Раздел 6. Чрезвычайные ситуации и методы защиты в условиях их реализации

6.1 Чрезвычайные ситуации (чс), причины их возникновения и классификация.

Хозяйственная деятельность человека приводит к нарушению экологического равновесия, что способствует возникновению анормальных техногенных ситуаций, кроме этого наблюдаются аномальные природные катаклизмы стихийные бедствия, катастрофы и аварий с многочисленными человеческими жертвами, огромными материальными потерями, а это в свою очередь приводит к нарушению условий нормальной жизнедеятельности.

Предупреждение и ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций (ЧС) является одной из актуальных проблем современности. Умелые действия по спасению людей, оказанию им необходимой помощи, проведение аварийно-спасательных работ в очагах поражений позволяют сократить число погибших, сохранить здоровье пострадавших, уменьшить материальные потери. Поэтому в настоящее время становится актуальной проблема подготовки специалистов с высшим образованием, способных грамотно и умело организовать предотвращение экстремальных ситуаций и оказать помощь населению в ликвидации природных и техногенных опасностей.

Историческая практика жизнедеятельности человечества свидетельствует о том, что ни в одном виде практической деятельности невозможно достичь абсолютной безопасности. Следовательно, любая хозяйственная деятельность потенциально опасна и может привести к чрезвычайной ситуации техногенного характера. Наряду с этим, человечество постоянно сталкивается с суровыми природными явлениями, в результате которых наблюдаются различного вида катастрофы.

Чрезвычайными ситуациями называются обстоятельства, возникающие в результате природных стихийных бедствий, аварий и катастроф техногенного, экологического происхождения, военного, социального и политического характера, вызывающие резкие отклонения от норм жизнедеятельности людей, экономики, социальной сферы или природной среды.

Основными причинами возникновения ЧС являются:

Внутренние: сложность технологий, недостаточная квалификация персонала, проектно-конструкторские недостатки, физический и моральный износ оборудования, низкая трудовая и технологическая дисциплина.

Внешние: стихийные бедствия, неожиданные прекращение подачи газа, электроэнергии, технологических продуктов, терроризм, война.

ЧС могут происходить по следующим обстоятельствам:

• Наличие источника риска (давление, взрывчатые вещества, радиоактивные вещества).

• Действие факторов риска (выброс газа, взрыв, возгорание)

• Нахождение в очагах поражения людей, сельскохозяйственных животных и угодий.

Анализ причин хода развития ЧС различного характера позволил выявить их общую черту – стадийность. Выделяют пять стадий (периодов) развития ЧС:

• накопление отрицательных эффектов, приводящих к аварии;

• период развития катастрофы;

• экстремальный период, при котором выделяется основная доля энергии;

• период затухания;

• период ликвидации последствий.

Существует также понятие «экстремальные ситуации» (ЭС), название которых отражает воздействие на человека опасных и вредных факторов, приводящих к несчастным случаям или чрезмерному, отрицательному эмоциональному психологическому воздействию. К экстремальным ситуациям относятся травмы на производстве, пожары, взрывы, дорожно-транспортные происшествия и т.д. Экстремальные ситуации внешне могут разрешиться вполне благополучно, но, как правило, они не проходят бесследно для человека, испытавшего их воздействие. Население должно быть готово к действиям в экстремальных ситуациях, которые могут произойти с ними в процессе жизнедеятельности, так как вероятность несчастного случая всегда существует. Чтобы уменьшить отрицательное воздействие неблагоприятных факторов, сохранить самообладание, выдержку и способность к самопомощи необходимо проводить психологическую, физическую и другие виды подготовки населения, которое может оказаться в экстремальных ситуациях.

Чрезвычайные ситуации являются событиями, которые отличаются масштабностью, охватывают значительные территории и угрожающие большому числу людей, однако. деление ситуаций на ЭС и ЧС носят условный характер, поскольку существенных различий между ними пока не существует.

В целом ЧС можно рассматривать как совокупность чрезвычайной и экстремальной ситуаций, которая при определенных условиях может приводить к катастрофическим последствиям.

Совокупность ЭС и ЧС называют опасной ситуацией, в основе которой лежит остаточный риск, вытекающий из истины о потенциальной опасности любой деятельности человека. Существуют также различные понятия в названиях авария и катастрофа.

Под аварией понимается повреждение машины станка, установки, поточной линии, системы энергоснабжения, оборудования, транспортных средств, зданий или сооружений. Аварии часто происходят на автомобильном, железнодорожном, воздушном и водном транспорте, в системах коммунально-бытового обслуживания.

