3.1 Понятие о хов и химически опасных объектах

ХОВ – это вещества или соединения, удовлетворяющие трём признакам:

- сосредоточенность в каком-либо месте в больших количествах (от единиц до тысяч т);

- токсичность;

- способность при аварийной утечке насыщать собой воздух, т.е. ХОВ являются либо газами, либо легко испаряющимися (летучими) жидкостями.

К ХОВ также относят боевые отравляющие вещества (БОВ), применяемые в качестве химического оружия.

В экономике широко используются такие ХОВ, как хлор, аммиак, сернистый ангидрид, фтористый водород, все виды кислот (в том числе и синильная - БОВ), хлорпикрин, фосген (БОВ), сероводород, нитробензол, нитрил акриловой кислоты и многие другие. Наиболее распространёнными (практически повсеместно) являются хлор, используемый при очистке воды, и аммиак, используемый в холодильных установках.

ХОВ могут образовываться также из твёрдых (порошкообразных) или пластических веществ при превращении в дымообразное состояние, например, при пожарах, сжигании отходов и т.п.

ХОВ хранятся и транспортируются в специальной, герметичной таре (цистернах, контейнерах, баллонах), окрашиваемой в определённый цвет и имеющей специальную маркировку. В целях безопасности ёмкости, в которых хранятся ХОВ, устанавливаются на специальные поддоны или обваловываются.

Аварийная утечка ХОВ, например, при нарушении герметичности тары или оборудования, может привести к химическому заражению воздуха, почвы и воды. Если при этом концентрация ХОВ в окружающей среде достигает опасных значений, то такая утечка называется выбросом ХОВ. Поэтому предприятия, учреждения и организации, вырабатывающие, хранящие или использующие ХОВ, средства транспортировки ХОВ, а также арсеналы химического оружия (БОВ) относят к химически опасным объектам (ХОО).

На территории Украины находится более тысячи ХОО, а 135 городов считаются химически опасными. В Донецкой области к химически опасным относятся 13 городов, а ХОО – 180, на которых находится почти 40 тыс. т ХОВ.

В числе ХОО г. Донецка можно назвать мясокомбинат (40 т аммиака), базу Холодильник (40 т аммиака), Верхнекальмиусскую фильтровальную станцию (500 т хлора), завод химреактивов (50 т аммиака и 200 т серной кислоты), коксохимзавод (400 т серной кислоты) и др. Наиболее крупный ХОО Донецкой области – п/о Стирол, где находится 22 тыс. т аммиака.

Наиболее значительная ЧС с выбросом ХОВ случилась в 1984 г. в г. Бхопале (Индия). Она получила название химической Хиросимы. На предприятии американской компании Юнион Карбайд, размещённом в городской черте, произошла утечка метиллизоцианата – газа тяжелее воздуха. В результате погибло сразу 3000 человек, а впоследствии ещё 3500, около 10 тыс. стали инвалидами и более 200 тыс. получили отравления различной степени тяжести. Компания выплатила Индии компенсацию в размере 500 млн. долларов.

3.2 Зона химического заражения при выбросе хов и её

характеристики

Во время ЧС, вызванных выбросом ХОВ или применением химического оружия, зараженное облако, которое образуется в месте выброса, переносится ветром над местностью, накрывая определённую территорию, в пределах которой люди могут быть отравленными. Эта территория называется зоной химического заражения, которая включает участок выброса (вылива) ХОВ (или район применения химического оружия) и местность, накрываемую

облаком зараженного воздуха при его движении под действием ветра над земной поверхностью до момента исчезновения пороговых токсических концентраций, вызывающих начальные симптомы поражения организма.

Таким образом, на местности создаётся определённая химическая обстановка, которая определяется размерами зоны химического заражения, концентрацией АХОВ в воздухе и длительностью заражения.

Размеры зоны химического заражения характеризуются глубиной и шириной. Глубина зоны - это дистанция распространения облака по направлению ветра, в пределах которой в воздухе имеют место поражающие концентрации ХОВ. В ГО зону химического заражения принято изображать в виде сектора (см. рис.1).

Размеры зоны химического заражения определяются характером процесса распространения облака зараженного воздуха в приземном слое атмосферы, который, в свою очередь, зависит от многих факторов: количества ХОВ в выбросе и его свойств (токсичности и физико-химических характеристик), технических особенностей хранения ХОВ (обвалованности ёмкости с ХОВ или наличия под ней поддона), рельефа и характера местности (открытая или закрытая, т.е. имеющая застройку или растительность) и в очень значительной степени от метеорологических условий (скорости ветра, температуры воздуха, наличия осадков и тумана, вертикальной устойчивости приземного слоя атмосферы).

