – 3 сек, удовлетврительно – 4 сек.

Организм человека в состоянии выдерживать относительно высокое давление воздуха и воды при условиях постепенного повышения и снятия нагрузок. Так, водолазы на глубине 20 м легко переносят давление, равное 2 кг/см.

Однако при прохождении фронта ударной волны давление повышается мгновенно, и человек ощущает динамический удар, который образует волну сжатия, распространяющуюся в организме с большой скоростью.

Если величина давления волны превышает предел прочности ткани, то происходит ее разрушение.

При этом особенно сильно страдают органы, содержащие много жидкости. Незащищенные люди могут, кроме того поражаться летящими с огромной скоростью осколками стекла и обломками разрушаемых зданий, падающими деревьями, а также разбрасываемыми частями различной техники, комьями земли, камнями и другими предметами, приводимыми в движение скоростным напором ударной волны.

Значительно снижают эффективность воздействия взрыва на человека глубокие овраги, ущелья, лесные массивы. Радиусы зон поражения ударной волной в молодом лесу или кустарнике по сравнению с открытой местностью сокращается примерно в 1,5 раза.

Ударная волна способна наносить поражения и в закрытых помещениях, проникая туда через щели и отверстия. Поражения, наносимые ударной волной, подразделяются на легкие, средние, тяжелые и крайне тяжелые.

Поражающее воздействие ударной волны характеризуется избыточными давлениями в ее фронте, выраженными в килограммах на квадратный сантиметр(кг/см2). Например, при воздушном ядерном взрыве на стоящего человека, у которого площадь воспринимающей поверхности 5000 см2, ударная волна с избыточным давлением 0,5 кг/см2 действует с силой более 2500 кг. Скорость движения воздуха достигает 100 м/сек.

Ударная волна способна отбросить человека на десятки метров и нанести ему ушибы, переломы костей, сотрясение мозга и другие серьезные поражения.

При избыточном давлении 0,2-0,4 кг/см2 открыто расположенные люди могут получить легкие ушибы и контузии (звон в ушах, головокружение и головная боль).

Если на открыто стоящих людей воздействует ударная волна с избыточным давлением 0,4-0,5 кг/см2, то в результате поражения средней тяжести у них наблюдается потеря сознания с последующими тяжелыми головными болями, кровотечением из носа и ушей, нарушением памяти, расстройства речи и слуха.

При воздействии ударной волны с избыточным давлением свыше 1 кг/см2 незащищенный человек получает крайне тяжелые поражения, которые нередко сопровождаются смертью. От воздействия ударной волны человека надежно могут защитить убежища и укрытия, построенные с учетом противоядерной защиты.

Ударная волна разрушает здания и сооружения, линии электропередач и связи, сети коммунального хозяйства. Так, многоэтажные кирпичные здания разрушаются полно и сильно при избыточном давлении 0,3-1 кг/см2, средние разрушения наблюдаются при воздействии ударной волны с избыточным давлением 0,3 кг/см2, и слабые — 0,1 кг/см2.

С ростом калибра ядерного боеприпаса радиусы поражения ударной волной растут пропорционально корню кубическому из мощности взрыва. При подземном взрыве возникает ударная волна в грунте, а при подводном в воде.

Кроме того, при этих видах взрывов часть энергии расходуется на создание ударной волны и в воздухе.

Ударная волна, распространяясь в грунте, вызывает повреждения подземных сооружений, канализации, водопровода; при распространении ее в воде наблюдается повреждение подводной части кораблей, находящихся даже на значительном расстоянии от места взрыва.

б) Световое излучение ядерного взрыва представляет собой поток лучистой энергии, лучей видимого дневного света, инфракрасных и ультрафиолетовых лучей.

При этом образуется растущий огненный шар диаметром до нескольких сотен метров, видимый на расстоянии 100 – 300 км.

Температура светящейся области ядерного взрыва колеблется от миллионов градусов в начале образования до нескольких тысяч в конце его и длится до 25 сек.

Яркость светового излучения в первую секунду (80-85% световой энергии) в несколько раз превосходит яркость Солнца, а образовавшийся огненный шар при ядерном взрыве виден на сотни километров. Остальное количество (20-15%) в последующий отрезок времени от 1 – 3 сек.

Наибольшее поражающее значение имеют инфракрасные лучи, вызывающие мгновенные ожоги открытых участков тела и ослепление.

Нагрев может быть настолько сильным, что возможно обугливание или воспламенение различного материала и растрескивание или оплавление строительных материалов, что может приводить к огромным пожарам в радиусе несколько десятков километров.

Люди которые подверглись воздействию огненного шара от «Малыша» г. Хиросима на расстоянии до 800 метров были сожжены настолько, что превратились в пыль.

При этом действие светового излучения ядерного взрыва эквивалентно массированному применению зажигательного оружия, которое рассматривается в пятом разделе.

Кожный покров человека также поглощает энергию светового излучения, за счет чего может нагреваться до высокой температуры и получать ожоги. В первую очередь ожоги возникают на открытых участках тела, обращенных в сторону взрыва. Если смотреть в сторону взрыва незащищенными глазами, то возможно поражение глаз, приводящее к ослеплению, полной потере зрения.

Ожоги, вызываемые световым излучением, не отличаются от обычных, вызываемых огнем или кипятком, они тем сильнее, чем меньше расстояние до взрыва и чем больше мощность боеприпаса. При воздушном взрыве поражающее действие светового излучения больше, чем при наземном той же мощности.

Поражающее действие светового излучения характеризуется световым импульсом. В зависимости от воспринятого светового импульса ожоги делятся на три степени. Ожоги первой степени проявляются в поверхностном поражении кожи: покраснении, при пухлости, болезненности. При ожогах второй степени на коже появляются пузыри. При ожогах третьей степени наблюдается омертвление кожи и образование язв.

При воздушном взрыве боеприпаса мощностью 20 кт и прозрачности атмосферы порядка 25 км ожоги первой степени будут наблюдаться в радиусе 4,2 км от центра взрыва; при взрыве заряда мощностью 1 Мт это расстояние увеличится до 22,4 км. ожоги второй степени проявляются на расстояниях 2,9 и 14,4 км и ожоги третьей степени на расстояниях 2,4 и 12,8 км соответственно для боеприпасов мощностью 20 кт и 1Мт.

Световое излучение способно вызвать массовые пожары в населенных пунктах, в лесах, степях, на полях.

Защитить от светового излучения могут любые преграды, не пропускающие свет: укрытие, тень дома и т. Интенсивность светового излучения сильно зависит от метеорологических условий. Туман, дождь и снег ослабляют его воздействие, и наоборот, ясная и сухая погода благоприятствует возникновению пожаров и образованию ожогов.

в) Проникающая радиация представляет собой невидимый поток гамма-излучения и нейтронов, испускаемых из зоны ядерного взрыва, очень опасных для людей. Гамма-излучение и нейтронное излучение распространяются во все стороны от центра взрыва до 4 км и носит кратковременный характер до 25 с.

С увеличением расстояния от взрыва количество гамма-излучения и нейтронов, проходящее через единицу поверхности, уменьшается.

При подземном и подводном ядерных взрывах действие проникающей радиации распространяется на расстояния, значительно меньшие, чем при наземных и воздушных взрывах, что объясняется поглощением потока нейтронов и гамма квантов водой.

Зоны поражения проникающей радиацией при взрывах ядерных боеприпасов средней и большой мощности несколько меньше зон поражения ударной волной и световым излучением. Для боеприпасов с небольшим тротиловым эквивалентом (1000 тонн и менее) наоборот, зоны поражающего действия проникающей радиацией превосходят зоны поражения ударной волной и световым излучением.

Поражающее действие проникающей радиации определяется способностью гамма-излучением и нейтронов ионизировать атомы среды, в которой они распространяются.

Проходя через живую ткань, гамма-излучение и нейтроны ионизируют атомы и молекулы, входящие в состав клеток, которые приводят к нарушению жизненных функций отдельных органов и систем.

