Владимир Макашев - Опасные ситуации техногенного характера и защита от них: учебное пособие
• вещества, действующие на генерацию, проведение и передачу нервных импульсов – нейротропные яды (сероуглерод, тетраэтилсвинец, фосфорорганические соединения и др.);
• вещества, обладающие удушающим и нейротропным действием (аммиак, гептил, гидразин и др.);
• метаболические яды, нарушающие обмен веществ в живых организмах (окись этилена, дихлорэтан, диоксин и др.).
По скорости воздействия на организм различают быстродействующие и медленнодействующие ХОВ. При поражении быстродействующими ХОВ картина отравления развивается быстро, при поражении медленнодействующими имеет место латентный, или скрытый, период (до проявления картины отравления проходит несколько часов).
По своей стойкости химические вещества подразделяются на стойкие и нестойкие. Стойкость и способность заражать поверхности зависит от температуры кипения вещества. Нестойкие ХОВ с температурой кипения ниже 130°С заражают местность на минуты или десятки минут. Стойкие ХОВ с температурой кипения выше 130°С сохраняют свойства, а следовательно, и поражающее действие, от нескольких часов до нескольких месяцев.
По продолжительности поражающего эффекта условно выделяют 4 группы химически опасных веществ:
• нестойкие быстродействующие (синильная кислота, аммиак, оксид углерода);
• нестойкие замедленного действия (фосген, азотная кислота);
• стойкие быстродействующие (фосфорорганические соединения, анилин);
• стойкие замедленного действия (серная кислота, диоксин и др.).
По показателям токсичности и опасности химические вещества делят на 4 класса:
• чрезвычайно опасные (LC50 менее 0,5 г/м3) [3] ;
• высокоопасные (LC50 до 5 г/м3);
• умеренно опасные (LС50до 50 г/м3);
• малоопасные (LC50 более 50 г/м3).
С учетом путей поступления вещества в организм различают:
• ХОВ ингаляционного действия (поступают через органы дыхания);
• ХОВ перорального действия (поступают через рот, желудочно-кишечный тракт);
• ХОВ кожно-резорбтивного действия (воздействуют через кожу, рану).
Воздействие химически опасных веществ на организм человека
Данные о воздействии некоторых ХОВ на организм человека приведены в табл. 4.
Таблица 4
Характер воздействия на организм человека некоторых ХОВ
Основным параметром зараженного воздуха является концентрация ХОВ — количество вещества (в единицах веса), отнесенное к единице объема воздуха; измеряется в мг/м3 или мг/л. Важной характеристикой ХОВ является токсодоза. Она определяется как произведение концентрации химического вещества и времени пребывания в зараженном воздухе. В табл. 5 приведены данные о токсодозах для некоторых химически опасных веществ.
Таблица 5
Токсодозы для некоторых ХОВ
4.2. Химически опасные объекты и аварии на них
Аварии на химически опасных объектах и их классификации
Химически опасным объектом (ХОО) называется объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют химически опасные вещества, при аварии на котором или разрушении которого может произойти гибель или химическое заражение людей, животных и растений, а также загрязнение окружающей природной среды.
Под химической аварией понимается нарушение технологических процессов на производстве, повреждение трубопроводов, емкостей, хранилищ, транспортных средств при осуществлении перевозок и т. п., приводящие к выбросу химических опасных веществ в атмосферу в количествах, представляющих опасность массового поражения людей и животных.
По степени сложности восстановления объекта выделяют две категории аварий:
• категория 1 — аварии в результате взрывов, вызывающих разрушение технологической схемы, инженерных сооружений и полное или частичное прекращение выпуска продукции, при этом для восстановления производства требуются специальные ассигнования от вышестоящих организаций;
• категория 2 — аварии, в результате которых повреждено основное или вспомогательное технологическое оборудование, полностью или частично прекращен выпуск продукции, но для восстановления производства не требуются специальные ассигнования.
