Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лаб.раб 1. Б-УК-101.doc
Скачиваний:
8
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
253 Кб
Скачать
☆

(Лето, видимость 20 км, взрыв наземный)

Степень ожога

Величина светового импульса, кДж/м2

Удаление от центра взрыва, км

Люди

животные

Мощность 20 кт

Мощность 100 кт

Первая

80-160

80-250

3.0

10.0

Вторая

160-400

250-500

2.6

8.0

Третья

400-600

500-800

1.8

6.0

Четвертая

Более 600

Более 800

1.0

4.8


Подавляющая часть светового излучения распространяется прямолинейно. Только небольшая его часть отражается и преломляется. Поэтому любая непрозрачная преграда, создающая тень, является защитой от светового излучения. Естественное ослабление светового излучения происходит при большой запыленности воздуха, во время снегопада, дождя или в тумане.

Действие на людей и животных. Яркая вспышка ослепляет людей и животных в течение нескольких минут или даже десятков минут. В неблагоприятных условиях, особенно ночью или при снежном покрове, происходит ожог глазного дна и возможна полная потеря зрения.

На открытых частях тела, обращенных в сторону взрыва, у людей и животных образуются ожоги кожи. Одежда, если она выполнена не из синтетической ткани, склонной к оплавлению и спеканию с кожей, предохраняет от ожогов. Шерстяной покров животных ослабляет тяжесть ожогов, поражая, в основном, бесшерстные участки.

Ожоги первой степени у людей и животных проявляются болезненным покраснением и припухлостью кожи. При второй степени образуются пузыри, заполненные прозрачной белковой жидкостью. При ожогах третьей степени происходит омертвение кожи и подкожных тканей с последующим образованием язв, которые не заживают в течение 1,5-2 месяцев, являясь причиной интоксикации организма. Ожоги четвертой степени сопровождаются обугливанием тканей.

Воздействие светового излучения на здания, сооружения, растения. В зависимости от степени горючести строительных материалов может происходить их оплавление, воспламенение или обугливание. Как следствие, могут возникать пожары различного масштаба и интенсивности, которые принято классифицировать четырьмя типами:

  • отдельный пожар – охватывает одно или несколько зданий;

  • массовый пожар – это совокупность отдельных пожаров, охватывающих более 25 % зданий населенного пункта;

  • сплошной пожар – это массовый пожар, охвативший более 90 % зданий;

  • огневой шторм. Это особый вид пожара, который бывает только после ядерного взрыва. Он является сплошным, то есть охватывает практически всю территорию населенного пункта, и сопровождается мощным ураганным ветром, направленным к центру взрыва. Борьба с огневым штормом практически бесполезна. Огневой шторм наблюдался в г. Хиросиме после ядерной бомбардировки 6 августа 1945 года – он бушевал 6 часов и полностью уничтожил 600 тысяч домов.

Действие светового излучения на растительность может вызывать лесные пожары. Особо им подвержены хвойные леса. Легко воспламеняются злаковые культуры, особенно в период их зрелости.

Мелкие водоемы (озера, пруды, ручьи) под воздействием высокой температуры светового излучения могут полностью испаряться, выпадая потом где-то в виде радиоактивных осадков.

ПРОНИКАЮЩАЯ РАДИАЦИЯ – это поток гамма-лучей (коротковолновое электромагнитное излучение с длиной волны менее 10- 8 см) и нейтронов, излучаемых светящейся областью ядерного взрыва в результате ядерной реакции и интенсивного радиоактивного распада ее продуктов. Она проявляется независимо от мощности ядерного боеприпаса в течение 10-15 секунд на расстоянии до 5-6 км.

На проникающую радиацию расходуется 4-5 % всей энергии взрыва.

Поражающее действие проникающей радиации заключается в ионизации молекул в живых клетках организма. В свою очередь, ионизация приводит к нарушению функционирования клеток. При поражении значительного количества клеток, организм погибает из-за нарушения происходящих в нем биологических реакций. Особенно негативно на живые ткани действует нейтронное излучение. Доля нейтронов в потоке проникающей радиации у большинства боеприпасов меньше доли гамма-лучей примерно в 5 раз. Однако для нейтронных боеприпасов характерно обратное соотношение.