Под влиянием ионизации в организме возникают биологические процессы отмирания и разложения клеток. В результате этого у пораженных людей развивается специфическое заболевание, называемое лучевой болезнью.

Для оценки ионизации атомов среды, а следовательно, и поражающего действия проникающей радиации на живой организм введено понятие дозы облучения (или дозы радиации), единицей измерения которой является рентген (р). Дозе радиации 1 р. соответствует образование в одном кубическом сантиметре воздуха приблизительно 2 миллиардов пар ионов. В зависимости от дозы излучения различают четыре степени лучевой болезни.

Первая (легкая) возникает при получении человеком дозы от 100 до 200 р. Она характеризуется: рвоты нет или позже 3 часа, однократно, общей слабостью, легкой тошнотой, кратковременная головная боль, сознание ясное, головокружением, повышением потливости, наблюдается периодическое повышение температуры.

Вторая (средняя) степень лучевой болезни развивается при получении дозы 200 – 400 р; в этом случае признаки поражения: рвота через 30 мин – 3 часа, 2 раза и более, постоянная головная боль, сознание ясное, расстройство функций нервной системы, повышение температуры, более тяжелое недомогание, желудочно-кишечное расстройство проявляются более резко и быстрее, человек становится не дееспособным. Возможны смертельные исходы (до 20%).

Третья (тяжелая) степень лучевой болезни возникает при дозе 400 – 600 р.

Характеризуется: сильная и многократная рвота, постоянной головной болью, временами сильная, тошнотой, отмечают тяжелое общее состояние, иногда потерю сознания или резкое возбуждение, кровоизлияния в слизистые оболочки и кожу, некроз слизистых оболочек в области десен, температура может превышать 38 – 39 градусов, головокружением и другими недомоганиями; Ввиду ослабления защитных сил организма появляются различные инфекционные осложнения нередко приводящие к смертельному исходу. Без лечения болезнь в 20 – 70% случаев заканчивается смертью, чаще от инфекционных осложнений или от кровотечений.

Крайне тяжелая, при дозах свыше 600 р.первичные признаки проявляются: сильная и многократная рвота через 20 – 30 мин до 2 и более дней, упорная сильная головная боль, сознание может быть спутанным, без лечения обычно заканчивается смертью в течении до 2 недель.

В начальном периоде ОЛБ частыми проявлениями является тошнота, рвота, только в тяжелых случаях понос. Общая слабость, раздражительность, лихорадка, рвота являются проявлением как облучения головного мозга, так и общей интоксикации.

Важными признаками лучевого воздействия является гиперемия слизистых оболочек и кожи, особенно в местах высоких доз облучения, учащение пульса, повышение, а затем снижение артериального давления вплоть до коллапса, неврологические симптомы (в частности, нарушение координации, менингеальные знаки). Выраженность симптомов корректируется с дозой облучения.

Доза облучения может быть однократной и многократной. По данным иностранной печати доза однократного облучения до 50 р (полученная за время до 4 суток) практически безопасна. Многократной называется доза полученная за время свыше 4 суток. Однократное облучение человека дозой 1 Зв и более называют острым облучением.

г) Радиоактивное заражение людей, местности и различных объектов при ядерном взрыве обусловливается осколками деления вещества заряда и не прореагировавшей частью заряда, выпадающими из облака взрыва, а также наведенной радиоактивностью.

В составе огненного шара радиоактивные вещества увлекаются восходящими потоками воздуха в верхние слои атмосферы образуя там радиоактивное облако, и по мере охлаждения выпадают на землю в виде осадков.

При взрыве ядерного боеприпаса часть вещества заряда не подвергается делению, а выпадает в обычном своем виде; распад ее сопровождается образованием альфа-частиц. Как известно, эти радиоактивные вещества составляют более 200 различных радиоизотопов 36 элементов (от цинка до тербия), расположенных в середине таблицы Менделеева.

Основными характеристиками радиоактивного заражения местности РВ являются мощность экспозиционной дозы и экспозиционная доза.

Местность считается зараженной при мощности экспозиционной дозы 0,5 Р/ч и выше. Поэтому территорию заражения принято условно делить на 4 зоны: умеренного заражения; сильного заражения; опасного заражения; чрезвычайно опасного заражения.

На внешних границах этих зон экспозиционная доза до полного распада РВ соответственно составляет: 40 Р, 400Р, 1200Р, 4000Р, а мощность экспозиционной дозы через час после взрыва будет составлять: 8 Р/ч, 80Р/ч, 240Р/ч, 800 Р/ч.

Что же представляют собой радиоактивные продукта ядерного взрыва?

Прежде всего, продукты ядерного взрыва, называемые иногда «осколочными» изотопами, являются бета – излучателями (при радиоактивном распаде испускают бета – излучение). Значительная часть этих изотопов относится также и к гаммаизлучателям (т. е. одновременно испускают бета – и гамма – излучение).

Каждый из этих более чем 200 изотопов имеет свой период полураспада. К счастью, большая часть продуктов деления — короткоживущие изотопы, т. е. имеют периоды полураспада, измеряемые секундами, минутами, часами или днями.

А это значит, что спустя непродолжительное время (порядка 10-20 периодов полураспада) короткоживущий изотоп распадается почти полностью и его радиоактивность не будет представлять практической опасности. Так, период полураспада теллура-137 равен 1 мин, т. е.

через 15-20 мин от него почти ничего не останется.

В чрезвычайной обстановке важно знать не столько периоды полураспада каждого изотопа, сколько время, в течение которого уменьшается радиоактивность всей суммы радиоактивных продуктов деления. Существует очень простое и удобное правило, которое позволяет судить о скорости уменьшения радиоактивности продуктов деления во времени.

Это правило называется правилом «семь — десять». Смысл его заключается в том, что если время, прошедшее после взрыва ядерной бомбы, увеличивается в семь раз, то активность продуктов деления уменьшается в 10 раз.

Например, уровень загрязнения местности продуктами распада через час после взрыва ядерного боеприпаса составляет 100 условных единиц.

Через 7 часов после взрыва (время увеличилось в 7 раз) уровень загрязнения уменьшится до 10 единиц (активность уменьшилась в 10 раз), через 49 часов — до 1 единицы и т. д.

За первые сутки после взрыва активность продуктов деления уменьшается почти в 6000 раз. И в этом смысле время оказывается нашим большим союзником. Но с течением времени спад активности идет все медленнее.

Через сутки после взрыва для уменьшения активности в 10 раз потребуется уже неделя, через месяц после взрыва — 7 месяцев и т. д. Однако следует отметить, что спад активности по правилу «семь — десять» происходит в первые полгода после взрыва.

В последующее время спад активности продуктов деления идет быстрее, чем по правилу «семь — десять».

Количество продуктов деления, образующихся при взрыве ядерной бомбы, в весовом выражении невелико. Так, на каждую тысячу тонн мощности взрыва образуется около 37 г продуктов деления (37 кг на 1 Мт).

Продукты деления, попадая в организм в значительных количествах, могут вызвать высокий уровень облучения и соответствующие изменения состоянии здоровья.

Количество продуктов деления, образующихся при взрыве, чаще оценивают не в весовых единицах, а в единицах радиоактивности.

Как известно, единицей радиоактивности – является кюри. Одно кюри – это такое количество радиоактивного изотопа, которое дает 3,7-1010 распадов в секунду -(37 млрд. распадов в секунду). Чтобы представить величину этой единицы, (Напомним, что активность 1 г. радия составляет приблизительно 1 кюри, а допустимым количеством радия в человеческом организме является 0,1 мкг этого элемента.

Перейдя от весовых единиц к единицам радиоактивности, можно сказать, что при взрыве ядерной бомбы мощностью в 10 млн. т образуются продукты распада общей активностью порядка 10'15 кюри (1000000000000000 кюри). Эта активность постоянно, а в первое время очень быстро, уменьшается, причем ослабление ее в течение первых суток после взрыва превышает 6000 раз.

