Nukleare skadelige faktorer. Medicinske og taktiske karakteristika af de skadelige faktorer af moderne typer våben

Saratov Medical University Saratov State Medical University opkaldt efter Razumovsky

Medicinsk Højskole Institut for Sygepleje

Abstrakt om emnet:” Slående faktorer atomisk våben ”

Elever i gruppe 102

Kulikova Valeria

Kontrolleret af Starostenko V.Yu

Introduktion……………………………………………………………………………………………… 2

Skadelige faktorer ved atomvåben…………………………………………..3

Chokbølge…………………………………………………………………………………………3

Lysstråling……………………………………………………………………….7

Gennemtrængende stråling………………………………………………………………..8

Radioaktiv forurening……………………………………………………………………………………….........10

Elektromagnetisk puls………………………………………………………………………12

Konklusion………………………………………………………………………………………………………………14

Referencer………………………………………………………………………………15

Introduktion.

Et atomvåben er et våben, hvis ødelæggende virkning er forårsaget af den energi, der frigives under kernefission og fusionsreaktioner. Det er den mest kraftfulde type masseødelæggelsesvåben. Atomvåben er beregnet til masseødelæggelse af mennesker, ødelæggelse eller ødelæggelse af administrative og industrielle centre, forskellige genstande, strukturer og udstyr.

Den skadelige virkning af en atomeksplosion afhænger af ammunitionens kraft, typen af eksplosion og typen af atomladning. Kraften af et atomvåben er karakteriseret ved dets TNT-ækvivalent. Dens måleenhed er t, kt, Mt.

Ved kraftige eksplosioner, karakteristiske for moderne termonukleare ladninger, forårsager chokbølgen den største ødelæggelse, og lysstrålingen spredes længst.

Jeg vil overveje skadelige faktorer jordatomeksplosion og deres indvirkning på mennesker, industrianlæg mv. Og jeg vil give en kort beskrivelse af de skadelige faktorer ved atomvåben.

Skadelige faktorer af atomvåben og beskyttelse.

De skadelige faktorer ved en nuklear eksplosion (NE) er: stødbølge, lysstråling, gennemtrængende stråling, radioaktiv forurening, elektromagnetisk puls.

Af indlysende årsager påvirker en elektromagnetisk puls (EMP) ikke mennesker, men den beskadiger elektronisk udstyr.

Under en eksplosion i atmosfæren bruges cirka 50 % af eksplosionsenergien på dannelsen af en chokbølge, 30-40 % på lysstråling, op til 5 % på gennemtrængende stråling og elektromagnetisk puls og op til 15 % på radioaktiv. forurening. Effekten af de skadelige faktorer af en atomeksplosion på mennesker og elementer af objekter forekommer ikke samtidigt og adskiller sig i varigheden af påvirkningen, arten og omfanget.

Sådan en række skadelige faktorer tyder på, at en atomeksplosion er meget mere farligt fænomen end en eksplosion af en tilsvarende mængde konventionelle sprængstoffer med hensyn til energiproduktion.

Chokbølge.

En chokbølge er et område med skarp kompression af mediet, som forplanter sig i form af et sfærisk lag i alle retninger fra eksplosionsstedet med supersonisk hastighed. Afhængigt af udbredelsesmediet skelnes en stødbølge i luft, vand eller jord.

En luftchokbølge er en zone med trykluft, der spredes fra midten af en eksplosion. Dens kilde er højt tryk og temperatur ved eksplosionspunktet. Hovedindstillinger chokbølge, bestemme dens skadelige virkning:

overtryk i stødbølgefronten, ΔР f, Pa (kgf/cm2);

hastighedstryk, ΔР ск, Pa (kgf/cm2).

Nær midten af eksplosionen er chokbølgens udbredelseshastighed flere gange højere end lydens hastighed i luft. Efterhånden som afstanden fra eksplosionen øges, falder hastigheden af bølgeudbredelsen hurtigt, og stødbølgen svækkes. Luftchokbølge kl atomeksplosion Gennemsnitseffekten kører cirka 1000 meter på 1,4 sekunder, 2000 meter på 4 sekunder, 3000 meter på 7 sekunder, 5000 meter på 12 sekunder. Før fronten af chokbølgen er trykket i luften lig med atmosfærisk tryk P 0 . Med ankomsten af chokbølgefronten til et givet punkt i rummet, stiger trykket skarpt (springer) og når et maksimum, så efterhånden som bølgefronten bevæger sig væk, falder trykket gradvist og bliver efter et vist tidsrum lig med atmosfærisk tryk. Det resulterende lag af trykluft kaldes kompressionsfase. I denne periode har chokbølgen den største destruktive effekt. Efterfølgende, fortsætter med at falde, bliver trykket under atmosfærisk tryk, og luften begynder at bevæge sig i retning modsat udbredelsen af stødbølgen, det vil sige mod midten af eksplosionen. Denne zone med lavt tryk kaldes sjældenhedsfasen.

Lige bag chokbølgefronten, i kompressionsområdet, bevæger luftmasser sig. På grund af disse luftmassers opbremsning, når de møder en forhindring, opstår der et højhastighedstryk af luftchokbølgen.

Hastighedstryk ΔР с er en dynamisk belastning skabt af en luftstrøm, der bevæger sig bag chokbølgefronten. Den fremdrivende effekt af højhastigheds lufttryk har en mærkbar effekt i området med overtryk mere end 50 kPa, hvor lufthastigheden er mere end 100 m/s. Ved tryk mindre end 50 kPa aftager påvirkningen af ΔР с hurtigt.

De vigtigste parametre for chokbølgen, der karakteriserer dens destruktive og skadelige virkning: overskydende tryk i fronten af chokbølgen; hastighed hovedtryk; varigheden af bølgevirkningen er varigheden af kompressionsfasen og hastigheden af stødbølgefronten.

Chokbølgen i vand under en undersøisk atomeksplosion ligner kvalitativt chokbølgen i luften. Men ved de samme afstande er trykket i stødbølgefronten i vand meget større end i luften, og aktionstiden er kortere.

Under en jordbaseret atomeksplosion bruges en del af eksplosionsenergien på dannelsen af en kompressionsbølge i jorden. I modsætning til en chokbølge i luft er den karakteriseret ved en mindre kraftig trykstigning ved bølgefronten, samt en langsommere svækkelse bag fronten. Når et atomvåben eksploderer i jorden, overføres hovedparten af eksplosionsenergien til den omgivende jordmasse og frembringer en kraftig rystelse af jorden, der minder om et jordskælv i sin virkning.

Når den udsættes for mennesker, forårsager chokbølgen skader (skader) af varierende sværhedsgrader: lige- fra overskydende tryk og hastighedshoved; indirekte- fra stød fra fragmenter af omsluttende strukturer, glasfragmenter mv.

Ifølge sværhedsgraden af skader på mennesker fra chokbølgen er de opdelt i:

til lungerne ved ΔР f = 20-40 kPa (0,2-0,4 kgf/cm 2), (dislokationer, blå mærker, ringen for ørerne, svimmelhed, hovedpine);

gennemsnit ved ΔР f = 40-60 kPa (0,4-0,6 kgf/cm 2), (kontusion, blod fra næse og ører, dislokationer af lemmerne);

tung ved ΔР f ≥ 60-100 kPa (alvorlige kontusion, høreskader og indre organer, tab af bevidsthed, blødning fra næse og ører, brud);

fatal ved ΔР f ≥ 100 kPa. Der er brud på indre organer, knoglebrud, indre blødninger, hjernerystelse, længerevarende tab af bevidsthed.

Ødelæggelseszoner

Arten af ødelæggelse af industrielle bygninger afhængig af belastningen skabt af stødbølgen. En generel vurdering af ødelæggelsen forårsaget af chokbølgen af en atomeksplosion gives normalt i henhold til alvoren af denne ødelæggelse:

svag skade ved ΔР f ≥ 10-20 kPa (skader på vinduer, døre, lette skillevægge, kældre og underetager er fuldstændig bevaret. Det er sikkert at være i bygningen, og det kan bruges efter rutinereparationer);

gennemsnitlig skade ved ΔР f = 20-30 kPa (revner i bærende konstruktionselementer, sammenstyrtning af enkelte sektioner af vægge. Kældre bevares. Efter rydning og reparationer kan en del af lokalerne i de nederste etager anvendes. Restaurering af bygninger er mulig under større reparationer);

alvorlig ødelæggelse ved ΔР f ≥ 30-50 kPa (sammenbrud af 50% af bygningskonstruktioner. Brugen af lokaler bliver umulig, og reparation og restaurering er oftest upraktisk);

fuldstændig ødelæggelse ved ΔР f ≥ 50 kPa (ødelæggelse af alle strukturelle elementer i bygninger. Det er umuligt at bruge bygningen. Kældre med alvorlig og fuldstændig ødelæggelse kan bevares, og efter at murbrokkerne er ryddet, kan de bruges delvist).

Garanteret beskyttelse af mennesker mod chokbølgen ydes ved at beskytte dem i krisecentre. I mangel af shelters bruges anti-stråling shelters, underjordiske arbejder, naturlige shelters og terræn.

Lys stråling.

Lysstråling fra en nuklear eksplosion forårsager, når den eksponeres direkte, forbrændinger på udsatte områder af kroppen, midlertidig blindhed eller forbrændinger på nethinden. Forbrændinger er opdelt i fire grader i henhold til sværhedsgraden af skaden på kroppen.