Количество радиоактивной энергии, поглощенной организмом, называется дозой излучения. В интернациональной системе СИ с 1.1.1982 года доза рентгеновского и гамма-излучения, поглощенная человеком, измеряется в джоулях на килограмм (Дж/кг). Эта доза называется - грей (Гр). Грей численно равен энергии в 1 Дж, поглощенной одним килограммом облучаемого вещества. (1 Гр=1 Дж/кг=100 Р).

Однако, в связи с затруднениями перехода России на систему СИ, по-прежнему наиболее часто используется внесистемная единица измерения дозы - рентген (Р). Рентген – это доза, при которой в 1 см3 сухого воздуха образуется 2,08 миллиардов пар ионов.

Комплекс патологических изменений, проявляющихся у человека и животных после облучения, называется лучевой болезнью. Дозы излучения, приводящие к лучевой болезни, ее степени и симптомы проявления приведены в табл. 5.

Лучевая болезнь, независимо от ее степени, протекает в течение четырех характерных периодов.

Первый период начинается сразу после облучения и длится от нескольких часов до 2-3 суток. При этом у человека наблюдается угнетенное состояние, рвота, покраснение слизистых оболочек, пропадает аппетит.

Таблица 4 - Дозы излучения, приводящие к лучевой болезни, ее степени и симптомы проявления

Степень

Доза, Р

Симптомы и возможный исход

Первая или легкая

100-200

Общая слабость, головокружение и тошнота, уменьшение количества лейкоцитов в крови.

Все выздоравливают без лечения.

Вторая или средняя

200-400

То же, но более выражено. Снижение количества лейкоцитов до 50 %. Выздоровление при длительном лечении, но 20 % больных все же погибает от сопутствующих осложнений.

Третья или тяжелая

400-700

Сильные головные боли, повышенная температура, потеря аппетита при сильной жажде, тошнота, рвота, понос, внутренние кровоизлияния. Выздоровление - при своевременном лечении, но 50 % больных погибает.

Четвертая или крайне тяжелая

>700…

То же, но в более тяжелой форме. Погибают почти все.

Затем наступает второй период - «мнимое благополучие», - продолжающийся в зависимости от поглощенной дозы от 3 до 14 суток. В это время все внешние признаки болезни исчезают, люди чувствуют себя совершенно здоровыми, но патология кроветворных органов скрыто прогрессирует.

Третий период – разгар лучевой болезни – характеризуется развитием и отчетливым проявлением всех типовых симптомов болезни данной степени.

Четвертый период характеризуется разрешением – наступает постепенное выздоровление, либо наоборот, ухудшение состояния и смерть.

Смерть, как правило, не наступает ранее двух недель, но при дозах, значительно превышающих 1000 Р, люди погибают в первые сутки.

Организм человека в некоторой степени приспособлен к самолечению лучевой болезни путем обновления пораженных клеток. Однако такие защитные процессы у людей включаются после четырех суток облучения. Именно поэтому доза излучения, полученная человеком в течение первых четырех суток, считается однократной.

Однократная доза величиной 50 Р для среднего здорового человека считается безопасной.

Многократная доза считается безопасной, если она получена за несколько раз и составляет:

  • в течение 10-30 суток - 100 Р;

  • в течение 3 месяцев - 200 Р;

  • в течение года - 300 Р.

Воздействие на технику и оборудование. В неживой материи нейтронный поток вызывает наведенную радиоактивность. При этом химические элементы, как структурная основа материи, превращаются в радиоактивные изотопы. Однако большинство из них за счет естественного распада уже в течение первых суток возвращаются в стабильное (прежнее) состояние. Изменения в других материалах и устройствах оказываются необратимыми. Так под воздействием проникающей радиации засвечиваются фотоматериалы, находящиеся в светонепроницаемой упаковке, темнеют стекла оптических приборов, выходят из строя радиоэлектронные приборы из-за пробоя конденсаторов, изменения электрического сопротивления резисторов и свойств полупроводниковых элементов.