Радиоактивные осадки выпадают на больших расстояниях от места ядерного взрыва (значительное заражение местности может быть на расстоянии порядка нескольких сотен километров).

Они представляют собой аэрозоли (частички, взвешенные в воздухе).

Размеры аэрозолей самые разные: от крупных частиц с диаметром в несколько миллиметров до мельчайших, не видимых глазом частиц, измеряемых десятыми, сотыми и еще меньшими долями микрона.

Большая часть радиоактивных осадков (около 60% пря наземном взрыве) выпадает в первые сутки после взрыва. Это местные осадки. В последующем же внешняя среда может дополнительно загрязняться тропосферными или стратосферными осадками.

В зависимости от «возраста» осколков (г. е. времени, прошедшего с момента ядерного взрыва) меняется и их изотопный состав, В «молодых» продуктах деления основная активность представлена короткоживущими изотопами.

Активность «старых» продуктов деления представлена главным образом долгоживущими изотопами, так как к этому времени коротко-живущие изотопы уже распались, превратившись в стабильные. Поэтому число изотопов продуктов деления со временем постоянно сокращается.

Так, через месяц после взрыва остается всего 44, а через год — 27 изотопов.

Соответственно возрасту осколков меняется и удельная ак­тивность каждого изотопа в общей смеси продуктов распада. Так, изотоп стронция-90, имеющий значительный период по­лураспада (Т1/2 = 28,4 года) и образующийся при взрыве в незначительном количестве, «переживает» коротко живущие изотопы, в связи с чем его удельная активность постоянно увеличивается.

Таким образом, удельная активность стронция-90 увеличивается за 1 год с 0,0003% до 1,9%. Если выпадет значительное количество радиоактивных осадков, то наиболее тяжелая обстановка будет в течение первых двух недель после взрыва.

Данное положение хорошо иллюстрируется следующим примером: если через час после взрыва мощность дозы гамма-излучения от радиоактивных осадков достигнет 300 рентген в час (р/час), то суммарная доза облучения (без защиты) составит в течение года 1200 р, из них 1000 р (т. е.

почти всю годовую дозу облучения) человек получит за первые 14 дней. Поэтому наибольшие уровни заражения внешней среды радиоактивными осадками будут именно в эти две недели.

Основная часть долгоживущих изотопов сосредоточена в радиоактивном облаке, которое образуется после взрыва. Высота поднятия облака для боеприпаса мощностью 10 кт равна 6 км, для боеприпаса мощностью 10 Мт она составляет 25 км.

Электромагнитный импульс — это кратковременное электромагнитное поле, возникающее при взрыве ядерного боеприпаса в результате взаимодействия гамма-лучей и нейтронов, испускаемых при этом с атомами окружающей среды. Следствием его воздействия могут быть перегорание и пробои отдельных элементов радиоэлектронной и электротехнической аппаратуры, электрических сетей.

Наиболее надежным средством защиты от всех поражающих факторов ядерного взрыва являются защитные сооружения. На открытой местности и в поле можно для укрытия использовать прочные местные предметы, обратные скаты высот и складки местности.

При действиях в зонах заражения для защиты органов дыхания, глаз и открытых участков тела от радиоактивных веществ следует использовать специальные защитные средства.

Характеристика и боевые свойства

Химическим оружием называют отравляющие вещества и средства, используемые для поражения человека.

Основу поражающего действия химического оружия составляют отравляющие вещества.

Они обладают настолько высокими токсическими свойствами, что некоторые зарубежные военные специалисты приравнивают 20 кг нервно – паралитических отравляющих веществ по эффективности поражающего действия к ядерной бомбе, эквивалентной 20 Мт тротила. В обоих случаях может возникнуть очаг поражения площадью в 200-300 км.

По своим поражающим свойствам ОВ отличаются от других боевых средств:

– они способны проникать вместе с воздухом в различные сооружения, в боевую технику и наносить поражения находящимся в них людям;

– они могут сохранять свое поражающее действие в воздухе, на местности и в различных объектах на протяжении некоторого, иногда довольно продолжительного времени;

– распространяясь в больших объемах воздуха и на больших площадях, они наносят поражение всем людям, находящимся в сфере их действия без средств защиты;

– пары ОВ способны распространяться по направлению ветра на значительные расстояния от районов непосредственного применения химического оружия.

Химические боеприпасы различают по следующим характеристикам:

– стойкости применяемого ОВ;

– характеру физиологического воздействия ОВ на организм человека;

– средствам и способам применения;

– тактическому назначению;

– быстроте наступающего воздействия;

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источник: https://studopedia.ru/9_97468_porazhayushchie-faktori-yadernogo-vzriva.html

Вопрос 1. Ядерное оружие и его поражающие факторы. Их воздействие на объекты и человека

Поражающие факторы ядерного взрыва и их воздействие на людей, здания, сооружения

Прогноз возможных ЧС ТХ в России

Причины:

– физическое старение и износ основных средств производства;

– снижение технологической дисциплины и квалификации персонала;

– несовершенство технологических процессов.

На основании исследований в предстоящем десятилетии можно ожидать:

Одной трансграничной катастрофы (периодичность возникновения 30-40 лет) с ущербом 10-100 млрд.руб.

1-2 федеральных (периодичность 10-15 лет) с ущербом 1-10 млрд.руб.

2-10 региональных (периодичность 1-5 лет) с ущербом 0,1-1 млрд.руб.

50-100 территориальных (периодичность 1-6 месяцев) с ущербом 10-100 млн.руб.

150-3000 местных (периодичность 1-30 дней) с ущербом 1-10 млн.руб.

Величины риска возникновения ЧС:

по атомным реакторам 1х10-3 1\год

по ракетно-космическим системам 5х10-3 1\год

по турбогенераторам 3х10-3 1\год

по самолетам 5х10-3 1\год

по трубопроводам (1000 км) 0,5х10-2 1\год.

Техногенный риск по России в целом 0,9х10-5 на чел\год (по регионам 0,7х10-5- 1,88х10-5 на чел\год).

Рик от ДТП и бытовых отравлений – почти 4х10-3 чел\год.

Около 5 млн. человек (более 17% всех работающих) трудятся в условиях, не отвечающих санитарно-гигиеническим нормативам (содержание вредных веществ, шум, вибрация, микроклимат и др.).

Районы с наиболее высокой степенью техногенной опасности до 2010 года:

Саха-Якутия, Красноярский край, Иркутская, Камчатская, Кемеровская, Ленинградская, Магаданская, Московская, Пермская, Свердловская, Читинская области, г.Москва.

Из всех видов оружия массового поражения в настоящее время первостепенное значение придают ядерному оружию, которое обладает наибольшей разрушительной силой.

Под очагом поражения (разрушения) понимается территория, в пределах которой произошли массовые поражения людей, сельскохозяйственных животных и растений, разрушения зданий и сооружений в результате применения современных средств поражения или возникновения чрезвычайных ситуаций мирного времени.

Территория, подвергшаяся воздействию ядерного взрыва, называется очагом ядерного поражения.

В зависимости от задач, решаемых применением ядерного оружия, характера и местонахождения объектов ядерных ударов, ядерные взрывы могут осуществляться в воздухе на различной высоте, у поверхности земли (воды) и под землей (водой). Соответственно этому различают воздушный, наземный (надводный) или подземный взрывы.

Ядерный взрыв отличается от взрыва обычных боеприпасов не только большей мощностью, но также и тем, что наряду с ударной волной, характерной для взрыва обычных боеприпасов, он может нанести поражение световым излучением, проникающей радиацией и образующимися при взрыве радиоактивными веществами. Ядерный взрыв сопровождается выделением огромного количества энергии и способен на значительном расстоянии мгновенно поразить незащищенных людей, открыто стоящую технику, сооружения и различные материальные средства.