Førstegradsforbrændinger kommer til udtryk i ømhed, rødme og hævelse af huden. De udgør ikke en alvorlig fare og bliver hurtigt helbredt uden konsekvenser.

Andengradsforbrændinger(160-400 kJ/m2), dannes bobler fyldt med en gennemsigtig proteinvæske; Hvis store områder af huden er påvirket, kan en person miste evnen til at arbejde i nogen tid og kræve særlig behandling.

Tredjegradsforbrændinger(400-600 kJ/m2) er karakteriseret ved nekrose af muskelvæv og hud med delvis beskadigelse af kimlaget.

Fjerdegradsforbrændinger(≥ 600 kJ/m2): nekrose af huden af dybere vævslag, muligt midlertidigt eller fuldstændigt tab af syn osv. Skader på tredje- og fjerdegradsforbrændinger af en væsentlig del af huden kan føre til fatalt udfald.

Beskyttelse mod lysstråling er enklere end mod andre skadelige faktorer. Lysstråling bevæger sig i en lige linje. Enhver uigennemsigtig barriere kan tjene som beskyttelse mod det. Brug af huller, grøfter, høje, vægge mellem vinduer til læ, forskellige slags udstyr og lignende, kan forbrændinger fra lysstråling reduceres væsentligt eller helt undgås. Shelters og strålingsly giver fuldstændig beskyttelse.

Radioaktiv forurening.

I et radioaktivt forurenet område er kilder til radioaktiv stråling: fissionsfragmenter (produkter) af et nukleart sprængstof (200 radioaktive isotoper af 36 kemiske grundstoffer), induceret aktivitet i jorden og andre materialer og den udelte del af en nuklear ladning.

Stråling radioaktive stoffer består af tre typer stråler: alfa, beta og gamma. Gammastråler har den største gennemtrængende kraft, beta-partikler har den mindste gennemtrængende kraft, og alfapartikler har den mindste gennemtrængende kraft. Radioaktiv forurening har en række funktioner: et stort berørt område, varigheden af den skadelige virkning, vanskeligheder med at opdage radioaktive stoffer, der ikke har farve, lugt osv. ydre tegn.

Zoner med radioaktiv forurening dannes i området for en nuklear eksplosion og i kølvandet på en radioaktiv sky. Den største forurening af området vil være under jord- (overflade) og underjordiske (undersøiske) atomeksplosioner.

Graden af radioaktiv forurening af et område er karakteriseret ved strålingsniveauet i en vis tid efter eksplosionen og eksponeringsdosis af stråling (gammastråling) modtaget i tiden fra begyndelsen af kontamineringen til tidspunktet for fuldstændigt henfald af radioaktive stoffer .

I
afhængig af graden af radioaktiv forurening og mulige konsekvenser ekstern bestråling i området for en nuklear eksplosion og på sporet af en radioaktiv sky skelnes der mellem zoner med moderat, stærk, farlig og ekstremt farlig forurening.

Moderat angrebszone(zone A). (40 R) Arbejde i åbne områder beliggende midt i zonen eller ved dens indre grænse skal standses i flere timer.

Meget angrebet område(zone B). (400 R) I zone B er arbejdet på faciliteter standset i op til 1 dag, arbejdere og ansatte tager tilflugt i civilforsvarets beskyttende strukturer, kældre eller andre beskyttelsesrum.

Farlig forureningszone(zone B). (1200 R) I denne zone stopper arbejdet fra 1 til 3-4 dage, arbejdere og ansatte søger tilflugt i civilforsvarets beskyttende strukturer.

Ekstremt farlig forureningszone(zone D). (4000 R) I zone G er arbejdet på faciliteterne standset i 4 eller flere dage, arbejdere og ansatte søger tilflugt i krisecentre. Efter den angivne periode falder strålingsniveauet på anlæggets område til værdier, der sikrer sikre aktiviteter for arbejdere og ansatte i produktionslokaler.

Et radioaktivt forurenet område kan forårsage skade på mennesker både på grund af ekstern γ-stråling fra fissionsfragmenter og fra indtrængen af radioaktive produkter af α, β-stråling på huden og inde i menneskekroppen. Indre skader på mennesker af radioaktive stoffer kan opstå, når de kommer ind i kroppen, hovedsageligt gennem mad. Med luft og vand vil radioaktive stoffer tilsyneladende trænge ind i kroppen i sådanne mængder, at de ikke vil forårsage akut stråleskade med tab af arbejdsevne hos mennesker. De absorberede radioaktive produkter fra en atomeksplosion er ekstremt ujævnt fordelt i kroppen.

Den vigtigste måde at beskytte befolkningen på bør anses for at være isolering af mennesker fra ekstern eksponering for radioaktiv stråling samt eliminering af forhold, hvorunder radioaktive stoffer kan trænge ind i menneskekroppen sammen med luft og mad.

For at beskytte mennesker mod at få radioaktive stoffer ind i åndedrætssystemet og på huden, når de arbejder under forhold med radioaktiv forurening, anvendes personlige værnemidler. Når du forlader zonen med radioaktiv forurening, er det nødvendigt at gennemgå sanitær behandling, det vil sige at fjerne radioaktive stoffer, der er kommet i kontakt med huden, og dekontaminere tøj. Således radioaktiv forurening af området, selv om det udgør en ekstrem stor fare for mennesker, men hvis der træffes beskyttelsesforanstaltninger rettidigt, er det muligt helt at sikre menneskers sikkerhed og deres fortsatte arbejdsevne.

Elektromagnetisk puls.

En elektromagnetisk puls (EMP) er en uensartet puls elektromagnetisk stråling i form af en kraftig kort puls (med en bølgelængde fra 1 til 1000 m), som ledsager en atomeksplosion og påvirker elektriske, elektroniske systemer og udstyr på betydelige afstande. Kilden til EMR er processen med interaktion af y-kvanter med atomer i mediet. Den mest slående parameter ved EMR er den øjeblikkelige stigning (og fald) i intensiteten af de elektriske og magnetiske felter under påvirkning af en øjeblikkelig γ-puls (adskillige millisekunder).

Ved design af systemer og udstyr er det nødvendigt at udvikle beskyttelse mod EMP. Beskyttelse mod EMI opnås ved at afskærme strømforsyning og kontrolledninger samt udstyr. Alle eksterne ledninger skal være to-leder, godt isoleret fra jorden, med lavinerti gnistgab og sikringsforbindelser.

Afhængigt af arten af påvirkningen af EMR kan følgende beskyttelsesmetoder anbefales: 1) brug af to-tråds symmetriske linjer, godt isoleret fra hinanden og fra jorden; 2) afskærmning af jordkabler med kobber, aluminium, blykappe; 3) elektromagnetisk afskærmning af blokke og udstyrskomponenter; 4) brug forskellige slags beskyttende inputenheder og lynbeskyttelsesanordninger.

Konklusion.

Atomvåben er det farligste af alle masseødelæggelsesvåben, der kendes i dag. Og på trods af dette stiger dens mængder hvert år. Dette forpligter enhver person til at vide, hvordan man beskytter sig selv for at forhindre døden, og måske endda mere end én. For at beskytte dig selv skal du i det mindste have den mindste forståelse for atomvåben og deres virkninger. Dette er netop civilforsvarets hovedopgave: at give en person viden, så han kan beskytte sig selv (og det gælder ikke kun for atomvåben, men generelt for alle livstruende situationer).

Skadelige faktorer omfatter:

1) Chokbølge. Egenskab: højhastighedstryk, kraftig stigning i trykket. Konsekvenser: ødelæggelse ved mekanisk påvirkning af en stødbølge og skade på mennesker og dyr af sekundære faktorer. Beskyttelse:

2) Lysstråling. Egenskab: meget høj temperatur, blændende blitz. Konsekvenser: brand og forbrændinger på menneskelig hud. Beskyttelse: brugen af shelters, simple shelters og områdets beskyttende egenskaber.

3) Gennemtrængende stråling. Egenskab: alfa-, beta-, gammastråling. Konsekvenser: skade på levende celler i kroppen, strålingssyge. Beskyttelse: brugen af shelters, anti-stråling shelters, simple shelters og områdets beskyttende egenskaber.

4) Radioaktiv forurening. Egenskab: stort berørt område, varighed af skadelig virkning, vanskeligheder med at opdage radioaktive stoffer uden farve, lugt og andre ydre tegn. Konsekvenser: strålesyge, indre skader fra radioaktive stoffer. Beskyttelse: brugen af shelters, anti-stråling shelters, simple shelters, områdets beskyttende egenskaber og personlige værnemidler.

5) Elektromagnetisk puls. Egenskab: kortvarigt elektromagnetisk felt. Konsekvenser: forekomsten af kortslutninger, brande, virkningen af sekundære faktorer på mennesker (forbrændinger). Beskyttelse: Det er godt at isolere de strømførende ledninger.

En atomeksplosion er ledsaget af frigivelse af en enorm mængde energi, så med hensyn til ødelæggende og skadelige virkninger kan den være hundreder og tusinder af gange større end de største eksplosioner. flybomber, udstyret med konventionelle sprængstoffer.