К катастрофе относится событие с трагическими последствиями (крупная авария с гибелью людей), т.е. неожиданная ситуация, в которой пострадало население, не способное справиться самостоятельно с последствиями трагических событий.

Различают следующие виды катастроф:

1. Экологическая катастрофа - это стихийное бедствие, крупная производственная и транспортная авария, которые привели к очень неблагоприятным изменениям в сфере обитания, т.е. к массовому поражению флоры, фауны, почвы, воздушной среды и природы в целом. Последствием экологической катастрофы, как правило, является значительный экономический ущерб.

2. Производственная или транспортная катастрофа — это крупная авария, повлекшая за собой человеческие жертвы и значительный материальный ущерб.

3. Техногенная катастрофа представляет собой внезапное, не предусмотренное освобождение механической, химической, термической, радиационной или иной энергии.

Кроме того, различают стихийное бедствие, под которым понимается опасные явления и процессы геофизического, геологического, гидрологического, атмосферного и другого происхождения. При стихийном бедствии возникают катастрофические ситуации, которые характеризуются внезапным нарушением жизнедеятельности людей, разрушением и уничтожением материальных ценностей. Стихийные бедствия, как правило, приводят к авариям и катастрофам в промышленности, на транспорте, в коммунально-энергетическом хозяйстве и других сферах жизнедеятельности человек.

Чрезвычайные ситуации также классифицируются:

• По степени внезапности – непрогнозируемые либо ожидаемые явления и процессы. Легче всего прогнозируется социальная, политическая либо экономическая чрезвычайные ситуации, сложнее - стихийные природные бедствия.

• По природе возникновения (природные, техногенные, экологические, биологические, антропогенные, социальные и комбинированные).

• По масштабам распространения последствий (локальные, объектовые, местные, национальные, региональные, глобальные).

• По причинам возникновения (преднамеренные, внезапные, скоротечные и стихийные).

• По скорости развития (взрывные, внезапные, скоротечные и плавные).

• По продолжительности действия (кратковременные или затяжные).

• По возможности предотвращения ЧС (неизбежные, предотвращаемые и антропогенные).

Кроме того, ЧС подразделяются на:

• Техногенные, происхождение которых связано с техническими объектами (пожары, взрывы, аварии на химически опасных объектах, выбросы радиационных веществ, обрушение зданий, аварии на системах жизнеобеспечения)

• Природные, связанные с проявлением стихийных сил природы (землетрясения, наводнения, извержение вулканов, оползни, сели, ураганы, смерчи, бури, природные пожары и пр.)

• Экологические–аномально природное загрязнение атмосферы, разрушение озонового слоя Земли, опустынивание земель, засоление почв, кислотные дожди.

• Биологические – эпидемии, эпизоотии и эпифитотии.

• Социальные - это события, происходящие в обществе (межнациональные конфликты, терроризм, грабежи, геноцид, войны).

• Антропогенные, являющиеся результатом ошибочных действий людей.

Чрезвычайные ситуации мирного времени можно подразделить на шесть групп:

1. сопровождающимися выбросами опасных веществ в окружающую природную среду,

2. связанные с пожарами, взрывами и их последствиями,

3. на транспортных коммуникациях,

4. военно-политического характера,

5. вызванные стихийными бедствиями,

6. специфические опасные явления,

К первой группе относятся: аварии на атомных электростанциях, утечка радиоактивных газов на предприятиях ядерно-топливного цикла за пределами санитарно-защитной зоны, аварии на атомных судах с радиоактивным загрязнением акватории порта и прибрежных территорий, аварии на ядерных установках научно-исследовательских центров с радиоактивным загрязнением территории, аварийные ситуации во время промышленных и испытательных ядерных взрывов, связанные со сверхнормативными выбросами радиоактивных веществ в окружающую природную среду, аварии, связанные с падением летательных аппаратов с ядерными энергетическими установками на борту, что сопровождается последующим радиоактивным загрязнением местности, незначительные загрязнения местности радиоактивными веществами при повреждении источников ионизирующих излучений, аварии на транспорте, перевозящих радиоизотопы, аварии на химически опасных объектах с выбросом в окружающую среду сильно действующих ядовитых веществ, аварии с выбросом в окружающую среду бактериологических средств и биологических веществ в концентрациях, превышающих допустимые значения.

Ко второй группе относятся: пожары в населенных пунктах, на объектах экономических и транспортных коммуникаций, взрывы на объектах и транспортных системах (в том числе и при падении летательных аппаратов) взрывы в жилых домах.