Поражающие факторы ядерного взрыва

К поражающим факторам ядерного взрыва относятся: ударная волна; световое излучение; проникающая радиация; радиоактивное заражение местности; электромагнитный импульс.

Из поражающих факторов ядерного взрыва основным принято считать ударную волну, на образование которой расходуется приблизительно 50% всей энергии ядерного взрыва. На световое излучение приходится 30%, а на долю проникающей радиации и радиоактивного заражения приблизительно 20 % энергии ядерного взрыва.

Ударная волна.Она представляет собой зону сжатого воздуха, которая распространяется со сверхзвуковой скоростью во все стороны от эпицентра взрыва.

На распространение волны существенное влияние оказывают характер застройки городов, населенных пунктов, наличие лесных массивов и рельеф местности.

Значительно снижается поражающее действие ударной волны в лощинах и оврагах, расположенных под большим углом к направлению ударной волны.

По степени разрушения очаг ядерного поражения принято делить на 4 зоны: полных, сильных, средних и слабых разрушений.

Рис.1. Очаг ядерного поражения

Зона полных разрушений характеризуется избыточным давлением во фронте ударной волны от 0,5 кг/см2 (50 кПа) и более. В этой зоне полностью разрушаются жилые здания и промышленные сооружения, на улицах создаются сплошные завалы.

Укрытия разрушаются, тогда как убежища в большинстве случаев сохраняются, но входы в них и воздухозаборные устройства могут быть завалены. Пожары в этой зоне не возникают; может быть только тление в завалах.

Общие потери среди незащищенного населения могут достигать 100%.

Зона сильных разрушений образуется при воздействии избыточного давления во фронте ударной волны от 0,3 до 0,5 кг/см2 (30-50 кПа). При этом сильно разрушаются здания, убежища сохраняются, но входы в них могут быть завалены. От воздействия светового излучения возникают пожары. Возможно возникновение сплошных пожаров и даже огневых штормов.

Характерны массовые безвозвратные потери среди незащищенной части населения. Люди получают травмы, ожоги средней тяжести. Кроме того, население подвергается воздействию радиоактивных веществ.

Зона средних разрушений характеризуется избыточным давлением ударной волны от 0,2 до 0,3 кг/см2 (20-30 кПа). Здания и сооружения получают средние разрушения. Убежища, противорадиационные укрытия и подвальные помещения полностью сохраняются.

На улицах образуются отдельные завалы. От воздействия светового излучения происходят массовые загорания, приводящие к сплошным пожарам. Для данной зоны характерны массовые санитарные потери от легких травм. Безвозвратных потерь, как правило, нет.

Возможны поражения радиационными осадками при наземных взрывах.

Зона слабых разрушений возникает при избыточном давлении от 0,2 до 0,1 кг/см2 (20-10 кПа) и составляет 50% общей площади очага поражения. В пределах этой зоны здания получают слабые разрушения (трещины, разрушение перегородок и т. д.), могут быть одиночные пожары.

Остекление зданий разрушается полностью в зоне, ограниченной радиусом с избыточным давлением во фронте воздушной ударной волны 0,05 кгс/см2; и на 50% в зоне с давлением 0,015- 0,03 кгс/см2.

Незащищенные люди могут получить ожоги, легкие травмы за счет вторичных ранящих предметов и пожаров, а также поражение радиоактивными веществами при наземных взрывах.

Санитарные потери в зоне могут составлять около 15% (среди незащищенного населения).

За пределами зон разрушений очага ядерного поражения здания и сооружения возможны незначительные повреждения оконных рам, дверей, кровли. В этих условиях люди могут получить легкие ранения и ожоги. Но они будут в ограниченном числе, и население способно самостоятельно оказать помощь пострадавшим и устранить повреждения.

Защитные сооружения ГО получают различные степени разрушения или повреждения при превышении давления во фронте ударной волны над расчетным:

D Рф = 2,5 D Рр – полные,

D Рф = 2,1 D Рр – сильные,

D Рф = 1,7 D Рр – средние,

D Рф = 1,4 D Рр – слабые.

Потери людей, находящихся в убежищах будут составлять:

– при полном разрушении – 100% безвозвратных потерь;

– при сильном разрушении – 75% общих потерь, из них:

– 50% – санитарные;

– 25% – безвозвратные;

– при среднем разрушении – 45% санитарных потерь;

– при слабом разрушении – 5% санитарных потерь.

Определение степени поражения города:

Степень поражения города (Д)- называется отношение площади (зоны поражения), где избыточное давление D Рф ³ 0,3 кг/cм2 (S03) ко всей площади города ():

– Определяется мощность эквивалентного боеприпаса:

где: ni – число боеприпасов в i-той группе;

qi – мощность боеприпасов в i-той группе;

m – число групп боеприпасов.

– Определение радиуса зоны с давлением на границе D Рф = 0,3 кг/см2:

– Определение площади зоны поражения:

;

– Определяем степень поражения города:

.

Световое излучение – это электромагнитное излучение оптического диапазона в видимой ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра.

Энергия светового излучения поглощается поверхностями освещенных тел, которые при этом нагреваются. Температура нагрева зависит от многих факторов и может быть такой, что поверхность объекта обугливается, оплавляется или воспламеняется. Световое излучение может вызвать ожоги открытых участков тела человека, а темное время суток – временное ослепление.

Источником светового излучения является светящаяся область взрыва, состоящая из нагретых до высокой температуры конструкционных материалов боеприпаса и воздуха, при наземных взрывах – и испарившегося грунта.

В начальный момент возникновения огненного шара температура его достигает 8000-100000С, а затем постепенно снижается до 1000-20000С. Время действия светового излучения зависит от мощности взрыва и может продолжаться от долей секунды до нескольких секунд.

Максимальные размеры светящейся области и время излучения с увеличением мощности взрыва увеличиваются.

Энергия светового излучения поглощается поверхностями освещенных тел, которые при этом нагреваются. Температура нагрева зависит от многих факторов и может быть такой, что поверхность объекта обугливается, оплавляется или воспламеняется. Световое излучение может вызвать ожоги открытых участков тела человека, а темное время суток – временное ослепление.

Степень ожогов световым излучением закрытых участков кожи зависит от характера одежды, ее цвета, плотности и толщины. Люди, одетые в свободную одежду белого цвета или других светлых тонов, обычно меньше поражаются световым излучением, чем люди, одетые в плотно прилегающую одежду темного цвета.

Ожоги у людей и животных возможны также от пламени пожаров, возникающих под действием светового излучения. По данным печати, в городах Хиросима и Нагасаки примерно 50% всех смертельных случаев было вызвано ожогами, из них 20-30% – непосредственно световым излучением и 70-80% – ожогами от пожаров.

Поражение глаз человека может быть в виде:

· временного ослепления, которое длится 2-5 минут в солнечный день, а ночью, когда зрачок сильно расширен, и через него проходит больше света – до 30 минут и более;

· ожоги глазного дна, возникающие на больших расстояниях при прямом взгляде на взрыв;

· ожоги роговицы и век, возникающие на тех же расстояниях, что и ожоги кожи.

При закрытых глазах временное ослепление и ожоги глазного дна исключаются.

Защитой от светового излучения могут служить различные предметы, создающие тень, но лучшие результаты достигаются при использовании убежищ, укрытий.

Проникающая радиация представляет собой поток гамма-лучей и нейтронов, которые образуются в момент ядерного взрыва. Поражающее действие гамма-излучения продолжается около 15 сек., а нейтронов – в течение долей секунды. Нейтроны и гамма-лучи обладают большой проникающей способностью.

Радиация невидима, неощутима, проникает через различные материалы, в разной степени поглощаясь ими в зависимости от их свойств. Поражение человека проникающей радиацией зависит от величины дозы облучения.