Troppernes nederlag med atomvåben sker den store områder og er udbredt. Atomvåben gør det muligt på kort tid at påføre fjenden store tab i mandskab og militært udstyr og at ødelægge strukturer og andre genstande.

De skadelige faktorer ved en atomeksplosion er:

Chokbølge;
Lys stråling;
Gennemtrængende stråling;
Elektromagnetisk puls (EMP);
Radioaktiv forurening.

Chokbølge af en atomeksplosion- en af dens vigtigste skadelige faktorer. Afhængigt af det medie, hvori chokbølgen opstår og forplanter sig - i luft, vand eller jord, kaldes den henholdsvis: luft, undervand, seismisk eksplosion.

Luftchokbølge kaldet området med skarp komprimering af luft, der spredes i alle retninger fra midten af eksplosionen med supersonisk hastighed. Med en stor forsyning af energi er chokbølgen af en atomeksplosion i stand til at skade mennesker, ødelægge forskellige strukturer, våben og militært udstyr og andre genstande i betydelige afstande fra eksplosionsstedet.

I en jordeksplosion er fronten af chokbølgen en halvkugle i en lufteksplosion, i det første øjeblik er den en kugle, derefter en halvkugle. Derudover bliver en del af energien under en jord- og lufteksplosion brugt på dannelsen af seismiske eksplosionsbølger i jorden samt på fordampning af jorden og dannelsen af et krater.

For genstande med stor styrke, for eksempel tunge beskyttelsesrum, vil radius af chokbølgens destruktive virkningszone være størst under en jordeksplosion. For sådanne lavstyrkeobjekter som beboelsesbygninger vil den største ødelæggelsesradius være i en lufteksplosion.

Personskade fra en luftchokbølge kan opstå som følge af direkte og indirekte påvirkning(flyvende affald af strukturer, faldende træer, glasfragmenter, sten og jord).

I den zone, hvor overtrykket i stødbølgefronten overstiger 1 kgf/cm 2, sker der ekstremt alvorlige og dødelige skader på åbent placeret personale, i zonen med et tryk på 0,6...1 kgf/cm 2 - alvorlige skader, ved 0,4 ...0,5 kgf/cm 2 - moderate læsioner og ved 0,2...0,4 kgf/cm 2 - milde læsioner.

Radierne af de berørte områder af personale i liggende stilling er væsentligt mindre end i stående stilling. Når mennesker befinder sig i skyttegrave og sprækker, reduceres radierne af de berørte områder med cirka 1,5 - 2 gange.

Lukkede underjordiske og pit-type lokaler (dugouts, shelters) har de bedste beskyttende egenskaber, hvilket reducerer skadesradius ved en stødbølge med ikke mindre end 3 til 5 gange.

Således giver tekniske strukturer pålidelig beskyttelse af personale mod stødbølger.

Chokbølgen deaktiverer også våben. Således observeres svag skade på missilforsvarssystemet ved et overtryk af stødbølgen på 0,25 - 0,3 kgf/cm 2 . Hvis missilerne er let beskadiget, opstår der lokal kompression af kroppen, og individuelle enheder og samlinger kan svigte. For eksempel, når en ammunition med en kraft på 1 Mt eksploderer, fejler missiler i en afstand af 5...6 km, biler og lignende udstyr - 4...5 km.

Lys stråling En nuklear eksplosion er elektromagnetisk stråling i det optiske område, inklusive de ultraviolette (0,01 - 0,38 μm), synlige (0,38 - 0,77 μm) og infrarøde (0,77-340 μm) områder af spektret.

Kilden til lysstråling er det lysende område af en atomeksplosion, hvis temperatur først når flere titusinder af millioner grader, og derefter afkøles og gennemgår tre faser i sin udvikling: initial, første og anden.

Afhængigt af eksplosionens kraft er varigheden af den indledende fase af det lysende område en brøkdel af et millisekund, den første - fra flere millisekunder til tiere og hundreder af millisekunder, og den anden - fra tiendedele af et sekund til tiere sekunder. Under eksistensen af det lysende område varierer temperaturen inde i det fra millioner til flere tusinde grader. Hovedandelen af lysstrålingsenergi (op til 90%) falder på anden fase. Levetiden for det lysende område øges med stigende eksplosionskraft. Under eksplosioner af ammunition af ultralille kaliber (op til 1 kt) varer gløden i tiendedele af et sekund; lille (fra 1 til 10 kt) – 1 ... 2 s; medium (fra 10 til 100 kt) – 2...5 s; stor (fra 100 kt til 1 Mt) – 5 ... 10 s; ultra-stor (over 1 Mt) – flere titusinder af sekunder. Størrelsen af det lysende område øges også med stigende eksplosionskraft. Under eksplosioner af ultra-lille kaliber ammunition er den maksimale diameter af det lysende område 20 ... 200 m, lille - 200 ... 500, medium - 500 ... 1000 m, stor - 1000 ... 2000 m og super-stor - flere kilometer.

Hovedparameteren, der bestemmer letaliteten af lysstråling fra en atomeksplosion, er lysimpulsen.

Let puls– mængden af lysstrålingsenergi, der falder under hele strålingstiden pr. arealenhed af en stationær uafskærmet overflade placeret vinkelret på retningen af direkte stråling, eksklusive reflekteret stråling. Lysimpuls måles i joule pr kvadratmeter(J/m2) eller i kalorier pr. kvadratcentimeter (cal/cm2); 1 cal/cm2 4,2*104 J/m2.

Lysimpulsen aftager med stigende afstand til eksplosionens epicenter og afhænger af eksplosionstypen og atmosfærens tilstand.

Skaden på mennesker ved lysstråling kommer til udtryk i udseendet af forbrændinger af forskellige grader på åbne og beskyttede områder af huden samt skader på øjnene. For eksempel med en eksplosion med en kraft på 1 Mt ( U = 9 cal/cm 2) udsatte områder af menneskelig hud påvirkes, hvilket forårsager en 2. grads forbrænding.

Under påvirkning af lysstråling kan forskellige materialer antændes, og der kan opstå brande. Lysstråling dæmpes betydeligt af skyer, beboelsesbygninger og skove. Men i sidstnævnte tilfælde kan personskader forårsages af dannelsen af omfattende brandzoner.

Pålidelig beskyttelse mod lysstråling af personale og militært udstyr er underjordiske ingeniørstrukturer (grave, shelters, blokerede revner, gruber, kaponierer).

Beskyttelse mod lysstråling i enheder omfatter følgende foranstaltninger:

forøgelse af refleksionskoefficienten for lysstråling fra overfladen af et objekt (brug af materialer, maling, belægninger i lyse farver, forskellige metalreflektorer);

øge modstanden og beskyttende egenskaber af genstande over for lysstråling (brug af befugtning, snedrys, brug af brandbestandige materialer, belægning med ler og kalk, imprægnering af dæksler og markiser med brandbestandige forbindelser);

udførelse af brandslukningsforanstaltninger (rydde områder, hvor personel og militært udstyr er placeret, fra brændbare materialer, forberede styrker og midler til at slukke brande);

brugen af personlige værnemidler, såsom en integreret beskyttelsesdragt med kombinerede arme (OKZK), et kombineret armbeskyttelsessæt (OZK), imprægnerede uniformer, sikkerhedsbriller mv.

Således er chokbølgen og lysstrålingen fra en atomeksplosion dens vigtigste skadelige faktorer. Rettidig og dygtig brug af simple shelters, terræn, tekniske befæstninger, personlige værnemidler, Præventive målinger vil gøre det muligt at svække og i nogle tilfælde eliminere virkningen af chokbølger og lysstråling på personel, våben og militært udstyr.

Gennemtrængende stråling En atomeksplosion er en flux af γ-stråling og neutroner. Neutron- og γ-stråling er forskellige i deres fysiske egenskaber, og fælles for dem er, at de kan spredes i luften i alle retninger over afstande på op til 2,5 - 3 km. Passerer gennem biologisk væv, ioniserer γ-kvanter og neutroner atomer og molekyler, der udgør levende celler, som et resultat af, at normal metabolisme forstyrres, og arten af den vitale aktivitet af celler, individuelle organer og systemer i kroppen ændres, hvilket fører til til forekomsten af en sygdom - strålingssyge. Fordelingsdiagrammet for gammastråling fra en nuklear eksplosion er vist i figur 1.

Ris. 1. Diagram over fordelingen af gammastråling fra en atomeksplosion

Kilden til gennemtrængende stråling er nuklear fission og fusionsreaktioner, der forekommer i ammunition i eksplosionsøjeblikket, samt Radioaktivt henfald fissionsfragmenter.

Skadevirkningen af gennemtrængende stråling er karakteriseret ved stråledosen, dvs. mængden af absorberet ioniserende strålingsenergi pr. masseenhed af det bestrålede medium, målt i glad (glad ).

Neutroner og γ-stråling fra en atomeksplosion påvirker ethvert objekt næsten samtidigt. Derfor bestemmes den samlede skadevirkning af penetrerende stråling ved summeringen af doser af γ-stråling og neutroner, hvor:

total strålingsdosis, rad;
y-strålingsdosis, rad;
neutrondosis, rad (nul i dosissymbolerne angiver, at de er bestemt foran den beskyttende barriere).

Stråledosis afhænger af typen af atomladning, styrken og typen af eksplosion samt afstanden til eksplosionens centrum.

