Изотермия - состояние приземного слоя воздуха, при котором температура нижнего и верхнего слоев одинаковы (безразличное состояние атмосферы).
Конвекция - состояние приземного слоя воздуха, при котором температура нижнего слоя выше температуры верхнего слоя (неустойчивое состояние атмосферы)
Пороговая токсодоза - ингаляционная токсодоза, вызывающая начальные симптомы поражения.
Площадь зоны возможного поражения - площадь территории, в пределах которой под воздействием изменения направления ветра может перемещаться облако зараженного воздуха.
Площадь зоны фактического заражения - площадь территории, приземный слой воздуха на которой заражен парами (аэрозолем) ядовитого вещества в опасных концентрациях для жизни или здоровья людей.
Методика оценки.
Оценка химической обстановки - это определение масштаба и характера заражения отравляющими и сильнодействующими ядовитыми веществами, анализ их влияния на деятельность объектов, сил ГО и населения.
При оценке химической обстановки рельеф местности принимают открытым или закрытым. К закрытому рельефу местности относят крупные города, горы, лес в возрасте от 30 лети старше.
Методика оценки рассчитана на получение информации в оперативных целях. Прогнозирование и оценка обстановки производится с использованием усредненных данных, приведенных в таблицах и несложных математических формул, что упрощает проведение расчетов и допускает при этом незначительный процент ошибки результата.
При прогнозе масштабов заражения по факту аварии используются реальные исходные данные.
Для оценки химической обстановки (при разрушении (аварии) объектов, имеющих АХОВ) необходимо определить:
- Границу очага заражения АХОВ
- Глубину заражения по пороговой токсодозе АХОВ
- Продолжительность химического заражения в зонах воздействия АХОВ.
- Ожидаемое время подхода облака АХОВ к любому намеченному рубежу
- Возможные потери в очаге заражения.
Для определения этих параметров нужны следующие исходные данные:
- Район и время выброса АХОВ.
- Тип АХОВ, условия хранения, общее количество.
- Метеоусловия, кол-во АХОВ, выброшенного в атмосферу и характер разлива.
- Степень защищенности людей.
- Высота поддона или обваловки складских помещений.
Для оперативного прогноза масштабов заражения непосредственно после аварии должны браться конкретные данные о количестве выброшенного (разлившегося) АХОВ и реальные метеоусловия, а также учитываться рельеф местности. В случае распространения зараженного воздуха на закрытой местности глубины зон заражения Г?(общая или фактическая глубина зоны заражения) и Г? (глубина зоны возможного поражения ) уменьшаются в 3 раза.
Время, на которое прогнозируется возможная обстановка после аварии, принимается, как правило, через час после аварии или к моменту подхода зараженного воздуха к объекту.
Выявление химической обстановки методом прогнозирования производится:
- Для сжатых газов - только для первичного облака;
- Для жидких АХОВ, кипящих при температуре выше окружающей среды ( tкип =20°С) - только для вторичного облака;
- Для сжиженных газов (изотермическое хранение жидкости) - для первичного и вторичного облаков.
Масштаб заражения АХОВ при аварии оценивается в следующей последовательности:
- По формуле вычисляется эквивалентное количество АХОВ, перешедшее в первичное облако:
Qэ1 = К1 К3 К5 К7 Q0,
где Qэ1 - эквивалентное количество АХОВ в первичном облаке, т; К1 -коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ (для сжатых газов он равен 1); К3 - коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе АХОВ (табл.1); К5 - коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха (равный 1 - для инверсии;0,23 - для изотермии и 0,08 - для конвекции); К7 - коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха на скорость образования первичного облака (для сжатых газов он равен 1); Q0 - количество выброшенного (разлившегося) при аварии АХОВ, т.
При авариях резервуаров со сжатым газом:
Q0 = d Vх,
где d - плотность АХОВ, т/м3 (табл.2); Vх - объем хранилища, м3.
1. Эквивалентное количество АХОВ, перешедшее во вторичное облако, вычисляется по формуле:
Qэ2 = (1 - К1)·К2·К3·К4 ·К5·К6·К7·(Q0/hd),
где Qэ2 - эквивалентное количество АХОВ во вторичном облаке, т; К2 - коэффициент, зависящий от физико-химических свойств АХОВ; К4 - коэффициент, учитывающий скорость ветра, К6 - коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после аварии (Тав) - после расчета времени испарений (Тисп) по уравнению:
Тисп=h·d/К2· К4· К7,
К6={Тав0,8при Тав<Тисп /Тисп0,8при Тав? Тисп}.
При Тисп меньше одного часа К6 принимается как К6 для 1 ч, т.е. К6=Тисп0,8=Тав=10,8=1.
Значение К6 до 7 часов после аварии представлены в таблице 4.
В случае полного разрушения химически опасного объекта расчет эквивалентного количества АХОВ в облаке ведется как и для вторичного облака:
Qэ=20·К4·К5·?ni=1К2i·К6i·К7i·(Qi /di),
где Кji - j-е коэффициенты для i-го АХОВ; n - количество одновременно выброшенных в окружающую среду наименований АХОВ; Qi - запасы i-го АХОВ на объекте,т; di - плотность i-го АХОВ,т/м.
2. Определение глубины распространения первичного и вторичного облаков АХОВ.
По следующей формуле вычисляется общая глубина распространения заряженного воздуха (только для сжиженных газов, образующих при аварии первичное и вторичное облако):
Г?=Г?+0,5Г?,
где Г? - общая глубина распространения облака зараженного АХОВ воздуха, км; Г? - большее из значений Г1 и Г2, км; Г? - меньшее из значений Г1 и Г2, км.