При однократном облучении в дозе 100-200 бэр возникает лучевая болезнь 1-ой степени (средней тяжести); 400-600 бэр – 3-ей степени (тяжелая форма); и более 600 бэр – 4-ая степени (крайне тяжелая форма).

При наземных, подземных, надводных и подводных ядерных взрывах возникает радиоактивное загрязнение местности. Источником его являются выпавшие на поверхность земли радиоактивные вещества из облака ядерного взрыва. Излучение радиоактивных веществ состоит из трех видов лучей: альфа, бета и гамма.

Наибольшей проникающей способностью обладают гамма-лучи (в воздухе они проходят путь в несколько сот метров), меньшей – бета-частицы (несколько метров) и незначительной – альфа-частицы (несколько сантиметров).

Радиоактивные вещества, постепенно оседая на поверхности земли (воды), создают участок заражения, называемый радиоактивным следом.

Масштабы и степень радиоактивного заражения местности зависят от мощности и вида взрыва, особенностей конструкции боеприпаса, характера поверхности, над которой проведен взрыв, метеорологических условий и времени, прошедшего после взрыва.

Форма следа радиоактивного облака зависит от направления и скорости среднего ветра. Радиоактивный след имеет форму вытянутого эллипса. В сложных метеоусловиях след может иметь различные непредсказуемые очертания.

По мере удаления следа радиоактивного облака от центра взрыва степень радиоактивного заражения уменьшается. Наибольшую опасность представляет радиоактивное заражение при наземном ядерном взрыве.

При воздушных ядерных взрывах опасность радиоактивного заражения незначительна, так как основная масса радиоактивных частиц рассеивается в атмосфере.

Район радиоактивного заражения местности принято условно делить на 4 зоны заражения местности принято условно делить на 4 зоны.

Рис. 2. Зоны радиоактивного заражения.

Зона А– умеренного заражения. Дозы излучения до полного распада РВ на внешней границе зоны Д¥ = 400 Грей. Ее площадь составляет 70-80% площади всего следа.

Зона Б – сильного заражения. Дозы излучения на границах Д¥ = 400 Грей и Д¥ = 1200 Грей. На долю этой зоны приходится примерно 10% площади радиоактивного следа.

Зона В –опасного заражения. Дозы излучения на ее внешней границе за период полного распада РВ Д¥ = 1200 Грей, а на внутренней Д¥ = 4000 Грей. Эта зона занимает примерно 8-10% площади следа облака взрыва.

Зона Г – чрезвычайно опасного заражения. Дозы излучения по ее внешней границе за период полного распада РВ Д¥ = 4000 Грей, а в середине зоны Д¥ = 7000 Грей.

Со временем уровни радиации на местности снижаются.

Различают начальную радиацию (альфа-, бета-, гамма-лучами, нейтронами), остаточную радиацию (излучения от радиоактивного облака) и наведенную радиацию, образующуюся после взрыва (изотопы в воде, пище, способствующие развитию лучевой болезни (альфа- и бета-лучи). Таким образом, причиной радиационных поражений может быть как внешнее, так и внутреннее облучение.

Лучевая болезнь может возникнуть у человека в результате воздействия проникающей радиации в момент ядерного взрыва и при его нахождении на загрязненной территории.

Наименьшей дозой однократного облучения в течение 4 суток, которая может вызвать лучевую болезнь легкой степени, является доза 100 Грей, а дозу 50 Грей принято считать не вызывающей расстройства здоровья.

Следующим поражающим фактором является электромагнитный импульс, который представляет собой электрические и магнитные поля, возникающие в результате воздействия гамма-излучений на атомы окружающей среды и образования потоков электронов и положительных ионов. Продолжительность его действия составляет несколько десятков миллисекунд.

Источник: https://studopedia.su/7_58143_vopros--yadernoe-oruzhie-i-ego-porazhayushchie-faktori-ih-vozdeystvie-na-ob-ekti-i-cheloveka.html

Поражающие факторы ядерного взрыва и их воздействие на людей, здания,

Поражающие факторы ядерного взрыва и их воздействие на людей, здания, сооружения

  Огромное количество энергии, высвобождающейся при взрыве ядерного боеприпаса, расходуется на образование воздушной ударной волны, светового излучения, проникающей радиации, радиоактивного заражения местности и электромагнитного импульса, называемых поражающими факторами ядерного взрыва. Ударная волна.

Ударная волна ядерного взрыва — один из основных поражающих факторов. В зависимости от того, в какой среде возникает и распространяется ударная волна — в воздухе, воде или грунте, ее называют соответственно воздушной ударной волной, ударной волной в воде и сейсмовзрывной волной.

Воздушной ударной волной называется область резкого сжатия воздуха, распространяющаяся во все стороны от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью. Переднюю границу волны, характеризующуюся резким скачком давления, называют фронтом ударной волны.

Обладая большим запасом энергии, ударная волна ядерного взрыва способна наносить поражения людям, разрушать различные сооружения, боевую технику и другие объекты на значительных расстояниях от места взрыва.

На распространение ударной волны и ее разрушающее и поражающее действие существенное влияние могут оказать рельеф местности и лесные массивы в районе взрыва, а также метеоусловия.

Основными параметрами ударной волны, определяющими ее поражающее действие, являются: избыточное давление во фронте волны ДРф (разность между максимальным давлением во фронте ударной волны и нормальным атмосферным давлением Ро перед этим фронтом), скоростной напор воздуха АРск (динамическая нагрузка, создаваемая потоком воздуха, движущимся в волне) и время действия избыточного давления т+. Единицей избыточного давления и скоростного напора воздуха в системе СИ является паскаль (Па), внесистемная единица — килограмм-сила на квадратный сантиметр (кгс/см2); 1 кгс/см2 = = 100 кПа. Избыточные давления ударной волны при различных мощностях ядерного боеприпаса и расстояниях до центра взрыва приведены в Приложении 1. Ударная волна ядерного взрыва, как и при взрыве обычных боеприпасов, способна наносить человеку различные травмы, в том числе и смертельные. Причем зона поражения ударной вол-ной при ядерном взрыве имеет значительно большие размеры, чем при взрыве обычного боеприпаса. Поражения людей вызываются как непосредственным (прямым) воздействием воздушной ударной волны, так и косвенным. При непосредственном воздействии ударной волны основной причиной появления травм у населения является мгновенное повышение давления воздуха, что воспринимается человеком как резкий удар. При этом возможны повреждения внутренних органов, разрыв кровеносных сосудов, барабанных перепонок, сотрясение мозга, различные переломы и т. д. Кроме того, скоростной напор воздуха, обусловливающий метательное действие ударной волны, может отбросить человека на значительное расстояние и причинить ему при ударе о землю (или препятствия) различные повреждения. Метательное действие скоростного напора воздуха заметно сказывается в зоне с избыточным давлением более 50 кПа, где скорость перемещения воздуха более 100 м/с, что в три раза превышает скорость ураганного ветра.

Характер и тяжесть поражения людей зависят от величины параметров ударной волны, положения человека в момент взрыва и степени его защищенности.