Gennemtrængende stråling er en af de vigtigste skadelige faktorer ved eksplosioner af neutronammunition og fissionsammunition med ultralav og lav effekt. For eksplosioner med høj effekt er skadesradius ved gennemtrængende stråling væsentligt mindre end skadesradius ved stødbølger og lysstråling. Indtrængende stråling bliver især vigtig i tilfælde af eksplosioner af neutronammunition, når hovedparten af strålingsdosen genereres af hurtige neutroner.

Den skadelige virkning af gennemtrængende stråling på personel og på deres kampeffektivitet afhænger af den modtagne strålingsdosis og den tid, der forløber efter eksplosionen, som forårsager strålesyge. Afhængigt af den modtagne stråledosis er der fire graderstrålesyge.

Strålingssyge I grad (mild) forekommer ved en samlet stråledosis på 150 – 250 rad. Den latente periode varer 2-3 uger, hvorefter utilpashed, generel svaghed, kvalme, svimmelhed og periodisk feber viser sig. Indholdet af leukocytter og blodplader i blodet falder. Stadie I strålesyge kan helbredes inden for 1,5 – 2 måneder på hospitalet.

Strålingssyge II grad (moderat) forekommer ved en samlet stråledosis på 250 – 400 rad. Den latente periode varer omkring 2 – 3 uger, så er tegnene på sygdommen mere udtalte: hårtab observeres, blodets sammensætning ændres. Ved aktiv behandling sker genopretning efter 2 - 2,5 måneder.

Strålingssyge grad III (alvorlig) forekommer ved en stråledosis på 400 – 700 rad. Den latente periode varierer fra flere timer til 3 uger.

Sygdommen er intens og svær. I tilfælde af et gunstigt resultat kan genopretning forekomme i 6-8 måneder, men resterende effekter observeres meget længere.

Strålingssyge IV-grad (ekstremt alvorlig) forekommer ved en stråledosis på over 700 rad, hvilket er det farligste. Døden indtræffer inden for 5 til 12 dage, og ved doser, der overstiger 5.000 rad, mister personalet deres kampeffektivitet inden for få minutter.

Sværhedsgraden af skaden afhænger til en vis grad af kroppens tilstand før bestråling og dens individuelle egenskaber. Alvorlig overanstrengelse, sult, sygdom, skader, forbrændinger øger kroppens følsomhed over for virkningerne af gennemtrængende stråling. Først mister en person fysisk ydeevne, og derefter mental ydeevne.

Med store doser af stråling og flux af hurtige neutroner mister komponenterne i radioelektroniksystemer deres funktionalitet. Ved doser på mere end 2000 rad bliver glasset af optiske instrumenter mørkere og bliver violet-brunt, hvilket reducerer eller helt eliminerer muligheden for deres brug til observation. Strålingsdoser på 2-3 rad gør fotografiske materialer i lystæt emballage ubrugelige.

Beskyttelse mod gennemtrængende stråling ydes af forskellige materialer, der dæmper γ-stråling og neutroner. Når man behandler beskyttelsesspørgsmål, bør man tage højde for forskellen i mekanismerne for interaktion mellem γ-stråling og neutroner med miljøet, som bestemmer valget af beskyttende materialer. Stråling dæmpes mest af tunge materialer med høj elektrondensitet (bly, stål, beton). Neutronfluxen dæmpes bedre af lette materialer, der indeholder kerner af lette elementer, såsom brint (vand, polyethylen).

I objekter i bevægelse kræver beskyttelse mod gennemtrængende stråling kombineret beskyttelse bestående af lette brintholdige stoffer og materialer med høj densitet. En medium tank, for eksempel uden specielle anti-strålingsskærme, har en dæmpningsfaktor for gennemtrængende stråling på cirka 4, hvilket ikke er nok til at yde pålidelig beskyttelse for besætningen. Derfor skal spørgsmål om personalebeskyttelse løses ved at implementere en række forskellige foranstaltninger.

Befæstninger har den højeste dæmpningsfaktor fra gennemtrængende stråling (dækkede skyttegrave - op til 100, shelters - op til 1500).

Forskellige anti-strålingsmidler (radioprotektorer) kan bruges som midler, der svækker virkningen af ioniserende stråling på menneskekroppen.

Nukleare eksplosioner i atmosfæren og i højere lag fører til fremkomsten af kraftige elektromagnetiske felter med bølgelængder fra 1 til 1000 m eller mere. På grund af deres kortvarige eksistens kaldes disse felter normalt elektromagnetisk puls (EMP).

Den skadelige virkning af EMR er forårsaget af forekomsten af spændinger og strømme i ledere af forskellige længder placeret i luften, jorden, våben og militært udstyr og andre genstande.

Hovedårsagen til generering af EMR med en varighed på mindre end 1 s anses for at være interaktionen mellem γ-kvanter og neutroner med gas i stødbølgefronten og omkring den. Fremkomsten af asymmetri i fordelingen af rumlig elektriske ladninger forbundet med ejendommelighederne ved strålingsudbredelse og elektrondannelse.

I en jordeksplosion eller lav lufteksplosion udsendes γ-kvanter fra flowzonen nukleare reaktioner, slå hurtige elektroner ud fra luftatomer, som flyver i quantaens bevægelsesretning med en hastighed tæt på lysets hastighed, og positive ioner (atomrester) forbliver på plads. Som et resultat af denne adskillelse af elektriske ladninger i rummet, elementære og resulterende elektriske og magnetiske felter, som repræsenterer EMR.

Ved jord- og lavluftseksplosioner observeres skadevirkningerne af EMP i en afstand af omkring flere kilometer fra eksplosionens centrum.

Under en atomeksplosion i høj højde (H > 10 km) kan der opstå EMR-felter i eksplosionszonen og i højder på 20-40 km fra jordens overflade. EMR i zonen af en sådan eksplosion opstår på grund af hurtige elektroner, som dannes som et resultat af samspillet mellem kvanter af en nuklear eksplosion med materialet i ammunitionens skall og røntgenstråling med atomer i den omgivende forkælede luft plads.

Den stråling, der udsendes fra eksplosionszonen mod jordens overflade, begynder at blive absorberet i tættere lag af atmosfæren i højder på 20-40 km, hvilket slår hurtige elektroner ud fra luftatomer. Som følge af adskillelse og bevægelse af positive og negative ladninger i dette område og i eksplosionszonen, samt ladningers vekselvirkning med jordens geomagnetiske felt, opstår der elektromagnetisk stråling, som når jordens overflade i en zone med en radius på op til flere hundrede kilometer. Varigheden af EMP er et par tiendedele af et sekund.

Den skadelige virkning af EMR manifesterer sig først og fremmest i forhold til radio-elektronisk og elektrisk udstyr placeret i våben og militært udstyr og andre genstande. Under påvirkning af EMR induceres elektriske strømme og spændinger i det specificerede udstyr, hvilket kan forårsage isolationsnedbrud, beskadigelse af transformere, udbrænding af gnistgab, skade på halvlederenheder, udbrænding af sikringsforbindelser og andre elementer i radiotekniske enheder.

Kommunikations-, signal- og kontrollinjer er mest modtagelige for EMR. Når amplituden af EMR ikke er for stor, er det muligt, at beskyttelsesudstyr (sikringsforbindelser, lynafledere) vil fungere og forstyrre driften af ledningerne.

Derudover kan en eksplosion i høj højde forstyrre kommunikationen over meget store områder.

Beskyttelse mod EMR opnås ved at afskærme både strømforsyning og kontrolledninger og selve udstyret, samt ved at skabe en elementær base af radioudstyr, der er modstandsdygtig over for virkningerne af EMR. Alle eksterne ledninger skal for eksempel være to-leder, godt isoleret fra jorden, med lavinerti gnistgab og sikringsforbindelser. For at beskytte følsomt elektronisk udstyr er det tilrådeligt at bruge afledere med lav tændingstærskel. Korrekt drift af linjer, overvågning af brugbarheden af beskyttelsesudstyr samt organisering af vedligeholdelse af linjer under drift er vigtige.

Radioaktiv forurening terræn, overfladelaget af atmosfæren, luftrummet, vand og andre genstande opstår som følge af nedfald af radioaktive stoffer fra skyen fra en atomeksplosion, når den bevæger sig under påvirkning af vind.

Betydningen af radioaktiv forurening som en skadelig faktor bestemmes af det faktum, at høje niveauer af stråling kan observeres ikke kun i området ved siden af eksplosionsstedet, men også i en afstand af ti og endda hundredvis af kilometer derfra. I modsætning til andre skadelige faktorer, hvis virkninger viser sig inden for relativt kort tid efter en atomeksplosion, kan radioaktiv forurening af området være farlig i flere år eller årtier efter eksplosionen.

Den mest alvorlige forurening af området sker fra jordbaserede atomeksplosioner, når forureningsområderne med farlige niveauer af stråling er mange gange større end størrelsen af de zoner, der påvirkes af stødbølgen, lysstrålingen og gennemtrængende stråling. De radioaktive stoffer selv og dem, der udsendes af dem ioniserende stråling De er farveløse, lugtløse, og hastigheden af deres nedbrydning kan ikke måles med nogen fysiske eller kemiske metoder.

