1.5.4. Аварии на химически опасных объектах

Крупные аварии на химически опасных объектах (ХОО) являются одними из наиболее опасных техногенных катастроф. Они могут привести к отравлению и гибели людей, тяжелым экологическим последствиям. Только за последние два с половиной десятилетия в мире произошел ряд химических аварий и катастроф на промышленных объектах: химический завод в Севезо (Италия, 1976 г.), авария века в Бхопале (Индия, 1984 г., выброс нервно-паралитических газов в атмосферу привел к гибели 3500 чел., 20 тыс. чел. стали инвалидами, 200 тыс. чел. получили поражения различной степени тяжести), авария на ПО “Азот” (Литва, 1989 г.) и др.

Потенциально возможными источниками химического заражения являются:

- предприятия по крупнотоннажному производству, хранению аварийно химически опасных веществ (АХОВ);

- предприятия, потребляющие АХОВ (станции водоподготовки, холодильники, овощебазы и др.);

- транспортные средства по перевозке АХОВ;

- магистральные газо- и продуктопроводы.

Общая площадь территории России, на которой может возникнуть химическое заражение, составляет около 300 тыс. км² с населением около 59 млн. человек. В наибольшей степени такая опасность характерна для Северо-Западного, Центрального, Приволжского, Северо-Кавказского и Уральского регионов.

В Северо-Западном регионе находится более 300 химически опасных объектов, в зоне заражения от которых может оказаться до 70 % населения региона.

Определение АХОВ

До последнего времени на протяжении более трех десятков лет химические вещества, которые могли привести к поражению людей, называли сильнодействующими ядовитыми веществами (СДЯВ). Понятие СДЯВ объединяло практически все вредные вещества, используемые человеком в производстве. Часть из них не представляет опасности в аварийных ситуациях, поскольку используются они и транспортируются в небольших количествах, исключающих возникновение очага массового поражения населения. Некоторые опасные вещества используются на 1-2 предприятиях. Защита в этих случаях относится к сфере техники безопасности.

Сейчас, когда чрезвычайные ситуации стали объектом пристального

изучения, введено более точное, адресное определение: Аварийно химически опасное вещество – опасное химическое вещество, применяемое в промышленности и в сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (разливе) которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой организм концентрация (токсодозах) (ГОСТ Р.22.9.05-95).

Такой подход позволил в целях более качественного решения практических задач защиты населения в ЧС выделить из 107 наименований СДЯВ наиболее распространенные АХОВ – 21 наименование (табл. 1.16) [13-15]. Следует отметить, что при переходе на новую терминологию весь методический материал, разработанный для оценки воздействия и организации защиты от СДЯВ, применим и для АХОВ.

Токсические характеристики АХОВ

Токсическими характеристиками АХОВ являются их токсическая доза и концентрация. Чем в меньшем количестве вещество вызывает поражающий эффект, тем оно токсичнее.

Токсическая доза (токсодоза) – это количество вещества, попавшее в организм и вызвавшее определенный токсический эффект. Токсическая доза выражается в единицах массы АХОВ (миллиграммы), приходящейся на единицу массы тела человека (мг/кг). Определенную таким образом токсическую дозу называют иногда удельной токсической дозой. Использование токсической дозы, пересчитанной на килограмм массы организма очень удобно при проведении исследований. Воздействие токсических веществ на всех млекопитающих одинаково, поэтому результаты исследований, проведенные на животных, можно переносить на человека.

Токсическая концентрация - это количество вещества, находящееся в единице объема воздуха и вызывающее токсический эффект. Токсическая концентрация выражается в мг/л или мг/м³.

При авариях на объектах, содержащих АХОВ, образуются протяженные зоны химического заражения атмосферы и местности. Для находящихся в зоне заражения основным путем поступления токсических веществ в организм человека является ингаляционный. В этом случае доза токсических веществ, попадающих внутрь организма, может быть рассчитана по формуле:

, (1.42)

где – концентрация АХОВ в воздухе, мг/л; – объемная скорость легочной вентиляции ( л/мин в спокойном состоянии,

л/мин при средней физической нагрузке, л/мин при тяжелой физической нагрузке); – время нахождения в зараженной атмосфере без противогаза, мин; – доля токсического вещества, поглощенная органами дыхания из зараженного вдыхаемого воздуха (для большинства АХОВ ).

При расчете по формуле (1.42) следует учитывать, что величины и остаются примерно постоянными (величина , например, соответствует средней физической нагрузке), тогда доза зависит только от концентрации и времени . Следовательно, для заданного АХОВ произведение концентрации на время воздействия может, как и доза характеризовать токсичность АХОВ. Токсодоза измеряется в (мг мин/л) или (мг∙мин/м³). По заданной токсодозе можно рассчитать поражающую концентрацию АХОВ или время пребывания в зараженной атмосфере по известным (требуемым) значениям времени или концентрации соответственно.

При расчетах с использованием величины токсодозы ( или ) предполагается, что при заданном ее значении одинаковый эффект наблюдается при кратковременном действии токсического вещества в высокой концентрации и продолжительной аппликации малых концентраций вещества.

Оценивая воздействие токсических веществ на человека, обычно выделяют три уровня эффектов:

- смертельный - характеризуется величинами летальной токсодозы, концентрации – ;

- непереносимый - характеризуется величинами токсодозы, концентрации, вызывающими существенное нарушение дееспособности (выведение из строя) – ;

- пороговый - характеризуется токсодозой, концентрацией, вызывающими начальные проявления действия токсического вещества, при этом работоспособность сохраняется - или .

Для смертельного и непереносимого (а иногда и порогового) уровней может указываться относительная часть (в процентах) людей, у которых данный эффект проявляется, например, – доза, приводящая к гибели 50 % пораженных. Наиболее часто используются показатели для 50% и 90% пораженных.

Таблица 1.16