К третьей группе относятся авиационные катастрофы, столкновение и сход с рельсов железнодорожных составов, аварии на водных коммуникациях, повлекшие за собой значительное количество человеческих жертв или вызвавшие загрязнение акваторий портов, прибрежных территорий и внутренних водоемов нефтепродуктами и сильно действующими ядовитыми веществами, аварии на трубопроводах, аварии на энерго- и других инженерных сетях, повлекшие нарушение нормальной жизнедеятельности населения в результате возникновения вторичных негативных факторов.

К четвертой группе относятся: единичный (случайный) ракетно-ядерный удар, падение носителя ядерного оружия, сопровождающееся определенными разрушениями, вооруженное нападение на штабы, пункты управления, узлы связи, склады войсковых соединений и частей, акты гражданского неповиновения с попыткой захвата радио-и телевещательных станций, государственных и общественных учреждений.

К пятой группе относятся: стихийные бедствия геологического характера, стихийные бедствия метеорологического характера, стихийные бедствия гидрологического характера, природные пожары и пр.

К шестой группе относятся случаи экзотических и особо опасных инфекционных заболеваний, групповые случаи особо опасных инфекций и т.д.

В настоящее время принята концепция допустимого риска, которая заключается в стремлении к безопасности, приемлемой обществом в данный период времени. Следует отметить, что восприятие обществом риска и опасности субъективно. Люди резко реагируют на события, сопровождающимися большим числом единовременных жертв, но если погибают единицы или небольшие группы, то это не вызывает столь напряженного внимания общественности.

Приемлемый риск включает: технические, экономические, социальные и политические аспекты и представляет собой некий компромисс между уровнем безопасности и возможностями ее достижения. Различают индивидуальный и социальный риск. Индивидуальный риск характеризует опасность определенного вида для отдельного человека, социальный (или групповой) это риск группы людей.

Существуют четыре методических подхода к определению приемлемого риска:

• инженерный, который опирается на статистику, расчет частот, вероятностный анализ безопасности, построение «деревьев» опасности.

• модельный, основанный на построении моделей взаимодействия вредных факторов на отдельного человека, социальные и профессиональные группы.

• экспертный, при котором вероятность событий определяется на основе опроса опытных специалистов (экспертов).

• социологический основан на опросе населения.

Техногенные чрезвычайные ситуации возникают в результате хозяйственной деятельности человека. ЧС техногенного характера разнообразны, как по причинам их возникновения, так и по масштабам. По характеру этих явлений они подразделяются на следующие:

• аварии на химически опасных объектах,

• аварии на радиационно опасных объектах,

• аварии на пожаро- и взрывоопасных объектах,

• аварии на транспорте,

• аварии на гидродинамически опасных объектах,

• аварии на коммунально-энергетических сетях.

Широкое использование химических производств в экономике иногда может привести к авариям с выбросом химически опасных веществ и химическому загрязнению окружающей среды. Безопасность функционирования химических предприятий зависит от физико-химических свойств сырья и продуктов, характера технологических процессов, конструкции и надежности оборудования, условий хранения и транспортировки химически опасных веществ, состояния контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации, подготовленности и практических навыков персонала.

Важнейшей характеристикой химически опасных веществ является их токсичность, представляющая собой степень ядовитости, которая характеризуется пороговой концентрацией, пределом переносимости, смертельной концентрацией или смертельной дозой.

Пороговая концентрация - это количество вещества, которое может вызвать негативный физиологический эффект, сопровождающийся первичными признаками поражения, но работоспособность при этом сохраняется.

Предел переносимости - это максимальная концентрация, которую человек может выдержать определенное время без устойчивого поражения. В промышленности пределом переносимости является ПДК, регламентирующая допустимую степень загрязнения химически опасными веществами воздуха рабочей зоны. Количественно токсичность химически опасных веществ оценивается дозой, которая вызывает определенный токсический эффект. По степени воздействия на организм человека химически опасные вещества подразделяются на четыре класса опасности: чрезвычайно опасные, высоко опасные, умеренно опасные и малоопасные вещества.

В настоящее время практически любая отрасль хозяйства и науки использует радиоактивные вещества и источники ионизирующих излучений, при этом ядерные материалы приходится хранить и перерабатывать. Это создает дополнительный риск радиоактивного загрязнения окружающей природной среды, поражение людей, животных и растительного мира.

Высокими темпами развивается ядерная энергетика, использование которой открывает перед человечеством огромные возможности, но вместе с тем представляет большую опасность. Эксплуатация ядерных объектов включает дополнительный риск радиоактивного загрязнения окружающей природной среды, поражения людей, животных и растительного мира. Возрастает опасность аварий и катастроф с выбросом значительных количеств радиоактивных веществ. Причиной радиационных аварий могут быть нарушения технологических процессов, правил работы с источниками радиоактивности, хранения и перевозки, некомпетентность персонала.