Det forurenede område langs skyens bane, hvor radioaktive partikler med en diameter på mere end 30 - 50 mikron falder, kaldes normalt et nærliggende spor af infektion. På lange afstande er en langdistancesti en let forurening af området, som i lang tid ikke påvirker personelets kampeffektivitet. Et diagram over dannelsen af et spor af en radioaktiv sky fra en jordbaseret nuklear eksplosion er vist i figur 2.

Ris. 2. Skema for dannelsen af et spor af en radioaktiv sky fra en jordbaseret nuklear eksplosion

Kilder til radioaktiv forurening under en atomeksplosion er:

fissionsprodukter (fissionsfragmenter) af nukleare sprængstoffer;
radioaktive isotoper (radionuklider) dannet i jord og andre materialer under påvirkning af neutroner - induceret aktivitet;
den udelte del af en nuklear ladning.

Ved en jordbaseret atomeksplosion berører det lysende område jordens overflade, og der dannes et udslyngningskrater. En betydelig mængde jord, der falder ned i det glødende område, smelter, fordamper og blandes med radioaktive stoffer.

Når det glødende område afkøles og stiger, kondenserer dampene og danner radioaktive partikler forskellige størrelser. Stærk opvarmning af jord- og overfladeluftlaget bidrager til dannelsen af stigende luftstrømme i eksplosionsområdet, som danner en støvsøjle ("foden" af skyen). Når lufttætheden i eksplosionsskyen bliver samme tæthed omgivende luft, stopper skyens stigning. Samtidig i gennemsnit på 7 - 10 minutter. skyen når maksimal højde stige, nogle gange kaldet skystabiliseringshøjden.

Grænser for radioaktive forureningszoner med i varierende grad farer for personalet kan karakteriseres både ved strålingsdosishastigheden (strålingsniveauet) i en vis tid efter eksplosionen, og ved dosen indtil fuldstændigt henfald af radioaktive stoffer.

Alt efter faregraden er det forurenede område efter eksplosionsskyen normalt opdelt i 4 zoner.

Zone A (moderat angreb), hvis areal er 70-80 % af arealet af hele fodaftrykket.

Zone B (stærkt angreb). Strålingsdoser ved den ydre grænse af denne zone D ekstern = 400 rad, og ved den indre grænse - D intern. = 1200 rad. Denne zone tegner sig for cirka 10% af arealet af det radioaktive spor.

Zone B (farlig forurening). Strålingsdoser ved dens ydre grænse D ekstern = 1200 rad, og ved den indre grænse D indre = 4000 rad. Denne zone optager cirka 8-10% af arealet af eksplosionsskyen.

Zone D (ekstremt farlig forurening). Stråledosis ved dens ydre grænse er mere end 4000 rad.

Figur 3 viser et diagram over de forudsagte forureningszoner for en enkelt jordbaseret nuklear eksplosion. Zone G er malet i blåt, zone B i grøn, zone C i brun og zone G i sort.

Ris. 3. Skema til tegning af forudsagte forureningszoner under en enkelt nuklear eksplosion

Menneskelige tab forårsaget af de skadelige faktorer ved en atomeksplosion er normalt opdelt i uigenkaldelig Og sanitære.

Irreversible tab inkluderer tab, der blev dræbt før gengivelse lægebehandling, og til sanitetsarbejdere - de berørte, der blev indlagt til behandling på medicinske enheder og institutioner.

Under en jordbaseret atomeksplosion går omkring 50 % af energien til dannelsen af en stødbølge og et krater i jorden, 30-40 % til lysstråling, op til 5 % til gennemtrængende stråling og elektromagnetisk stråling, og op til til 15 % til radioaktiv forurening af området.

Under en lufteksplosion af en neutronammunition fordeles energiandelene på en unik måde: stødbølge op til 10 %, lysstråling 5 - 8 % og cirka 85 % af energien går til gennemtrængende stråling (neutron- og gammastråling)

Chokbølgen og lysstrålingen ligner de skadelige faktorer ved traditionelle sprængstoffer, men lysstrålingen i tilfælde af en atomeksplosion er meget kraftigere.

Chokbølgen ødelægger bygninger og udstyr, skader mennesker og har en knockback-effekt med et hurtigt trykfald og højhastighedslufttryk. Efterfølgende vakuum (fald i lufttrykket) og omvendt slag luftmasser mod den udviklende nukleare svamp kan også forårsage nogle skader.

Lysstråling påvirker kun uafskærmede genstande, det vil sige genstande, der ikke er dækket af noget fra en eksplosion, og kan forårsage antændelse af brændbare materialer og brande, samt forbrændinger og skader på menneskers og dyrs syn.

Gennemtrængende stråling har en ioniserende og destruktiv effekt på menneskelige vævsmolekyler og forårsager strålesyge. Især stor betydning har i eksplosionen af neutronammunition. Kældre af bygninger i flere etager af sten og armeret beton, underjordiske beskyttelsesrum med en dybde på 2 meter (for eksempel en kælder eller ethvert husly af klasse 3-4 og højere) kan beskyttes mod indtrængende stråling.

Radioaktiv forurening - under en lufteksplosion af relativt "rene" termonukleare ladninger (fission-fusion) minimeres denne skadelige faktor. Og omvendt, i tilfælde af en eksplosion af "beskidte" versioner af termonukleare ladninger, arrangeret efter princippet om fission-fusion-fission, en jordbegravet eksplosion, hvor neutronaktivering af stoffer indeholdt i jorden forekommer, og endnu mere kan eksplosionen af en såkaldt "beskidt bombe" have en afgørende betydning.

En elektromagnetisk puls deaktiverer elektrisk og elektronisk udstyr og forstyrrer radiokommunikation.

Afhængigt af ladningstypen og eksplosionens betingelser er eksplosionens energi fordelt forskelligt. For eksempel under eksplosionen af en konventionel atomladning uden øget udbytte af neutronstråling eller radioaktiv forurening der kan være følgende forhold mellem andele af energiproduktion i forskellige højder:

Højde / Dybde	Røntgenstråling	Lys stråling	Varme ildkugle og skyer	Chokbølge i luften	Deformation og udstødning af jord	Kompressionsbølge i jorden	Varme fra et hulrum i jorden	Gennemtrængende stråling	Radioaktive stoffer
Energiandele af de påvirkende faktorer ved en atomeksplosion
100 km	64 %	24 %						6 %	6 %
70 km	49 %	38 %	1 %					6 %	6 %
45 km	1 %	73 %	13 %	1 %				6 %	6 %
20 km		40 %	17 %	31 %				6 %	6 %
5 km		38 %	16 %	34 %				6 %	6 %
0 m		34 %	19 %	34 %	1 %	mindre end 1 %	?	5 %	6 %
Dybde af camouflageeksplosion					30 %	30 %	34 %		6 %

Encyklopædisk YouTube

1 / 5
Lysstråling er en strøm af strålingsenergi, herunder ultraviolette, synlige og infrarøde områder af spektret. Kilden til lysstråling er det lysende område af eksplosionen - opvarmet til høje temperaturer og fordampede dele af ammunitionen, omgivende jord og luft. I en lufteksplosion er det lysende område en kugle i en jordeksplosion, det er en halvkugle.
Den maksimale overfladetemperatur i det lysende område er normalt 5700-7700 °C. Når temperaturen falder til 1700 °C, stopper gløden. Lysimpulsen varer fra brøkdele af et sekund til flere titusinder af sekunder, afhængigt af eksplosionens kraft og betingelser. Omtrent, varigheden af gløden i sekunder er lig med den tredje rod af eksplosionskraften i kiloton. I dette tilfælde kan strålingsintensiteten overstige 1000 W/cm² (til sammenligning den maksimale intensitet sollys 0,14 W/cm²).
Resultatet af lysstråling kan være antændelse og afbrænding af genstande, smeltning, forkulning og høje temperaturspændinger i materialer.
Når en person udsættes for lysstråling, opstår der skader på øjnene og forbrændinger på åbne områder af kroppen, og der kan også opstå skader på områder af kroppen, der er beskyttet af tøj.
En vilkårlig uigennemsigtig barriere kan tjene som beskyttelse mod virkningerne af lysstråling.
Ved tilstedeværelse af tåge, dis, kraftigt støv og/eller røg reduceres også lysstrålingens påvirkning.

Chokbølge

Det meste af ødelæggelsen forårsaget af en atomeksplosion er forårsaget af chokbølgen. En chokbølge er en chokbølge i et medium, der bevæger sig med supersonisk hastighed (mere end 350 m/s for atmosfæren). I en atmosfærisk eksplosion er en chokbølge en lille zone, hvor der er en næsten øjeblikkelig stigning i temperatur, tryk og lufttæthed. Lige bag chokbølgefronten er der et fald i lufttryk og tæthed, fra et lille fald langt fra eksplosionens centrum til næsten et vakuum inde i brandkuglen. Konsekvensen af dette fald er den omvendte bevægelse af luft og stærke vinde langs overfladen med hastigheder på op til 100 km/t eller mere mod epicentret. Chokbølgen ødelægger bygninger, strukturer og påvirker ubeskyttede mennesker, og tæt på epicentret af en jordeksplosion eller meget lav lufteksplosion genererer den kraftige seismiske vibrationer, der kan ødelægge eller beskadige underjordiske strukturer og kommunikationer og skade mennesker i dem.
De fleste bygninger, undtagen særligt befæstede bygninger, er alvorligt beskadiget eller ødelagt under påvirkning af et overtryk på 2160-3600 kg/m² (0,22-0,36 atm).
Energien er fordelt over hele den tilbagelagte afstand, på grund af dette falder chokbølgens kraft i forhold til terningen af afstanden fra epicentret.
Shelters giver beskyttelse mod chokbølger for mennesker. I åbne områder reduceres effekten af stødbølgen af forskellige fordybninger, forhindringer og folder i terrænet.

