2. Прогнозування хімічної обстановки.

2.1. Основні поняття, терміни та визначення.

Хімічно небезпечний обєкт - це обєкт господарювання, при аваріях і рунуваннях якого можуть відбуватися масові ураження людей, тварин і рослин сильнодіючими отруйними речовинами.

Хімічна обстановка –це сукупність наслідків хімічного зараження атмосфери і місцевості СДОР (ОР), які впливають на діяльність підприємств, сил цивільного захисту і населення.

Зона хімічного зараження — це територія, яка безпосередньо перебуває під впливом ОР або СДОР з кон­центраціями перевищуючими гранично допустимі.

Зона смертельних токодоз ( надзвичайно небезпечного зараження ) -0 територія, на зовнішній межи якої 50% людей одержують смертельні ураження.

Зона уражаючих токсодоз (небезпечного зраження ) – територія, на зовнішній межи якої 50% людей втрачають пріцездатність, ім птрібна медична допомога.

Дискомфортна ( гранична зона ) – територія, на зовнішній межі якої люди відчувають дискомфорт, у них починаються зі=агострення хронічних захворювань або зявляються перші ознаки отруєння.

Первинна хмара СДОР - така яка утворюється в результаті миттєвого (1-3 хв.) переходу в атмосферу частини вмісту ємкості зі СДОР при її руйнуванні.

Вторинна хмара – хмара СДОР, яка утворюється в результаті випоровування розлитої речовини з поверхні.

Довжина зони хімічною зараження — це розміри фронту виливання ОР, або діа­метр розбризкування ОР під час вибуху чи аварії.

Глибина зони хімічного зараження — це відстань від навітряної сторони місця викиду у бік руху вітру, до тієї межі, де концентрація ОР стає не уражаючою.

Осередок хімічного ураження — це територія, в межах якої у результаті аварійного викиду СДОР або впливу хімічної зброї в навко­лишнє середовище виникли масові ураження людей, сільсько­господарських тварин та рослин.

2.2.Визначення параметрів зон хімічногозабруднення.

Під оцінкою хімічної обстановки слід розуміти визначення характеру і масштабу зараження СДОР або ОР території, вплив їх на виробничу діяльність підприємств, сил ЦО, життєдіяльність населення в цілому.

Хімічна обстановка створюється в результаті аварійного розливу абовикиду СДОР чи застосуванні хімічної зброї з утворенням зон хімічного зараження і осередків хімічного ураження.

Оцінка хімічної обстановки складається з:

• визначення масштабів і розмірів хімічного зараження місцевості;

• вибору найбільш доцільних варіантів дій, при яких виключається ураження людей.

Оцінка хімічної обстановки провадиться методом прогнозування та за даними розвідки. В основу прогнозу хімічної обстановки при розробці планів ЦО (захист та спасіння населення) беруть випадок одночасного викиду всього запасу СДОР, що знаходиться в ємностях.

Вихідними даними для оцінки хімічної обстановки є:

• тип і кількість СДОР або засоби застосування хімічної зброї та тип ОР;

• місце викиду (аварії) отруйних речовин чи район застосування ОР;

• час викиду (аварії) СДОР чи ОР;

• ступінь захищеності людей;

• топографічні умови місцевості (місцевість відкрита, напівзакрита,

закрита), характер забудови на шляху розповсюдження забрудненого повітря;

• – метеорологічні умови (швидкість і напрям приґрунтового шару по

вітря, температура ґрунту і повітря, ступінь вертикальної стійкості повітря.

На швидкість розповсюдження парів та на площу їх розповсюдження впливає вертикальна стійкість повітря, яка має 3 ступеня:

інверсія t_н< t_в – виникає звичайно ввечері за 1 годину до заходу сонця, коли нижні шари повітря холодніші за верхні і зникає на протязі години після його сходу що перешкоджає розсіюванню парів СДОР по висоті і створює умови для підтримання високих концентрацій зараженого повітря на місцевості.

ізотермія t_н = t_в – температура нижчих шарів дорівнює температурі верхніх шарів. Ізотермія найбільш характерна для хмарної погоди, але може виникати і в ранішні і вечірні години, як перехідний стан від інверсії до конвекції.

конвекція t_н> t_в - нижчі шари тепліші за верхні шари.Виникає, частіше через 2 години після сходу і за 2 години до заходу сонця і спостерігається в літні ясні дні, при цьому утворюються висхідні потоки що сприяє швидкому розсіянню зараженої хмари і зменшенню її уражаючої дії.

Підвищення температури ґрунту та повітря прискорює випаровування СДОР, зменшує їх дію.

При швидкостівітру, яка більша або дорівнює 6 м/с хмара ОР швидко розсіюється, випаровування збільшується, що сприяє обеззараженню місцевості.

Дальність переміщення зараженої хмари зменшується, якщо на місцевості трапляються великі споруди, лісові масиви.