При прочих равных условиях наиболее тяжелые поражения получают люди, находящиеся в момент прихода ударной волны вне укрытий в положении стоя. В этом случае площадь воздействия скоростного напора воздуха будет примерно в 6 раз больше, чем в положении человека лежа. Поражения, возникающие под действием ударной волны, подразделяются на легкие, средние, тяжелые и крайне тяжелые (смертельные). Легкие поражения возникают при избыточном давлении во фронте ударной волны ДРФ = 20—40 кПа (0,2—0,4 кгс/см2) и характеризуются легкой контузией, временной потерей слуха, ушибами и вывихами. Средние поражения возникают при избыточном давлении во фронте ударной волны ДРФ»40—60 кПа (0,4—0,6 кгс/см2) и характеризуются травмами мозга с потерей человеком сознания, повреждением органов слуха, кровотечениями из носа и ушей, переломами и вывихами конечностей. Тяжелые и крайне тяжелые поражения возникают при избыточных давлениях соответственно ДРФ60—100 кПа (0,6— 1,0 кгс/см2) и ДРфgt;100 кПа (1,0 кгс/см2) и сопровождаются травмами мозга с длительной потерей сознания, повреждением внутренних органов, тяжелыми переломами конечностей и т. д. 3* 35 Косвенное воздействие ударной волны заключается в поражении людей летящими обломками зданий и сооружений, камнями, деревьями, битым стеклом и другими предметами, увлекаемыми ею. При действии ударной волны на здания и сооружения главной причиной их разрушений является первоначальный удар, возникающий в момент отражения волны от стен. Разрушение заводских труб, опор линий электропередач, столбов, мостовых ферм и подобных им объектов происходит в основном под действием скоростного напора воздуха. Заглубленные сооружения (убежища, укрытия, подземные сети коммунального хозяйства) разрушаются в меньшей степени, чем сооружения, возвышающиеся над поверхностью земли. Из наземных зданий и сооружений наиболее устойчивыми к воздействию ударной волны являются здания с металлическими каркасами и сейсмоустойчивые сооружения. При действии нагрузок, создаваемых ударной волной, здания и сооружения могут подвергаться полным (gt;40—60 кПа), сильным (gt;20—40 кПа), средним (10—20 кПа) и слабым (gt;8—10 кПа) разрушениям. Особенностью действия ударной волны является ее способность затекать внутрь негерметичных укрытий через воздухо- заборные трубы, отдушины, наносить там разрушения и поражать людей. Во избежание поражения людей затекающей волной воздухозаборные, каналы убежищ снабжаются волногаси- тельными устройствами. Воздушная ударная волна вызывает также разрушения лесных массивов. Так, в зоне с избыточным давлением более 50 кПа лес полностью уничтожается и местность приобретает такой вид, будто бы на ней никогда не было никакой растительности; здесь нет ни завалов, ни пожаров. В зоне с давлением 50— 30 кПа образуются сплошные завалы и разрушается до 60% деревьев; в зоне с давлением 30—10 кПа наблюдаются частичные завалы и разрушается до 30% деревьев. Надежной защитой от ударной волны являются убежища. При их отсутствии используются ПРУ, подземные выработки, рельеф местности. Световое излучение. Под световым излучением ядерного взрыва понимается электромагнитное излучение, включающее в себя ультрафиолетовую, видимую и инфракрасную области спектра. Источником светового излучения является светящаяся область взрыва. Время действия светового излучения и размеры светящейся области зависят от мощности ядерного взрыва. С ее увеличением они возрастают. По длительности свечения можно ориентировочно судить о мощности ядерного взрыва. Так, из эмпириче- V — ской формулы t=y q, где t — длительность свечения, с; q — мощность ядерного взрыва, тыс. т, видно, что время действия светового излучения наземных и воздушных взрывов мощностью 1 тыс. т составляет 1 с, 10 тыс. т — 2,2 с, 100 тыс. т — 4,6 с, 1 млн. т— 10 с. Световое излучение ядерного взрыва поражает людей, воздействует на здания, сооружения, технику и леса, вызывая пожары. На открытой местности световое излучение обладает большим радиусом действия по сравнению с ударной волной и проникающей радиацией. Основным параметром, определяющим поражающее действие светового излучения, является световой импульс (Uсв). Световым импульсом называется количество прямой световой энергии, падающей на 1 м2 поверхности, перпендикулярной направлению распространения светового излучения, за все время свечения. Величина светового импульса зависит от вида взрыва и состояния атмосферы и в системе СИ измеряется в джоулях на 1 м2 (Дж/м2); внесистемная единица — калория на 1 см2 (кал/см2); 1 кал/см2 = 4,2-104 Дж/м2. Величины световых импульсов при различных мощностях ядерного боеприпаса и расстояниях до центра взрыва приведены в Приложении 2. Световое излучение, воздействуя на людей, вызывает ожоги открытых и защищенных одеждой участков тела, глаз и временное ослепление. В зависимости от значения величины светового импульса различают ожоги кожи четырех степеней {табл. 2.3). Таблица 2.3 Величины световых импульсов, соответствующие ожогам кожи разной степени, кал/см2

СтепеньОткрытые участки кожи при мощности взрыва, тыс. тУчастки кожи под одеждой
ожога
1101001000летнейзимней
Первая Вторая Третья Четвертая 2,4 4 8 более 8 3,2 6 9 более 9 4 7 И более 11 4,8 9 12 более 12 6 10 15 более 1535 40 50 более 50