Gennemtrængende stråling

Elektromagnetisk puls

Under en atomeksplosion som følge af stærke strømme i ioniseret af stråling og lysstråling i luften skaber et stærkt vekslende elektromagnetisk felt, kaldet en elektromagnetisk puls (EMP). Selvom det ikke har nogen effekt på mennesker, skader eksponering for EMR elektronisk udstyr, elektriske apparater og elledninger. Udover et stort antal af ioner genereret efter eksplosionen forstyrrer udbredelsen af radiobølger og driften af radarstationer. Denne effekt kan bruges til at blinde et missilangrebsadvarselssystem.
Styrken af EMP varierer afhængigt af højden af eksplosionen: i området under 4 km er den relativt svag, stærkere ved en eksplosion på 4-30 km og især stærk ved en detonationshøjde på mere end 30 km (se, for eksempel eksperimentet med detonation i høj højde af en atomladning Starfish Prime).
Forekomsten af EMR sker som følger:
1. Indtrængende stråling, der kommer fra midten af eksplosionen, passerer gennem forlængede ledende genstande.
2. Gamma-kvanter er spredt af frie elektroner, hvilket fører til fremkomsten af en hurtigt skiftende strømimpuls i ledere.
3. Feltet forårsaget af strømimpulsen udsendes til det omgivende rum og forplanter sig med lysets hastighed, forvrænger og dæmpes over tid.
Under påvirkning af EMR induceres en spænding i alle uafskærmede lange ledere, og jo længere lederen er, jo højere er spændingen. Dette fører til isoleringsnedbrud og svigt af elektriske apparater forbundet med kabelnetværk for eksempel transformatorstationer mv.
EMP er af stor betydning under en eksplosion i høj højde på op til 100 km eller mere. Når der opstår en eksplosion i atmosfærens jordlag, forårsager den ikke afgørende skade på lavfølsomt elektrisk udstyr, som er dækket af andre skadelige faktorer. Men på den anden side kan det forstyrre driften og deaktivere følsomt elektrisk udstyr og radioudstyr på betydelige afstande - helt op til flere ti kilometer fra epicentret for en kraftig eksplosion, hvor andre faktorer ikke længere har en ødelæggende effekt. Det kan deaktivere ubeskyttet udstyr i holdbare strukturer designet til at modstå tunge belastninger fra en atomeksplosion (for eksempel siloer). Det har ingen skadelig virkning på mennesker.

Radioaktiv forurening

Radioaktiv forurening er resultatet af en betydelig mængde radioaktive stoffer, der falder ud af en sky løftet op i luften. De tre hovedkilder til radioaktive stoffer i eksplosionszonen er fissionsprodukter af nukleart brændsel, den ureagerede del af atomladningen og radioaktive isotoper dannet i jorden og andre materialer under påvirkning af neutroner (induceret radioaktivitet).
Når eksplosionsprodukterne sætter sig på jordens overflade i skyens bevægelsesretning, danner de et radioaktivt område kaldet et radioaktivt spor. Tætheden af forurening i eksplosionsområdet og langs sporet af den radioaktive skys bevægelse falder med afstanden fra eksplosionens centrum. Formen af sporet kan være meget forskelligartet, afhængigt af de omgivende forhold.
De radioaktive produkter fra en eksplosion udsender tre typer stråling: alfa, beta og gamma. Tidspunktet for deres indflydelse på miljø meget lang.
På grund af den naturlige henfaldsproces falder radioaktiviteten, især kraftigt i de første timer efter eksplosionen.
Skader på mennesker og dyr på grund af strålingsforurening kan være forårsaget af ekstern og intern bestråling. Alvorlige tilfælde kan være ledsaget af strålesyge og død.
Installation på kampenhed En nuklear ladning af en koboltskal forårsager forurening af territoriet med en farlig isotop 60 Co (en hypotetisk beskidt bombe).

Epidemiologisk og miljømæssig situation

En atomeksplosion i et befolket område, ligesom andre katastrofer forbundet med stort beløb tab, ødelæggelse af farlige industrier og brande vil føre til vanskelige forhold i området for dets handling, hvilket vil være en sekundær skadelig faktor. Mennesker, der ikke engang har fået væsentlige skader direkte fra eksplosionen, vil sandsynligvis dø af infektionssygdomme og kemisk forgiftning. Der er stor sandsynlighed for at blive brændt i brande eller blot komme til skade, når du forsøger at komme ud af murbrokkerne.

Psykologisk påvirkning

Mennesker, der befinder sig i området for eksplosionen, oplever udover fysiske skader en stærk psykologisk deprimerende virkning fra det skræmmende syn på billedet af en atomeksplosion, der udspiller sig, ødelæggelsernes og brandenes katastrofale karakter, forsvinden af det velkendte landskab, de mange lemlæstede, forkullede, døende og nedbrydende lig på grund af umuligheden af deres begravelse, slægtninge og venners død, bevidsthed om skaden på ens krop og rædselen ved den forestående død som følge af at udvikle strålesyge. Resultatet af en sådan påvirkning blandt overlevende fra katastrofen vil være udviklingen af akut psykose såvel som klaustrofobiske syndromer på grund af bevidstheden om umuligheden af at nå jordens overflade, vedvarende mareridtsminder, der påvirker al efterfølgende eksistens. I Japan er der separat ord, der betegner personer, der var ofre atombomber- "Hibakusha".
Regeringens efterretningstjenester i mange lande antager [ ] at et af målene for forskellige terrorgrupper kan være at beslaglægge atomvåben og bruge dem mod civile med henblik på psykologisk påvirkning, selv om de fysiske skadelige faktorer ved en atomeksplosion er ubetydelige på omfanget af offerlandet og hele landet. menneskelighed. En besked om et nukleart terrorangreb vil straks blive spredt ved hjælp af midler massemedier(fjernsyn, radio, internet, presse) og vil utvivlsomt have en kæmpe betydning psykologisk påvirkning på mennesker, hvad terrorister kan regne med.

En nuklear eksplosion kan øjeblikkeligt ødelægge eller deaktivere ubeskyttede mennesker, strukturer og forskellige materielle aktiver.

De vigtigste skadelige faktorer ved en atomeksplosion er:

Chokbølge;

Lys stråling;

Gennemtrængende stråling;

Radioaktiv forurening af området;

Elektromagnetisk puls;

Dette skaber en voksende ildkugle med en diameter på op til flere hundrede meter, synlig i en afstand på 100 - 300 km. Temperaturen i det glødende område af en atomeksplosion varierer fra millioner af grader i begyndelsen af dens dannelse til flere tusinde i slutningen og varer op til 25 sekunder. Lysstyrken af lysstråling i det første sekund (80-85% af lysenergien) er flere gange større end Solens lysstyrke, og den resulterende ildkugle under en atomeksplosion er synlig i hundreder af kilometer. Den resterende mængde (20-15%) i den efterfølgende periode fra 1 til 3 sekunder.

Infrarøde stråler er de mest skadelige og forårsager øjeblikkelige forbrændinger på udsatte områder af kroppen og blænder. Varmen kan være så intens, at den kan forårsage forkulning eller brand. forskelligt materiale og revner eller smelter byggematerialer, hvilket kan føre til kæmpebrande inden for en radius af flere tiere kilometer. Folk, der blev udsat for ildkuglen fra "Lille" Hiroshima i en afstand på op til 800 meter, blev forbrændt så meget, at de blev til støv.

I dette tilfælde svarer effekten af lysstråling fra en atomeksplosion til den massive brug brandvåben, som er omtalt i femte afsnit.

Den menneskelige hud absorberer også energien fra lysstråling, på grund af hvilken den kan varme op til en høj temperatur og modtage forbrændinger. Først og fremmest opstår der forbrændinger på åbne områder af kroppen, der vender mod eksplosionsretningen. Hvis du ser i retning af eksplosionen med ubeskyttede øjne, kan der opstå øjenskader, hvilket fører til blindhed og fuldstændigt tab af synet.

Forbrændinger forårsaget af lysstråling adskiller sig ikke fra almindelige forbrændinger forårsaget af ild eller kogende vand, de er stærkere, jo kortere afstanden er til eksplosionen, og jo større kraften er i ammunitionen. Ved en lufteksplosion er den skadelige effekt af lysstråling større end ved en jordeksplosion af samme styrke.

Den skadelige virkning af lysstråling er karakteriseret ved en lysimpuls. Afhængig af den opfattede lyspuls opdeles forbrændinger i tre grader. Førstegradsforbrændinger viser sig som overfladiske hudlæsioner: rødme, hævelse og ømhed. Ved andengradsforbrændinger opstår der blærer på huden. Ved tredjegradsforbrændinger opstår hudnekrose og sårdannelse.