По масштабам последствий аварии классифицируют следующим образом:
• частная – авария, не связанная с выбросом ХОВ либо связанная с незначительной утечкой ядовитых веществ;
• объектовая – авария, связанная с утечкой ХОВ из технологического оборудования или трубопроводов; глубина пороговой зоны менее радиуса санитарно-защитной зоны вокруг предприятия;
• местная – авария, связанная с разрушением большой единичной емкости или целого склада ХОВ; облако достигает зоны жилой застройки, проводится эвакуация из ближайших жилых районов и другие соответствующие мероприятия;
• региональная – авария со значительным выбросом ХОВ; наблюдается распространение облака в глубь жилых районов;
• глобальная – авария с полным разрушением всех хранилищ с ХОВ на крупных химически опасных предприятиях (в случае диверсии, в военное время или в результате стихийного бедствия).
Зоны химического поражения
В зоне химического заражения (ЗXЗ) может оказаться само предприятие и прилегающая к нему территория. В соответствии с этим выделяют 4 степени опасности химических объектов:
I степень — в зону возможного заражения попадают более 75 тыс. человек;
II степень — в зону возможного химического заражения попадают 40–75 тыс. человек;
III степень — в зону возможного химического заражения попадают менее 40 тыс. человек;
IV степень — зона возможного химического заражения не выходит за границы объекта.
Размеры очага химического заражения в основном зависят от количества разлившегося ХОВ, метеоусловий и токсичности вещества. Форма и размеры зоны заражения в значительной мере зависят от скорости ветра. Так, при скорости ветра от 0 до 0,5 м/с зона заражения будет представлять собой круг, при скорости от 0,6 до 1 м/с – полукруг, при скорости от 1,1 до 2 м/с – сектор с углом 90°, при скорости более 2 м/с – сектор с углом в 45°.
Скорость ветра определяет не только форму зоны заражения, но и скорость движения зараженного облака. Так, при скорости ветра 1 м/с за 1 ч облако удалится от места аварии на 5–7 км, при 2 м/с – на 10–14 км, а при 3 м/с – на 16–21 км. Значительное увеличение скорости ветра (6–7 м/с и более) способствует быстрому рассеиванию облака.
Глубина зоны заражения зависит от метеорологических условий, вертикальной устойчивости атмосферы и колебаний направления ветра.
Различают три степени вертикальной устойчивости атмосферы: инверсию, изотермию, конвекцию.
Инверсия — это повышение температуры воздуха по мере увеличения высоты. Толщина приземных инверсий составляет десятки и сотни метров. Этот слой является в атмосфере задерживающим. Под ним накапливается водяной пар, пыль, что способствует образованию дыма и тумана. Инверсия способствует сохранению высоких концентраций ХОВ в приземном слое воздуха.
Изотермия характеризуется равновесием воздуха и типична для пасмурной погоды. Она также возникает в утренние и вечерние часы. Изотермия, как и инверсия, способствует застою паров ХОВ в приземном слое.
Конвекция характеризуется вертикальным перемещением воздуха с одной высоты на другую. Такие перемещения воздуха приводят к рассеиванию зараженного облака, снижают концентрацию ХОВ и препятствуют их распространению. Наиболее часто подобное явление наблюдается в летние ясные дни.
Если рассмотреть в качестве примера аварию с разрушением 100-тонной емкости с ХОВ при скорости ветра 2 м/с, то:
• в случае инверсии опасное воздействие паров аммиака может сказываться на расстоянии порядка 4 км, хлора – до 20 км;
• в случае изотермии опасное воздействие паров аммиака может сказываться на расстоянии порядка 1,3 км, хлора – до 4 км;
• в случае конвекции опасное воздействие паров аммиака может сказываться на расстоянии порядка 0,5 км, хлора – до 2 км.
4.3. Аварийно-спасательные работы на химически опасных объектах
Способы защиты от химически опасных веществ
Химическая защита населения — комплекс организационных, инженерно-технических и специальных мероприятий по предупреждению и ослаблению воздействия на жизнь и здоровье людей боевых отравляющих и химически опасных веществ.
Общие требования к организации и проведению аварийно-спасательных работ при авариях на химически опасных объектах устанавливает ГОСТ Ρ 22.8.05–99. Общая схема организации спасательных работ приведена на рис. 2.