Ожог первой степени характеризуется поверхностными поражениями кожи, внешне проявляющимися в ее покраснении; ожог второй степени — образованием пузырей, наполненных жидкостью; ожог третьей степени вызывает омертвление глубоких слоев кожи; при ожоге четвертой степени обугливаются кожа, подкожная клетчатка или более глубокие ткани. Тяжесть поражения людей световым излучением зависит не только от степени ожога, но и от его места и площади обожженных участков кожи. Люди выходят из строя, становятся нетрудоспособными при ожогах второй и третьей степени открытых участков тела (лицо, шея, руки) или под одеждой при ожогахвторой степени на площади не менее 3% поверхности тела (около 500 см2). Ожоги глазного дна возможны только при непосредственном взгляде на взрыв. Ожоги век и роговицы глаза возникают при тех же величинах импульсов, что и ожоги открытых участков кожи. Временное ослепление, как обратимое нарушение зрения, наступает при внезапном изменении яркости поля зрения, обычно ночью и в сумерки. Ночью временное ослепление носит массовый характер и может продолжаться от нескольких секунд до нескольких десятков минут. Поражающее действие светового излучения в лесу значительно снижается, что приводит к уменьшению радиусов поражения людей в 1,5—2 раза по сравнению с открытой местностью. Однако необходимо помнить, что световое излучение при воздействии на некоторые материалы вызывает их воспламенение и приводит к возникновению пожаров. В населенных пунктах они возникают при световых импульсах от 6 до 16 кал/см2. При легкой дымке величина импульса уменьшается в 2 раза, при легком тумане — в 10 раз, при густом — в 20 раз. Световое излучение в сочетании с ударной волной приводит к многочисленным пожарам и взрывам в результате разрушений в населенных пунктах газовых коммуникаций и повреждений в электросетях. Степень поражающего действия светового излучения резко снижается при условии своевременного оповещения людей, использования ими защитных сооружений, естественных укрытий (особенно лесных массивов и складок рельефа), индивидуальных средств защиты (защитной одежды, очков) и строгого выполнения противопожарных мероприятий. Проникающая радиация. Проникающей радиацией ядерного взрыва называют поток гамма-излучения и нейтронов, испускаемых из зоны и облака ядерного взрыва. Источниками проникающей радиации являются ядерные реакции, протекающие в боеприпасе в момент взрыва, и радиоактивный распад осколков (продуктов) деления в облаке взрыва. Время действия проникающей радиации на наземные объекты составляет 15—25 с и определяется временем подъема облака взрыва на такую высоту (2—3 км), при которой гамма- нейтронное излучение, поглощаясь толщей воздуха, практически не достигает поверхности земли. Основным параметром, характеризующим поражающее действие проникающей радиации, является доза излучения (D). Доза излучения — это количество энергии ионизирующих излучений, поглощенной единицей массы облучаемой среды. Различают экспозиционную, поглощенную и эквивалентную дозы излучения (см. Приложение 15). Экспозиционная доза — это доза излучения в воздухе, она характеризует потенциальную опасность воздействия ионизирующих излучений при общем и равномерном облучении тела человека. Экспозиционная доза в системе единиц СИ измеряется в кулонах на килограмм (Кл/кг). Внесистемной единицей экспозиционной дозы излучения является рентген (Р); 1 Р = = 2,58-Ю-4 Кл/кг. Рентген (Р)—это доза гамма-излучения, под действием которой в 1 см3 сухого воздуха при нормальных условиях (температура 0° С и давление 760 мм рт. ст.) создаются ионы, несущие одну электростатическую единицу количества электричества каждого знака. Дозе в 1 Р соответствует образование 2,08-109 пар ионов в 1 см3 воздуха. Поглощенная доза более точно характеризует воздействие ионизирующих излучений на биологические ткани. В системе единиц СИ она измеряется в греях (Гр). 1 Гр — это такая поглощенная доза, при которой 1 кг облучаемого вещества поглощает энергию в 1 Дж, следовательно, 1 Гр = 1 Дж/кг. Внесистемной единицей поглощенной дозы излучения является рад. Доза в 1 рад означает, что в каждом грамме вещества, подвергшегося облучению, поглощено 100 эрг энергии. Достоинства рада как дозиметрической единицы в том, что его можно использовать для измерения доз любого вида излучений в любой среде. 1 рад=10~2 Гр или 1 Гр = 100 рад; 1 рад= 1,14 Р или 1 Р=0,87 рад. Для оценки биологического действия ионизирующих излучений используется эквивалентная доза. Она равна произведению поглощенной дозы на так называемый коэффициент качества (/С). Для рентгеновского, гамма- и бета-излучений /С=1; для нейтронов с энергией меньше 20 кэВ /С=3, 0,1—10 мэВ /С=10. В качестве единицы эквивалентной дозы в системе СИ используется зиверт (Зв), внесистемной единицей является биологический эквивалент рада (бэр); 1 Зв=100 бэр=1 Гр К. Величина дозы проникающей радиации при различных мощностях ядерного боеприпаса и расстояниях до центра взрыва приведена в Приложении 3. Проникающая радиация, распространяясь в среде, ионизирует ее атомы, а при прохождении через живую ткань — атомы и молекулы, входящие в состав клеток. Это приводит к нарушению нормального обмена веществ, изменению характера жизнедеятельности клеток, отдельных органов и систем организма. В результате такого воздействия возникает лучевая болезнь. Лучевая болезнь I степени (легкая) возникает при суммарной дозе излучения 100—200 рад. Скрытый период продолжается 3—5 недель, после чего появляются недомогание, общая слабость, тошнота, головокружение, повышение температуры. После выздоровления трудоспособность людей, как правило, сохраняется. 'Лучевая болезнь II степени (средняя) возникает при суммарной дозе излучения 200—400 рад. В течение первых 2—3 суток наблюдается бурная первичная реакция организма (тошнота и рвота). Затем наступает скрытый период, длящийся 15— 20 суток. Признаки заболевания уже выражены более ярко. Выздоровление при активном лечении наступает через 2—3 месяца. Лучевая болезнь III степени (тяжелая) наступает при дозе излучения 400—600 рад. Первичная реакция резко выражена. Скрытый период составляет 5—10 суток. Болезнь протекает интенсивно и тяжело. В случае благоприятного исхода выздоровление может наступить через 3—6 месяцев. Лучевая болезнь IV степени (крайне тяжелая),наступающая при дозе свыше 600 рад, является наиболее опасной и, как правило, приводит к смертельному исходу. При облучении дозами излучения свыше 5000 рад возникает молниеносная форма лучевой болезни. Первичная реакция при этом возникает в первые минуты после облучения, а скрытый период вообще отсутствует. Пораженные погибают в первые дни после облучения. Следует иметь в виду, что даже небольшие дозы излучения снижают сопротивляемость организма к инфекции, приводят к кислородному голоданию тканей, ухудшению процесса свертывания крови. Надежной защитой от проникающей радиации ядерного взрыва являются защитные сооружения ГО. При прохождении через различные материалы поток гамма-квантов и нейтронов ослабляется. Способность того или иного материала ослаблять гамма-излучения или нейтроны принято характеризовать слоем половинного ослабления, т. е. толщиной слоя материала, который уменьшает дозу излучения в 2 раза. Значения слоев половинного ослабления для некоторых материалов приведены в таблице 2.4. Таблица 2.4

Материал ПЛОТНОСТЬ, г/см3Толщина слоя половинного ослабления, см
по нейтронампо гамма-излучению
Вода1,02,723
Полиэтилен0,922,724
Броня7.811,53
Свинец11,3122
Грунт1,61214,4
Бетон2,31210
Древесина0,79,733

Проходя через материалы, поток гамма-квантов и нейтронов вызывает в них различные изменения. Так, при дозах проникающей радиации в несколько рад засвечиваются фотоматериалы, находящиеся в светонепроницаемых упаковках, а при дозах в сотни рад выходит из строя полупроводниковая радиоэлектронная аппаратура, темнеют стекла оптических приборов. Проникающая радиация является одним из основных поражающих факторов нейтронного боеприпаса, поэтому целесообразно рассмотреть особенности его поражающего действия. Нейтронным оружием как разновидностью ядерного принято называть термоядерные боеприпасы сверхмалой и малой мощности, т. е. имеющие тротиловый эквивалент до 10 тыс. т. В состав такого боеприпаса входит плутониевый детонатор (обычный атомный заряд) и некоторое количество тяжелых изотопов водорода — дейтерия и трития. При этом цепная реакция деления необходима только для нагрева дейтериево-три- тиевой смеси, а основная часть энергии взрыва образуется при реакциях соединения ядер легких элементов и проявляется в виде выходящего наружу мощного нейтронного потока. Таким образом, особенность поражающего действия нейтронного оружия связана с повышенным выходом проникающей радиации, в которой преобладающей компонентой является нейтронное излучение.

Таблица 2.5

Поражающие факторыНейтронный боеприпасОбычный ядерный боеприпас
Ударная волна4050
Световое излучение2535
Проникающая радиация304
Радиоактивное заражение510
Электромагнитный импульо1

Из таблицы 2.5 видно, как распределяется энергия взрыва по поражающим факторам (%) для нейтронного боеприпаса по сравнению с боеприпасом деления. По поражающему действию проникающей радиации на людей взрыв нейтронного боеприпаса в 1 тыс. т эквивалентен взрыву атомного боеприпаса мощностью 10—12 тыс. т. Одной из особенностей действия мощного потока проникающей радиации нейтронных боеприпасов является то, что прохождение нейтронов высоких энергий через материалы конструкций техники и сооружений, а также через грунт в районе взрыва вызывает появление в них наведенной радиоактивности. Наведенная радиоактивность в технике в течение многих часов после взрыва (до ее спада) может явиться причиной поражения людей, ее обслуживающих.

Защита от проникающей радиации нейтронного боеприпаса составляет определенные трудности, так как те материалы, которые лучше ослабляют нейтронный поток, хуже защищают от гамма-излучения, и наоборот (см. табл. 2.4). Отсюда вывод: для защиты от проникающей радиации нейтронного боеприпаса необходимо комбинировать водородсодержащие вещества и мате- риалы с повышенной плотностью.

Источник: https://bookucheba.com/grajdanskaya-oborona-knigi/porajayuschie-faktoryi-yadernogo-vzryiva-30995.html

Основы безопасности жизнедеятельности10 класс

Поражающие факторы ядерного взрыва и их воздействие на людей, здания, сооружения

| Основы безопасности жизнедеятельности | Материалы к урокам | Материалы к урокам ОБЖ для 10 класса | План проведения занятий на учебный год | Ядерное оружие

Ядерное оружие — вид оружия массового поражения взрывного действия, основанное на использовании внутриядерной энергии. Ядерное оружие — одно из самых разрушительных средств ведения войны — входит в число основных видов оружия массового поражения.

Оно включает в себя различные ядерные боеприпасы (боевые части ракет и торпед, авиационные и глубинные бомбы, артиллерийские снаряды и мины, снабженные ядерными зарядными устройствами), средства управления ими и средства доставки их к цели (ракеты, авиация, артиллерия).

Поражающее действие ядерного оружия основано на энергии, выделяющейся при ядерных взрывах.