Med en lufteksplosion af ammunition med en kraft på 20 kt og en atmosfærisk gennemsigtighed på omkring 25 km, vil der blive observeret førstegradsforbrændinger inden for en radius af 4,2 km fra eksplosionens centrum; med eksplosionen af en ladning med en effekt på 1 Mt, vil denne afstand øges til 22,4 km. Andengradsforbrændinger opstår ved afstande på 2,9 og 14,4 km og tredjegradsforbrændinger ved afstande på henholdsvis 2,4 og 12,8 km for 20 kt og 1 Mt ammunition.

Lysstråling kan forårsage massive brande i befolkede områder, i skove, stepper, marker.

Eventuelle forhindringer, der ikke tillader lys at passere igennem, kan beskytte mod lysstråling: ly, skyggen af et hus osv. Intensiteten af lysstråling afhænger stærkt af meteorologiske forhold. Tåge, regn og sne svækker dens påvirkning, og omvendt fremmer klart og tørt vejr forekomsten af brande og dannelsen af forbrændinger.

For at vurdere ioniseringen af atomer i miljøet, og derfor den skadelige virkning af penetrerende stråling på en levende organisme, blev begrebet strålingsdosis (eller strålingsdosis) introduceret, hvis måleenhed er røntgenstrålen (r) . Stråledosis 1 r. svarer til dannelsen af cirka 2 milliarder ionpar i en kubikcentimeter luft. Afhængig af stråledosis er der fire grader af strålesyge.

Den første (mild) opstår, når en person modtager en dosis på 100 til 200 rubler. Det er karakteriseret ved: ingen opkastning eller efter 3 timer, én gang, generel svaghed, mild kvalme, kortvarig hovedpine, klar bevidsthed, svimmelhed, øget svedtendens og periodiske temperaturstigninger.

Den anden (medium) grad af strålingssyge udvikler sig, når man modtager en dosis på 200 - 400 r; i dette tilfælde tegn på skade: opkastning efter 30 minutter - 3 timer, 2 gange eller mere, konstant hovedpine, klar bevidsthed, dysfunktion nervesystem, øget temperatur, mere alvorlig utilpashed, gastrointestinale forstyrrelser manifesterer sig mere skarpt og hurtigere, personen bliver uarbejdsdygtig. Mulige dødsfald (op til 20%).

Den tredje (alvorlige) grad af strålingssyge forekommer ved en dosis på 400 - 600 rubler. Karakteriseret ved: alvorlige og gentagne opkastninger, konstant hovedpine, nogle gange svær, kvalme, svær almen tilstand, nogle gange bevidsthedstab eller pludselig ophidselse, blødninger i slimhinderne og huden, nekrose af slimhinderne i tandkødsområdet, temperaturen kan overstige 38 - 39 grader, svimmelhed og andre lidelser; På grund af svækkelsen af kroppens forsvar opstår forskellige smitsomme komplikationer, som ofte fører til døden. Uden behandling ender sygdommen med døden i 20-70% af tilfældene, oftest af smitsomme komplikationer eller blødninger.

Ekstremt alvorlig, ved doser over 600 rubler, de primære symptomer vises: alvorlige og gentagne opkastninger efter 20 - 30 minutter i op til 2 eller flere dage, vedvarende alvorlig hovedpine, bevidsthed kan være forvirret, uden behandling ender normalt med døden inden for op til 2 dage. uger.

I den indledende periode af ARS hyppige manifestationer er kvalme, opkastning og kun i svære tilfælde diarré. Generel svaghed, irritabilitet, feber, opkastning er manifestationer af både hjernebestråling og generel forgiftning. Vigtige tegn på strålingseksponering er hyperæmi i slimhinder og hud, især i områder med høje stråledoser, øget hjertefrekvens, stigning og derefter fald blodtryk op til kollaps, neurologiske symptomer (især tab af koordination, meningeale tegn). Sværhedsgraden af symptomerne justeres med stråledosis.

Stråledosis kan være enkelt eller multipel. Ifølge udenlandsk pressedata er en enkelt bestrålingsdosis på op til 50 r (modtaget over en periode på op til 4 dage) praktisk talt sikker. En multipel dosis er en dosis modtaget over en periode på mere end 4 dage. En enkelt eksponering af en person for en dosis på 1 Sv eller mere kaldes akut eksponering.

Hver af disse mere end 200 isotoper har en forskellig halveringstid. Heldigvis er de fleste fissionsprodukter kortlivede isotoper, det vil sige, at de har halveringstid målt i sekunder, minutter, timer eller dage. Det betyder, at den kortlivede isotop efter kort tid (ca. 10-20 halveringstider) henfalder næsten fuldstændigt, og dens radioaktivitet vil ikke udgøre en praktisk fare. Halveringstiden for tellur -137 er således 1 minut, dvs. efter 15-20 minutter vil der næsten ikke være noget tilbage af det.

I en nødsituation er det vigtigt ikke så meget at kende halveringstiden for hver isotop, men den tid, hvori radioaktiviteten af hele summen af radioaktive fissionsprodukter falder. Der er en meget enkel og bekvem regel, der giver dig mulighed for at bedømme faldet i radioaktiviteten af fissionsprodukter over tid.

Denne regel kaldes syv-ti-reglen. Dens betydning er, at hvis den forløbne tid efter eksplosionen af en atombombe stiger syv gange, så falder aktiviteten af fissionsprodukterne med 10 gange. For eksempel er niveauet af forurening af området med henfaldsprodukter en time efter eksplosionen af et atomvåben 100 konventionelle enheder. 7 timer efter eksplosionen (tiden øget 7 gange) vil forureningsniveauet falde til 10 enheder (aktiviteten faldt 10 gange), efter 49 timer - til 1 enhed osv.

I løbet af det første døgn efter eksplosionen falder aktiviteten af fissionsprodukter næsten 6000 gange. Og i denne forstand viser tiden sig at være vores store allierede. Men over tid er nedgangen i aktiviteten langsommere. Et døgn efter eksplosionen vil det tage en uge at reducere aktiviteten med 10 gange, en måned efter eksplosionen - 7 måneder osv. Det skal dog bemærkes, at aktivitetsnedgangen efter "syv-ti"-reglen sker. i de første seks måneder efter eksplosionen. Efterfølgende sker faldet i aktiviteten af fissionsprodukter hurtigere end ifølge "syv til ti"-reglen.

Mængden af fissionsprodukter, der dannes under eksplosionen af en atombombe, er lille i vægt. For hver tusinde tons eksplosionskraft dannes der således omkring 37 g fissionsprodukter (37 kg pr. 1 Mt). Fissionsprodukter, der kommer ind i kroppen i betydelige mængder kan forårsage højt niveau eksponering og tilsvarende ændringer i sundhedstilstand. Mængden af fissionsprodukter dannet under en eksplosion estimeres ofte ikke i vægtenheder, men i radioaktivitetsenheder.

Som du ved, er enheden for radioaktivitet curie. En curie er mængden af radioaktiv isotop, der giver 3,7-10 10 henfald i sekundet - (37 milliarder henfald pr. sekund). For at forestille dig værdien af denne enhed, (Husk på, at aktiviteten af 1 g radium er cirka 1 curie, og den tilladte mængde radium i menneskekroppen er 0,1 μg af dette element.

Når vi bevæger os fra vægtenheder til radioaktivitetsenheder, kan vi sige, at under eksplosionen af en atombombe med en kraft på 10 millioner tons dannes henfaldsprodukter med en samlet aktivitet i størrelsesordenen 10"15 curies (10000000000000000 curies). aktiviteten falder konstant og i starten meget hurtigt. Desuden overstiger dens svækkelse i løbet af den første dag efter eksplosionen 6000 gange.

Radioaktivt nedfald falder i store afstande fra stedet for en atomeksplosion (betydelig forurening af området kan være i en afstand på omkring flere hundrede kilometer). De er aerosoler (partikler suspenderet i luften). Størrelsen af aerosoler er meget forskellige: fra store partikler med en diameter på flere millimeter til de mindste, ikke synlig for øjet partikler målt i tiendedele, hundrededele og endnu mindre fraktioner af en mikron.

Det meste af det radioaktive nedfald (ca. 60 % fra en jordeksplosion) falder det første døgn efter eksplosionen. Dette er lokal nedbør. Efterfølgende kan det ydre miljø yderligere forurenes af troposfærisk eller stratosfærisk nedbør.

Afhængigt af fragmenternes "alder" (dvs. den tid, der er gået siden atomeksplosionens øjeblik), ændres deres isotopsammensætning I "unge" fissionsprodukter er hovedaktiviteten repræsenteret af kortlivede isotoper. Aktiviteten af "gamle" fissionsprodukter er hovedsageligt repræsenteret af langlivede isotoper, da de kortlivede isotoper på dette tidspunkt allerede er henfaldet og bliver til stabile. Derfor er antallet af isotoper af fissionsprodukter konstant faldende over tid. Så en måned efter eksplosionen er der kun 44 isotoper tilbage, og et år senere - 27 isotoper.

I henhold til fragmenternes alder ændres den specifikke aktivitet af hver isotop i den samlede blanding af henfaldsprodukter også. Isotopen af strontium-90, som har en betydelig halveringstid (T1/2 = 28,4 år) og dannes under en eksplosion i små mængder, "lever" kortlivede isotoper, og derfor er dens specifikke aktivitet konstant stigende .