Поток гамма-лучей и нейтронов ослабляется при прохождении через различные материалы. Ослабление зависит от свойств материалов и вида излучения. Это обстоятельство учитывается при строительстве для людей защитных сооружений.

  • для здоровья человека изотопы йода, цезия и стронция;

РАДИОАКТИВНОЕ ЗАРАЖЕНИЕ МЕСТНОСТИ (РЗМ) возникает в результате выпадения из облака ядерного взрыва радиоактивных веществ в виде радиоактивных осадков. РЗМ в большинстве случаев может оказаться главным фактором, определяющим размер ущерба, наносимого сельскому хозяйству при применении ядерного оружия.

Источником радиоактивных осадков являются:

  • непрореагировавшие частицы ядерного топлива (уран-235, плутоний-239). В общей массе радиоактивных осадков их сравнительно мало, так как масса любого боеприпаса не слишком велика и составляет, в зависимости от мощности, от нескольких килограммов до нескольких тонн;

  • изотопы (радионуклиды), образовавшиеся в результате взрыва из ядерного топлива. Их по той же причине так же сравнительно мало. Наиболее опасны грунт из воронки, образующейся в результате наземного или подземного (при прорыве его наружу) ядерного взрыва. (При воздушных взрывах радиоактивные вещества не смешиваются с грунтом, а поднимаются в стратосферу в виде мелкодисперсного аэрозоля и затем в течение нескольких лет выпадают на землю). Например, при наземном взрыве мощностью 1 Мт из воронки на большую высоту выбрасывается до 3 млн. тонн грунта. Это соответствует грузоподъемности 100 железнодорожных составов из 50 вагонов с 60 тоннами грунта в каждом вагоне. Этот грунт втягивается в область взрыва характерным грибом за счет колоссального разрежения, образующегося после ухода ударной волны. Там грунт измельчается, плавится, перемешивается с радиоактивными веществами, сам становится радиоактивным под воздействием нейтронов, а затем постепенно оседает на землю, подчиняясь действию ветра. В результате этого происходит локальное заражение местности (выпадает до 60-80 % от общей массы осадков), а 20-40 % радиоактивных веществ поднимаются в тропосферу и разносятся ветром по территории Земного шара в течение 1-2 месяцев, образуя глобальное заражение местности.

Заражение местности радиоактивными веществами характеризуется мощностью дозы, измеряемой в рентгенах в час (Р/ч). Мощность дозы, измеренная на высоте 1 м от поверхности земли, называется уровнем радиации.

Уровень радиации показывает дозу излучения, которую может получить живой организм, находясь на зараженной территории определенное время. Фоновый, то есть обычный, уровень радиации в больших городах составляет 10-20 мкР/ч. В в военное время местность считается зараженной, если уровень радиации превышает 0,5 Р/ч.

Степень заражения радиоактивной пылью поверхности различных объектов измеряется в единицах уровня радиации по гамма-излучению, то есть, в Р/ч (внесистемно). На практике используются тысячные или миллионные доли - миллирентгены в час (мР/ч) или микрорентгены в час (мкР/ч).

Важной особенностью РЗМ является значительный спад уровня радиации с течением времени. Он происходит вследствие распада радионуклидов. За время, кратное семи, уровень радиации снижается в 10 раз. Так, если уровень радиации через 1 час после взрыва принять за исходный, то через 7 часов он снизится в 10 раз, через 49 часов (около 2 суток) в 100 раз, а через 343 часа (примерно 14 суток) в 1000 раз!

Таким образом, чем позднее произведено измерение в одной и той же точке, тем ниже окажется в ней уровень радиации. Поэтому для сравнения уровней радиации на разных участках измерения их следует производить через одинаковое время после ядерного взрыва. Для этого уровни радиации во всех точках, измеренные в разное время, «приводятся» к одному времени – на 1 час после взрыва. Такой уровень радиации называется эталонным.