Ядерные взрывы принято подразделять на воздушные, наземные (надводные) и подземные (подводные). Точку, в которой произошел взрыв, называют центром, а ее проекцию на поверхности земли (воды) — эпицентром ядерного взрыва.

Воздушным называют взрыв, светящееся облако которого не касается поверхности земли (воды). В зависимости от мощности боеприпаса он может находиться на высоте от нескольких сотен метров до нескольких километров. Радиоактивное заражение местности при воздушном ядерном взрыве практически отсутствует (рис. 17).

Наземный (надводный) ядерный взрыв осуществляют на поверхности земли (воды) или на такой высоте, когда светящаяся область взрыва касается поверхности земли (воды) и имеет форму полусферы. Радиус поражения его примерно на 20% меньше воздушного.

Характерная особенность наземного (надводного) ядерного взрыва — сильное радиоактивное заражение местности в районе взрыва и по следу движения радиоактивного облака (рис. 18).

Подземным (подводным) называют взрыв, произведенный под землей (под водой). Основной поражающий фактор подземного взрыва — волна сжатия, распространяющаяся в грунте или воде (рис. 19, 20).

Ядерный взрыв сопровождается яркой вспышкой, резким оглушительным звуком, напоминающим грозовые раскаты. При воздушном взрыве вслед за вспышкой образуется огненный шар (при наземном — полушарие), который быстро увеличивается, поднимается вверх, остывает и превращается в клубящееся облако, по форме напоминающее гриб.

Поражающие факторы ядерного взрыва — ударная волна, световое излучение, проникающая радиация, радиоактивное загрязнение и электромагнитный импульс.

Ударная волна — один из основных поражающих факторов ядерного взрыва, так как большинство разрушений и повреждений сооружений, зданий, а также поражений людей обусловлены ее воздействием.

https://www.youtube.com/watch?v=JdOF-yk6sXE

В зависимости от характера разрушений в очаге ядерного поражения выделяют четыре зоны: полных, сильных, средних и слабых разрушений.

Основной способ защиты от ударной волны — использование укрытий (убежищ).

Световое излучение представляет собой поток лучистой энергии, включающий ультрафиолетовые, видимые и инфракрасные лучи. Его источник — светящаяся область, образуемая раскаленными продуктами взрыва и раскаленным воздухом.

Световое излучение распространяется практически мгновенно и длится в зависимости от мощности ядерного взрыва до 20 с. Оно способно вызывать ожоги кожи, поражение (постоянное или временное) органов зрения людей и возгорание горючих материалов и объектов.

Защитой от светового излучения могут служить различные предметы, создающие тень.

Световое излучение не проникает через непрозрачные материалы, поэтому любая преграда, способная создать тень, защищает от прямого действия светового излучения и предохраняет от ожогов.

Лучшие же результаты достигаются при использовании убежищ, укрытий, защищающих одновременно и от других поражающих факторов ядерного взрыва.

Под действием светового излучения и ударной волны в очаге ядерного поражения возникают пожары, горение и тление в завалах. Совокупность пожаров, возникших в очаге ядерного поражения, принято называть массовыми пожарами. Пожары в очаге ядерного поражения продолжаются длительное время, поэтому они могут вызвать большое количество разрушений и нанести ущерб больше, чем ударная волна.

Значительно ослабляется световое излучение в запыленном (задымленном) воздухе, в туман, дождь, снегопад.

Проникающая радиация — это ионизирующее излучение в виде потока гамма-лучей и нейтронов. Источниками его служат ядерные реакции, протекающие в боеприпасе в момент взрыва, и радиоактивный распад осколков (продуктов) деления в облаке взрыва.

Время действия проникающей радиации на наземные объекты составляет 15—25 с. Оно определяется временем подъема облака взрыва на такую высоту (2—3 км), при которой гамма-нейтронное излучение, поглощаясь толщей воздуха, практически не достигает поверхности земли.

Проходя через живую ткань, гамма-излучение и нейтроны ионизируют молекулы, входящие в состав живых клеток, нарушают обмен веществ и жизнедеятельность органов, что приводит к лучевой болезни.

В результате прохождения излучений через материалы окружающей среды их интенсивность уменьшается. Например, в 2 раза ослабляют интенсивность гамма-лучей сталь толщиной 2,8 см, бетон — 10 см, грунт — 14 см, древесина — 30 см (рис. 21).

Радиоактивное загрязнение.Основные его источники — продукты деления ядерного заряда и радиоактивные изотопы, образующиеся в результате воздействия нейтронов на материалы, из которых изготовлен ядерный боеприпас, и на некоторые элементы, входящие в состав грунта в районе взрыва.

При наземном ядерном взрыве светящаяся область касается земли. Внутрь ее затягиваются массы испаряющегося грунта, которые поднимаются вверх. Охлаждаясь, пары продуктов деления и грунта конденсируются. Образуется радиоактивное облако.

Оно поднимается на многокилометровую высоту, а затем со скоростью 25—100 км/ч переносится воздушными массами в ту сторону, куда дует ветер.

Радиоактивные частицы, выпадая из облака на землю, образуют зону радиоактивного загрязнения (след), длина которой может достигать нескольких сотен километров. При этом заражаются местность, здания, сооружения, посевы, водоемы и пр., а также воздух.

Заражение местности и объектов на следе радиоактивного облака происходит неравномерно. Различают зоны умеренного (А), сильного (Б), опасного (В) и чрезвычайно опасного (Г) загрязнения.

Зона умеренного загрязнения (зона А) — первая с внешней стороны часть следа. Ее площадь составляет 70—80% площади всего следа.

Внешняя граница зоны сильного загрязнения (зона Б, около 10% площади следа) совмещается с внутренней границей зоны А. Внешняя граница зоны опасного загрязнения (зона В, 8—10% площади следа) совпадает с внутренней границей зоны Б.

Зона чрезвычайно опасного загрязнения (зона Г) занимает примерно 2—3% площади следа и находится в зоне В (рис. 22).

Наибольшую опасность радиоактивные вещества представляют в первые часы после выпадения, так как в этот период их активность наиболее велика.

Электромагнитный импульс — это кратковременное электромагнитное поле, возникающее при взрыве ядерного боеприпаса в результате взаимодействия испускаемых при этом гамма-лучей и нейтронов с атомами окружающей среды.

Следствием его воздействия может быть выход из строя отдельных элементов радиоэлектронной и электротехнической аппаратуры. Поражение людей возможно только в тех случаях, когда они в момент взрыва соприкасаются с проводными линиями.

Вопросы и задания

1. Дайте определение и характеристику ядерного оружия.

2. Назовите виды ядерных взрывов и коротко расскажите о каждом из них.

3. Что называют эпицентром ядерного взрыва?

4. Перечислите поражающие факторы ядерного взрыва и дайте их характеристику.

5. Охарактеризуйте зоны радиоактивного заражения. В какой зоне радиоактивные вещества представляют наименьшую опасность?

Задание 25

Воздействие какого поражающего фактора ядерного взрыва может вызвать ожоги кожи, поражения глаз человека и пожары? Выберите правильный из предлагаемых вариантов ответа: а) воздействие светового излучения; б) воздействие проникающей радиации;

в) воздействие электромагнитного импульса.

Задание 26

Чем определяется время действия проникающей радиации на наземные объекты? Выберите из предлагаемых вариантов ответа правильный: а) видом ядерного взрыва; б) мощностью ядерного заряда; в) действием электромагнитного поля, возникающего при взрыве ядерного боеприпаса; г) временем подъема облака взрыва на высоту, при которой гамма-нейтронное излучение практически не достигает поверхности земли;

д) временем распространения возникающей при ядерном взрыве светящейся области, образуемой раскаленными продуктами взрыва и раскаленным воздухом.

Источник: https://xn----7sbbfb7a7aej.xn--p1ai/obzh_10/obzh_materialy_zanytii_10_12.html

Book for ucheba
Добавить комментарий