Således stiger den specifikke aktivitet af strontium-90 på 1 år fra 0,0003% til 1,9%. Hvis der falder en betydelig mængde radioaktivt nedfald, vil den mest alvorlige situation være i løbet af de første to uger efter eksplosionen. Denne situation illustreres godt af følgende eksempel: Hvis dosishastigheden af gammastråling fra radioaktivt nedfald en time efter eksplosionen når op på 300 røntgen pr. time (r/t), så vil den samlede strålingsdosis (uden beskyttelse) i løbet af året være 1200 r, hvoraf 1000 r (dvs. næsten hele den årlige stråledosis) en person vil modtage i de første 14 dage. Derfor er de højeste niveauer af infektion ydre miljø Der vil være radioaktivt nedfald i disse to uger.

Hovedparten af langlivede isotoper er koncentreret i radioaktiv sky, som er dannet efter eksplosionen. Højden af skystigningen for ammunition med en kraft på 10 kt er 6 km, for ammunition med en kraft på 10 Mt er den 25 km.

En elektromagnetisk puls er et kortvarigt elektromagnetisk felt, der opstår under eksplosionen af et atomvåben som følge af samspillet mellem gammastråler og neutroner, der udsendes med miljøets atomer. Konsekvensen af dens påvirkning kan være udbrændthed og sammenbrud af individuelle elementer af radio-elektronisk og elektrisk udstyr, elektriske netværk.

Det mest pålidelige middel til beskyttelse mod alle skadelige faktorer ved en nuklear eksplosion er beskyttelsesstrukturer. I åbne områder og i marken kan du bruge holdbare lokale varer, omvendte skråninger af højder og folder af terræn.

Ved drift i forurenede områder bør der anvendes særligt beskyttelsesudstyr til at beskytte åndedrætsorganerne, øjnene og åbne områder af kroppen mod radioaktive stoffer.

KEMISK VÅBEN

Karakteristika og kampegenskaber

Kemiske våben er giftige stoffer og midler, der bruges til at dræbe mennesker.

Grundlaget for den skadelige virkning kemiske våben udgør giftige stoffer. De har så høje toksiske egenskaber, at nogle udenlandske militæreksperter sidestiller 20 kg nervestoffer med hensyn til deres ødelæggende effekt. atombombe, svarende til 20 Mt TNT. I begge tilfælde kan der forekomme et læsionsområde på 200-300 km.

Ifølge deres egne skadelige egenskaber OB'er adskiller sig fra andre kampvåben:

De er i stand til sammen med luft at trænge ind i forskellige strukturer, bl.a militært udstyr og påføre folket i dem nederlag;

De kan bevare deres ødelæggende virkning i luften, på jorden og i forskellige genstande i nogle, nogle gange ret lang tid;

De spreder sig i store luftmængder og over store områder og påfører alle mennesker skader inden for deres virkefelt uden beskyttelsesudstyr;

Agentdampe er i stand til at sprede sig i vindens retning til betydelige afstande fra områder, hvor der direkte anvendes kemiske våben.

Kemisk ammunition er kendetegnet ved følgende egenskaber:

Holdbarheden af det anvendte middel;

Arten af de fysiologiske virkninger af OM på den menneskelige krop;

Midler og metoder til brug;

Taktisk formål;

Hastigheden af den modkørende påvirkning;

Atomvåben har fem hovedskadelige faktorer. Fordelingen af energi mellem dem afhænger af typen og betingelserne for eksplosionen. Påvirkningen af disse faktorer varierer også i form og varighed (forurening af området har den længste påvirkning).

Chokbølge. En chokbølge er et område med skarp kompression af et medium, der spredes i form af et sfærisk lag fra eksplosionsstedet med supersonisk hastighed. Chokbølger klassificeres afhængigt af udbredelsesmediet. En chokbølge i luften opstår på grund af transmission af kompression og udvidelse af luftlag. Med stigende afstand fra eksplosionsstedet svækkes bølgen og bliver til en almindelig akustisk. Vinke, når du passerer igennem dette punkt rum forårsager ændringer i tryk, karakteriseret ved tilstedeværelsen af to faser: kompression og ekspansion. Kompressionsperioden begynder med det samme og varer relativt kort i forhold til ekspansionsperioden. Den destruktive effekt af en stødbølge er karakteriseret ved overtryk ved dens front (frontgrænse), hastighedstryk og varigheden af kompressionsfasen. En chokbølge i vand er forskellig fra luftværdier dets egenskaber (højere overtryk og kortere eksponeringstid). Chokbølgen i jorden, når den bevæger sig væk fra eksplosionsstedet, ligner en seismisk bølge. Udsættelse af mennesker og dyr for chokbølger kan resultere i direkte eller indirekte skader. Det er karakteriseret ved milde, moderate, alvorlige og ekstremt alvorlige skader og kvæstelser. Den mekaniske påvirkning af en stødbølge vurderes ud fra graden af ødelæggelse forårsaget af bølgens virkning (svag, middel, stærk og fuldstændig ødelæggelse skelnes). Energi, industrielt og kommunalt udstyr som følge af påvirkningen af en chokbølge kan blive beskadiget, også vurderet efter deres sværhedsgrad (svag, middel og stærk).

Udsættelse for en chokbølge kan også forårsage skade Køretøj, vandværker, skove. Typisk er skaden forårsaget af en stødbølge meget stor; det anvendes både på menneskers sundhed og på forskellige strukturer, udstyr osv.

Lys stråling. Det er en kombination af det synlige spektrum og infrarød og ultraviolette stråler. Det glødende område af en atomeksplosion er karakteriseret ved meget høj temperatur. Den skadelige effekt er karakteriseret ved lysimpulsens kraft. Udsættelse for stråling hos mennesker forårsager direkte eller indirekte forbrændinger, divideret med sværhedsgrad, midlertidig blindhed og nethindeforbrændinger. Tøj beskytter mod forbrændinger, så de opstår ofte på åbne områder af kroppen. Brande på anlæg udgør også en stor fare National økonomi, i skove, som følge af de kombinerede virkninger af lysstråling og chokbølger. En anden faktor i påvirkningen af lysstråling er den termiske effekt på materialer. Dens natur er bestemt af mange karakteristika ved både strålingen og selve objektet.

Gennemtrængende stråling. Dette er gammastråling og en flux af neutroner, der udsendes til miljøet. Dens eksponeringstid overstiger ikke 10-15 s. De vigtigste karakteristika ved stråling er flux og partikelfluxtæthed, dosis og dosishastighed af stråling. Sværhedsgraden af strålingsskade afhænger hovedsageligt af den absorberede dosis. Når ioniserende stråling forplanter sig gennem et medium, ændrer den dens fysiske struktur og ioniserer stoffernes atomer. Når mennesker udsættes for gennemtrængende stråling, kan der opstå forskellige grader af strålesyge (de mest alvorlige former er normalt dødelige). Strålingsskader kan også forårsages af materialer (ændringer i deres struktur kan være irreversible). Materialer med beskyttende egenskaber bruges aktivt i konstruktionen af beskyttende strukturer.

Elektromagnetisk puls. Et sæt kortsigtede elektriske og magnetiske felter, der er et resultat af interaktionen mellem gamma- og neutronstråling med atomer og molekyler i mediet. Impulsen har ikke en direkte effekt på en person, genstandene for dens ødelæggelse er alle ledende elektricitet organer: kommunikationslinjer, kraftoverførsel, metalstrukturer osv. Resultatet af udsættelse for en puls kan være svigt af forskellige enheder og strukturer, der leder strøm, og skader på sundheden for mennesker, der arbejder med ubeskyttet udstyr. Eksponering er særlig farlig elektromagnetisk puls for udstyr, der ikke er udstyret med særlig beskyttelse. Beskyttelse kan omfatte forskellige "additiver" til lednings- og kabelsystemer, elektromagnetisk afskærmning osv.

Radioaktiv forurening af området. opstår som følge af nedfald af radioaktive stoffer fra skyen af en atomeksplosion. Dette er den skadesfaktor, der har den længste effekt (tivis af år), idet den virker over et enormt område. Stråling fra nedfaldsradioaktive stoffer består af alfa-, beta- og gammastråler. De farligste er beta- og gammastråler. En atomeksplosion skaber en sky, der kan bæres af vinden. Nedfaldet af radioaktive stoffer sker inden for 10-20 timer efter eksplosionen. Omfanget og graden af forurening afhænger af eksplosionens karakteristika, overflade og meteorologiske forhold. Som regel har den radioaktive sporzone form af en ellipse, og omfanget af forurening aftager med afstanden fra den ende af ellipsen, hvor eksplosionen fandt sted. Afhængigt af graden af forurening og de mulige konsekvenser af ekstern eksponering skelnes der mellem zoner med moderat, alvorlig, farlig og ekstrem farlig forurening. De skadelige virkninger er hovedsageligt forårsaget af beta-partikler og gamma-bestråling. Særligt farligt er indtagelse af radioaktive stoffer i kroppen. Den vigtigste måde at beskytte befolkningen på er isolation fra ekstern eksponering for stråling og forhindre indtrængen af radioaktive stoffer i kroppen.

Det er tilrådeligt at beskytte mennesker i shelters og strålingsly samt i bygninger, hvis design svækker effekten af gammastråling. Der anvendes også personlige værnemidler.

atomeksplosion radioaktiv forurening