В наибольшей мере процесс распространения зараженного воздуха зависит от скорости ветра, а также от вертикальной устойчивости приземного слоя атмосферы, которая определяется перемещениями воздуха в вертикальном направлении и обуславливается распределением температуры воздуха по высоте приземного слоя атмосферы.

Очаги химичекого

ВЕТЕР поражения

Населённый пункт

ХОО и место

выброса ХОВ

участок смертельных участок поражающих

концентраций концентраций

Рисунок 1 - Зона химического заражения

Степень вертикальной устойчивости приземного слоя атмосферы принято характеризовать тремя состояниями: инверсией, изотермией и конвекцией.

Инверсия характеризует очень спокойную атмосферу и бывает в тихую, ясную погоду от захода до восхода солнца, когда поверхность земли холоднее воздуха. При инверсии температура воздуха с высотой возрастает. Инверсия сильно тормозит рассеяние зараженного воздуха в вертикальном направлении и способствует сохранению опасных концентраций ХОВ в приземном слое воздуха. Поэтому при инверсии глубина распространения зараженного облака наибольшая и, следовательно, химическая обстановка - самая опасная.

Конвекция, наоборот, характеризует турбулентную, возмущённую атмосферу и бывает днем при ясной погоде, когда от нагретой земли поднимаются вверх потоки теплого воздуха. Поэтому при конвекции условия для распространения зараженного облака наихудшие, так как оно быстро рассеивается.

Изотермия (постоянство температуры воздуха с высотою) – это переходное состояние от инверсии к конвекции и обратно, что бывает в утренние и вечерние часы, а также при пасмурной или ветреной погоде.

Поведение зараженного облака существенно зависит от плотности ХОВ. Известно, что ХОВ тяжелее воздуха, такие как хлор, сернистый ангидрид, сероводород и другие удерживаются непосредственно в приземном слое атмосферы, т.е. стелятся над поверхностью земли.

Оценка химической обстановки, складывающейся в результате выброса ХОВ, прежде всего, предусматривает определение границ зоны химического заражения, что может быть выполнено двумя способами:

1) на основе прогнозирования;

2) по данным химической разведки.

Прогнозирование химической обстановки может осуществляться заблаговременно или до завершения формирования зоны заражения и выполняется с помощью расчётных методик на основании предварительных данных о характеристиках возможного или фактического выброса ХОВ, а также возможных или фактических метеорологических данных. Хотя данный способ является приближённым, он даёт возможность заблаговременно, до подхода зараженного облака оповестить население об опасности, принять меры по защите людей и материальных ценностей.

Фактическая химическая обстановка выявляется и оценивается по данным химической разведки. Это выполняется путём непосредственного измерения с помощью приборов значений концентрации ХОВ в воздухе и на почве в различных точках местности и нанесения их на карту или схему.

Для техногенных ЧС, связанных с аварийным выбросом ХОВ на химически опасных объектах, более применим метод прогнозирования, причём прогноз делается заблаговременно для всех возможных вариантов аварии как по количеству ХОВ в выбросе, так и по метеоусловиям. При этом для каждого варианта определяется глубина зоны химического заражения, а территория вокруг химически опасного объекта делится на 8 равных секторов (по 45⁰), соответствующих различным направлениям ветра.

В случае возникновения аварийной ситуации оператор аварийно-диспетчерской службы химически опасного объекта выбирает готовый вариант прогноза, согласно которому оповещается и эвакуируется население, проживающее в секторе, соответствующем фактическому направлению ветра в момент выброса ХОВ. При скорости ветра менее 2 м/с сектор оповещения увеличивается до 90⁰, а при скорости ветра от 1 до 2 м/с - до 180⁰. При скорости ветра менее 1 м/с население оповещается на всей прилегающей к химически опасному объекту территории в радиусе, равном глубине зоны химического заражения.

В дальнейшем прогнозирование имеет смысл только при длительном химическом заражении, а также при изменении направления ветра. В этом случае прогноз химической обстановки уточняется через каждые 4 часа.

Более сложной является обстановка, складывающаяся при применении химического оружия. Прогнозирование её затрудняется скрытностью применения БОВ, а также тем, что тип БОВ неизвестен. Поэтому главную сложность при оценке химической обстановки представляет индикация БОВ, то есть его обнаружение и идентификация.

Таким образом, оценка химической обстановки сводится к определению глубины и ширины зоны заражения, длительности заражения местности и возможных потерь.