3. Общая глубина распространения облака зараженного воздуха Г? сравнивается с возможным предельным значением глубины переноса воздушных масс (Гп), в километрах, определяемых как
ГП= Тав · VП,
где Тав - время от начала аварии, ч; VП - скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха.
Степени вертикальной устойчивости воздуха при разной погоде.
Для газообразных АХОВ Г? вычисляют лишь для первичного облака, а для жидких - для вторичного.
4. Площадь зоны возможного заражения АХОВ (как для первичного, так и для вторичного облака) по формуле:
SВ= 8,72·10-3(ГП)2·ц?/60,
где ц? - угловые размеры зоны возможного заражения АХОВ, градусы. Эта величина зависит от нескольких факторов, основными из которых являются метеорологические и топографические условия.
Доверительная вероятность PR отражает характер решаемых задач. При решении задачи «угрозы» доверительная вероятность принимается равной 0,9. Если известен весь набор исходной информации об объекте в условиях выброса, то доверительная вероятность равна 0,5. Во всех остальных случаях PR = 0,75.
5. Площадь зоны фактического заражения вычисляется по формуле:
SФ=К8·Г2?·ц?/60,
где К8 - коэффициент, который зависит от степени вертикальной устойчивости воздуха и принимается равным 0,0814 - для инверсии; 0,133 - для изотермии; 0,235 - для конвекции.
6. Формула для вычисления времени подхода облака зараженного воздуха к заданному объекту:
t=X/VВ,
где X - расстояние от источника заражения до заданного объекта, км; VВ - скорость ветра, м/с.
7. Нанесение зоны возможного заражения на карту (схему)
- Определить местоположение источника заражения на карту;
- Определить направление источника заражения (точка 0);
- Определить направление распространения АХОВ (VВ);
- Провести границу распространения АХОВ радиусом равным Г?, с учетом направления ветра VВ и угла ц с центром в точке «0»
Зона возможного заражения от облака АХОВ на картах ограничена окружностью, полуокружностью или периметром сектора, в зависимости от скорости ветра.
8. Вычисление возможных общих потерь населения в очаге поражения АХОВ производится по формуле:
Ро= Sф[Гr /ГДК+(1- Гr /Г)Д?К?],
где Ро - общие потери населения в очаге поражения АХОВ, чел; Гr - глубина распространения облака, зараженного АХОВ, воздуха в городе, км; Д, Д? - средняя плотность населения в городе и загородной зоне соответственно, чел/км2; К, К? - доли незащищенного населения в городе и загородной зоне соответственно, вычисляемые как:
К= 1-n1-n2;
К?= 1- n1?-n2?,
где n1 и n1? - доля населения, обеспеченного противогазами, в городе и в загородной зоне соответственно; n2 и n2? - доля населения, обеспеченного убежищами, в городе и загородной зоне соответственно.
Заключение
химический техногенный зараженный
Аварийные ситуации со ХОВ возможны в процессе их промышленного производства, транспортировки и хранения, а также при преднамеренном разрушении объектов химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, текстильной, целлюлозно-бумажной и других отраслей промышленности, складов, мощных холодильников и водоочистных сооружений, газопроводов, а также транспортных средств, обслуживающих эти отрасли и объекты.
Высокая скорость формирования и действия поражающих факторов АХОВ вызывают необходимость принятия оперативных мер защиты персонала химически опасных объектов и населения, находящегося вблизи их. Для этого очень важно правильно оценить сложившуюся обстановку. Знание методики оценки химической обстановки, а также умение принять верное решение и применить эту методику очень важно. Это позволит точно оценить серьезность ЧС, спрогнозировать будущее развитие ситуации, оценить зону поражения и скорость распространения ядовитого облака.
Знание оценки химической обстановки важно не только при возникновении ЧС. А также заблаговременно при разработке планов защиты населения и территорий от ЧС техногенного характера, что в следствии приведет к уменьшению или предотвращению заражений ХОВ.
Таким образом, своевременная и правильная оценка химической обстановки при ЧС является главным фактором принятия правильных решений.
Список литературы
1. Амбросьев В. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов - М., Юнити, 1998.
2. Безопасность России. Правовые, социально-экономические и научно-технические аспекты. Словарь терминов и определений. Изд. 2-е. Доп. М.: МГФ «Знание», 1999.
3. Бобок С.А., Дмитров Г.Н. Методические указания к изучению дисциплины "Безопасность в чрезвычайных ситуациях". Тема "Оценка обстановки в чрезвычайных ситуациях". ГУУ. М., 1999.
4. Горский В.Г. и др. Научно-методические аспекты анализа аварийного риска. - М.: Экономика и информатика, 2002.
5. ГОСТ Р 22.0.05-94. Техногенные ЧС. Термины и определения.
6. Ковалев С.А., Пономарев О.Н., Русак О.Н., Сердюк В.С. Защита в чрезвычайных ситуациях. Уч. Пособие, Омск, ОмГТУ, 2003.
7. Колодкина В.М. Под ред. Количественная оценка риска химических аварий. Ижевск. Издательский дом «Удмуртский университет», 2001.
8. Меньшиков В.В. Анализ риска - подход для решения проблем безопасности населения и окружающей среды. / Науч. труды, вып.4, серия «Реймерсовские чтения». М.: МНЭПУ, 2000.
9. Меньшиков В.В., Швыряев А.А., Захарова Т.В. Анализ риска при систематическом загрязнении атмосферного воздуха опасными химическими веществами. Учебн. пособ. - М.: Изд-во Химич. фак. Моск. ун-та, 2003.
10. Сборник методик по прогнозированию возможных аварий, катастроф, стихийных бедствий в РСЧС (Книга 1 и 2). - М.: МЧС России, 1994.
11. Соловьянов А.А. Оценка опасности и прогнозирование аварий, связанных с выбросом химических веществ. // Рос. хим. журнал, 1993, №4.