Радиационные аварии и катастрофы подразделяются на локальные, местные и общие. Аварии, связанные с нарушениями нормальной эксплуатации, подразделяются: на проектные с наиболее опасными последствиями и запроектные.

Причинами проектных аварий являются исходные события, связанные с нарушениями барьеров безопасности, предусмотренных проектом каждого реактора. Первый тип проектной аварии обусловлен нарушением герметичности оболочки тепловыделяющих элементов из-за кризиса теплообмена или механических повреждений. Второй тип аварии возникает вследствие попадания радиоактивных продуктов в теплоноситель и их дальнейшего распространения за корпус реактора. Третий тип аварии наблюдается тогда, когда теплоноситель с радиоактивными веществами выходит за защитную оболочку реактора и попадает в окружающую природную среду.

Ядерную аварию может вызвать нарушение контроля и управления ядерной реакцией, что может вызвать прямое и косвенное облучение людей. При нарушении контроля и управления цепной реакцией возможны тепловые и ядерные взрывы. Тепловой взрыв может возникать тогда, когда вследствие быстрого неуправляемого развития реакции возрастает интенсивное накопление тепловой энергии, приводящее к взрыву и разрушению реактора.

Радиационное воздействие на персонал и население в зоне радиоактивного загрязнения определяется дозами внешнего и внутреннего облучения людей. Под внешним понимается прямое облучение человека от источника ионизирующих излучений, расположенных вне тела человека, главным образом от источника гамма-излучений и нейтронов. Внутреннее облучение происходит за счет источников ионизирующего излучения, расположенных внутри человека, который образуется в наиболее чувствительных к радиации внутренних органах и тканях. Внутреннее облучение происходит за счет источников альфа-, бета- и гамма-излучений. Защита персонала и населения состоит в заблаговременном зонировании территорий вокруг радиационно-опасных объектов. Выделяют три зоны: зону экстренных мер защиты, зону предупредительных мероприятий и зону ограничений.

Аварии на пожаро- и взрывоопасных объектов связаны с результатами несанкционированного интенсивного горения горючих материалов (пожарами) и непроизвольными взрывами взрывчатых веществ.

Горением называется быстро протекающий химический процесс окисления или соединения горючих веществ с кислородом воздуха, который сопровождается интенсивным выделением газов, тепла и света. Для горения и воспламенения важное значение имеет концентрация газов и паров веществ в воздухе.

Пожары на крупных промышленных предприятиях и в населенных пунктах подразделяются на: отдельные и массовые. Отдельные – это пожары в зданиях или сооружениях. Массовые пожары представляют собой совокупность отдельных пожаров, охвативших более 25% зданий. Сильные пожары при определенных условиях могут перейти в огненный шторм. Пожары часто сопровождаются взрывами газообразных (сжиженных) углеводородных продуктов, топливно-воздушных смесей и других взрывоопасных веществ. При взрывах и пожарах поражение и повреждение людей могут происходить как от прямого воздействия ударной волны, так и косвенно (от летящих осколков, обломками камней и т.д.). Характер и степень поражения людей зависит от степени их защищенности.

Транспорт является аварийно опасным видом человеческой деятельности и в зависимости от категории транспортных средств (железнодорожный, автомобильный, воздушный и водный) причинами аварий могут быть разные обстоятельства. Основной причиной аварий и катастроф на железнодорожном транспорте является неисправность пути, подвижного состава, средств сигнализации и блокировки, ошибки диспетчеров, невнимательность и халатность машинистов. Аварии на автомобильном транспорте в 75% случаев случаются из-за незнания и нарушения водителями Правил дорожного движения, а также неисправности транспортных средств и управление автомобилем в нетрезвом состоянии. Аварийность на воздушном транспорте, прежде всего, связана с разрушениями отдельных конструкций самолетов, отказа двигателей, нарушение системы управления, электропитания, связи, пилотирования, недостаток топлива, перебои в жизнеобеспечении экипажа и пассажиров. Большинство крупных аварий и катастроф на судах происходит под воздействием экстремальных погодных условий (ураганов, штормов и пр.) и вине судоводителей, а также из-за проектных недоработок и некачественных материалов.

Аварии на динамически опасных объектах включают случаи разрушения плотин и дамб в результате чего в местностях, расположенных ниже этих сооружений, наблюдаются большие разрушения промышленных и жилых объектов, Авариях на коммунально-энергетических сетях возникают в результате действия стихийных бедствий и катастроф техногенного происхождения, а также изношенности инженерных сетей в результате этих аварий безопасность жизнедеятельности населения городов становится дискомфортной.