Люди и животные, находящиеся на зараженной местности, подвергаются воздействию радиоактивного излучения. Это воздействие может быть:

  • внешним – создается гамма-излучением радиоактивных осадков, выпавших на зараженную местность;

  • поверхностным – образуется бета-частицами, осевшими на кожу, шерстяной покров или одежду;

Справка. Бета-частицы – это электроны и позитроны, испускаемые радиоактивным веществом при бета-распаде. Бета-распад – это самопроизвольное превращение ядер, сопровождающееся испусканием (поглощением) электрона и антинейтрино или позитрона и нейтрино;

  • внутренним – из-за попадания бета-частиц в организм с водой, пищей или воздухом.

Внешнее гамма-излучение вызывает у людей и животных такой же эффект, как и проникающая радиация. Разница заключается лишь в том, что дозу проникающей радиации живой организм получает в течение нескольких секунд после взрыва, а доза от внешнего излучения накапливается в организме в течение всего времени пребывания на зараженной территории.

Чтобы прекратить действие на организм внешнего излучения необходимо покинуть зараженную местность. Для избавления от поверхностного излучения следует удалить радиоактивную пыль, вытряхнув одежду или выстирав ее, вымыться, сменить белье.

Накопление дозы гамма-излучения в организме по времени происходит неравномерно. Наиболее весомая ее часть накапливается уже в первые часы после выпадения радионуклидов, когда уровень радиации наиболее высокий. Так, в первые сутки накапливается 50 % суммарной дозы, получаемой до полного распада РВ! За четверо суток – 60 %. А за весь последующий период до полного распада РВ - только 40 %. Поэтому защита людей от радиации более всего важна и эффективна в первые сутки после взрыва.

При внутреннем облучении большая часть радионуклидов транзитом проходит через кишечник и выводится из организма, но успевает вызвать радиационное поражение слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта, которое приводит к расстройству важнейших функций органов пищеварения. Другая часть изотопов, наиболее активных биологически (прежде всего это - йод-131, стронций-190, цезий-137), обладает высокой токсичностью, и почти полностью всасывается в кишечник, распределяясь потом по органам и тканям организма.

Наибольшее количество радиоактивного йода концентрируется в щитовидной железе, сравнительно небольшой по объему. Поскольку в первые дни после взрыва радионуклиды йода (от йода-128 до йода-139) составляют 19 % всей активности РВ, то щитовидная железа поражается в тысячи раз сильнее, чем другие органы. Это вызывает ее воспаление, некроз, полное прекращение деятельности и, как следствие, истощение и гибель.

Радиоизотопы стронция концентрируются в костных тканях, нарушая кроветворную функцию костного мозга.

Цезий-137 менее опасен, чем радиоизотопы йода и стронция, так как он равномерно накапливается только в мышечных тканях.

Наибольшая часть РВ выделяется из организма с калом, меньшая – с мочой. Биологически активные элементы выделяются с молоком, что особенно вредит потомству в период его молочного кормления. У сельскохозяйственной птицы наибольшее количество изотопов выделяется с яйцами, при этом в скорлупе концентрируется стронций, в белке – цезий, в желтке – йод.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ИМПУЛЬС (ЭМИ) представляет собой совокупность элементарных частиц, электрических и магнитных полей, которые возникают в момент ядерного взрыва.

Перемещение электронов и протонов в пространстве может происходить на большие расстояния, индуцируя в линиях электропередачи, радиоэлектронной и электрической аппаратуре паразитные токи, которые способны приводить к повреждениям незащищенных объектов. Особенно уязвимы полупроводниковые, газоразрядные, вакуумные приборы, а также конденсаторы и резисторы.

Защитой аппаратуры от ЭМИ служат специальные устройства, подобные тем, которые применяются для защиты от грозовых разрядов.

Таким образом, ядерное оружие воздействует на людей, сельскохозяйственных животных, живую и неживую природу, и созданные человеком объекты через свои поражающие факторы, проявление которых связано с рядом специфических особенностей.