Щоб правильно оцінити хімічну обстановку, треба знати: глибину і ширину зони ураження, час підходу ураженого повітря до об'єкту та час уражуючої дії СДОР. Час уражуючої дії - це час випаровування рідини, що розлилась.

Прогнозування хімічної обстановки провадиться з метою виявлення масштабів можливого зараження територій, своєчасного оповіщення співробітників організацій і населення про небезпеку, визначення заходів та засобів захисту людей і майна у зоні лиха і включає :

• визначення ступеню вертикальної стійкості повітря;

• визначення розмірів і площі зони хімічного ураження;

• нанесення вірогідної обстановки на карту (схему) місцевості у масштабі.

Розміри зони хімічного зараження залежать від багатьох факторів:

• типу та кількості СДОР, що викинуто під час аварії;

• умов зберігання СДОР, (обвалована, не обвалована ємність);

• ступеню вертикальної стійкості повітря, (інверсія, ізотермія, конвекція);

• швидкості вітру у приземному шарі повітря;

• стану місцевості (відкрита, напівзакрита, закрита місцевість).

Завдання для практичного заняття:

1.Опрацювати теоретичні відомості практичного заняття та рекомендовану літературу за темою.

2.Дати оцінку обстановці, що склалася внаслідок аварії на радіаційно та хімічно небезпечних об'єктах, визначити основні параметри зон радіаційного і хімічного забруднення та запропонувати заходи щодо захисту працівників об’єкту та населення у зоні лиха.

3.Сформулювати висновки щодо проведених досліджень.

Робота 1. Прогнозування зон радіоактивного забруднення місцевості за слідом хмари.

Вихідні дані:

• тип і потужність ядерного реактора — РБМК-1000 МВт;

• кількість аварійних реакторів п = 1;

• частка викинутих РР із реактора h = 50%;

• відстань від об'єкта до аварійного реактора R_к= 24 км;

• астрономічний час аварії Т_ав = 10.00;

• безперервність роботи на об'єкті Т_роб = 12 год;

• допустима доза опромінення Д_{опр.доп} = 5 бер;

• коефіцієнт послаблення радіації виробничих приміщень К_посл = 6;

• метеоумови: швидкість вітру на висоті 10 м V₁₀ = 4 м/сек;

напрямок вітру на висоті 10 метрів - 70 град. (в напрямку об'єкта), хмарність — середня;

Визначити: розміри можливих зон радіактивного забруднення місцевості

Алгоритм виконання розрахунків під час прогнозування радіаційної обстановки :

1.Визначити категорію стійкості атмосфери, що відповідає погодним умовам : хмарність, швидкість приземного вітру V₁₀ та часу доби (за таблицею 4.1. або 4.1.1.).

2. Визначити величину активності (А), викинутої радіоактивної речовини за формулою:

A = h·10^-3·W·n,

де h— відсоток викинутої речовини, %;

W— електрична потужність реактора, МВт;

п — кількість зруйнованих реакторів.

3.Визначити середню швидкість переносу V_пер радіоактивної хмари у відповідності до категорії стійкості атмосфери і швидкості вітру на висоті 10 м ( за табл. 4.1.2.).

4.Визначити час початку випадання радіоактивних опадів на території об'єкта у відповідності до відстані об'єкта (R_xкм) до аварійного реактора, категорії стійкості атмосфери, середньої швидкісті переносу хмари V_пер ( за табл. 4.1.3.).

5.Визначити розміри прогнозованих зон забруднення місцевості у відповідності до категорії стійкості атмосфери, швидкості переносу хмари, типу ядерного реактора (РБМК-1000) і частці викинутих РР (h = 50%) та нанести їх у масштабі на карту, схему (за табл.4.1.4. - 4.18.).

Робота 2. Прогнозування хімічної обстановки та захист населення у «зоні лиха»

Дати оцінку обстановці що склалася на об’єкті “Б” у результаті руйнування ємності де зберігалася сильнодіюча отруйна речовина (СДОР). Під час аварії внаслідок переходу в атмосферу частини СДОР із зруйнованої ємності, а також випаровування його з площі розливу. утворилась хмара з вражаючою концентрацією СДОР. Від зруйнованої нкості на відстані L знаходиться населений пункт, який може потрапити у зону хімічного зараження (ЗХЗ).

Визначити: розміри можливих зон хімічного забруднення місцевості та запропонувати заходи щодо захисту працівників об’єкту та населення у зоні лиха.

Вихідні дані: Кількість СДОР, т. - 25

Напрямок вітру, град. - 70°

Швидкість вітру, V м/с - 2

∆t,°C - - 1° C

Рельєф місцевості - закритий

Відстань від зруйнованої ємкості

до населеного пункту L км. - 9

Характер зберігання - не обваловано

Алгоритм виконання розрахунків під час прогнозування хімічної обстановки :

А.Визначення розмірів і площі зони хімічного зараження

1.Визначити ступінь вертикальної стійкості атмосфери, що відповідає погодним умовам та часу доби : температурі шарів повітря, швідкісті вітру (Табл.4.2.).

∆t = -1⁰С