Ежегодно население получает различные дозы отравления продуктами сгорания, зависящих от размера зоны загрязнения воздуха при каждом пожаре. Границы загрязненных территорий определяются расстоянием до очага пожара, в котором качество атмосферы соответствует нормам ПДК. При каждом конкретном пожаре она зависит от уровня выделения токсикантов, пожарной нагрузки, площади и продолжительности пожара, метеоусловий, рельефа местности. Считается, что в среднем один пожар способен вызвать загрязнение территории радиусом 1-2 км.
Примерно 75% всех пожаров происходят в жилых домах, общественных зданиях, офисах и т.п., отделка помещений которых, предметы интерьера, бытовая техника и иные материальные ценности изготовлены из полимерных материалов на основе поливинил-хлорида (ПВХ), полиуретанов (ПУ), целлюлозы (ДСП, ДВП, бумажно-слоистые пластики, хлопок и др.).
К числу наиболее опасных веществ в продуктах горения при пожарах в этих зданиях относятся оксид углерода (угарный газ), диоксид углерода (углекислый газ), хлористый водород, уксусная и синильная кислота и многие другие вещества, которых по разным оценкам может быть более 400. Например, в продуктах сгорания древесины найдено 220 веществ, у пенополиуретанов - 50 токсичных веществ, у поливинилхлорида - 75, причем некоторые из них обладают канцерогенными свойствами.
Состав продуктов горения, образующихся при сгорании типовой горючей нагрузки в жилье представлен в таблице 3.5.
Таблица 3.5-Состав продуктов горения, образующихся при сгорании типовой горючей нагрузки в жилье
Загрязняющее вещество в составе продуктов горения | Концентрация j ПГ мг/м3 | Объем продуктов горения, V 0 ПГ , м3/тгн | Удельная масса i-го загрязнителя, m i , тпг/тгн | ПДКсс i, мг/м3 |
Оксид углерода (СО) | 22·103 | 5,8 | 0,0017 | 3 |
Диоксид азота (NO2) | 0,3·103 | 0,0058 | 0,04 | |
Оксиды серы (в пересчете на SO2) | 1,0·103 | 0,081 | 0,5 | |
Хлористый водород (HCl) | 14,0·103 | 0,2 | ||
Фосген (COCl2) | 1,58·101 | 0,0029 | 0,5 (рз) 0,003 (ОБУВ) | |
Цианистый водород (HCN) | 0,5·103 | 0,004 | 0,01 | |
Метанол (СН3ОН) | 0,7·103 | 0,0017 | 0,5 | |
Уксусная кислота (СН3СООН) | 0,3·103 | 0,0058 | 0,06 | |
Ацетон ((СН3)2СО) | 1·103 | 0,00058 | 0,35 | |
Формальдегид (НСНО) | 0,1·103 | 0,0017 | 0,003 | |
Ацетальдегид (СН2СНСНО) | 0,3·103 | 0,03 | ||
Винилхлорид (CН2CHCl) | 1,58·102 | 0,0006 | 0,1 (рз) 0,005 (ОБУВ) | |
Этанол (C2H5OH) | 0,1·103 | 0,01 | ||
Нафталин (C10H8) | 1,7·103 | 0,017 | 0,003 | |
Уксусный альдегид (CH3CHO) | 3,0·103 | 0,019 | 0,01 | |
Бензол (C6H6) | 3,3·103 | 0,0064 | 0,1 | |
Толуол (C6H5-CH3) | 1,1·103 | 0,0058 | 0,6 | |
Стирол (C6H5CHCH2) | 1,0·103 | 0,0325 | 0,002 | |
ПАУ (по пирену) | 5,6·103 | 0,0002 | 0,03 | |
Ацетонитрил (CH3CN) | 0,04·103 | 0,0001 | 0,03 | |
ТДИ (С6Н4(NCO)2) | 0,016·103 | 0,00015 | 0,02 | |
СН2СНCl – 0,005 (ОБУВ) | 0,026·103 | 5 *10-7 | 0,005 | |
Бенз(а)пирен, (БаП) (С20Н12) | 9,0·10-2 | 5,22*10 -8 | 1*10-6 | |
Диоксины (по 2,3,7,8-ТХДД) | 9·10-3 | 2,9*10 -9 | 0,5 пг/м3* | |
Дибензофураны (по 2,3,7,8-ТХДФ) | 0,5·10-3 | 7,83*10-8 | 0,5 пг/м3 | |
Кадмий (Cd) | 13,5·10-3 | 0,00005 | 0,001 | |
Ртуть (Hg) | 8,0 | 0,0557 | 0,003 | |
Сажа | 9,6·103 | 0,05 |
Для расчета интенсивности рассеивания загрязнителей в зоне химического заражения была использована компьютерная программа, разработанная на кафедре естественнонаучных дисциплин Академии гражданской защиты МЧС ДНР. С этой целью в компьютерную программу были внесены данные: скорость генерации или интенсивность залпового выброса загрязнителей (М, г/с); степень вертикальной устойчивости воздуха, которая характеризуется тремя состояниями атмосферы в приземном слое: инверсией, конвекцией и изотермией, а также топографическая карта местности района расположения объекта.
Интенсивность выброса каждого загрязняющего вещества – Мi, (г/с) определяется с учетом рассчитанного количества материалов, сгоревших в жилье за год (3.3.4) и удельной массы i-го загрязнителя, mi, тпг/тгн (табл. 3.5). Среднее время выбросов продуктов горения - 20 минут (указано в табл. 2 «Задания, приложение 2».
(3.21)
Полученные значения Мi вносят в компьютерную программу. В результате расчета получают карты-схемы рассеивания загрязняющих веществ (пример рис. 3.1)
Рисунок 3.1 – Карта – схема рассеивания сернистого ангидрида в результате пожара
Основным показателем степени загрязнения воздуха является интегральный индекс загрязнения атмосферы (ИЗА). ИЗА учитывает не только концентрации различных веществ, но и вредность их воздействия на здоровье населения. Уровень загрязнения атмосферного воздуха загрязнителями определялся в соответствии с четырьмя установленными категориями ИЗА: низкой, повышенной (желтый уровень опасности), высокой (оранжевый уровень опасности) и очень высокой (красный уровень опасности). Оценка степени загрязнения атмосферного воздуха по ИЗА приведена в (табл. 3.6).
Таблица 3.6 – Оценка степени загрязнения атмосферы по ИЗА
Показатель | Категории загрязнения воздуха | |||
ИЗА | Менее 5 | от 5 до 8 | от 8 до 14 | Более 14 |
Уровень загрязнения | Низкий | Повышенный | Высокий | Очень высокий |
Критерием для определения химической опасности территории, подверженной воздействию химического заражения в результате пожара является количество населения, которое попадает в прогнозируемые зоны химического заражения при чрезвычайной ситуации. Эта зона представляет собой площадь эллипса, длинная диагональ которого равна наибольшей глубине распространения облака химического заражения. В зависимости от того, сколько людей попадает в прогнозируемые зоны химического заражения, выделяют четыре степени химической опасности: I – более 3 тыс. человек; II – от 0,3 до 3 тыс. человек; III – от 0,1 до 0,3 тыс. человек; IV – менее 0,1 тыс. человек [12].
Результатом расчета рассеивания вредных веществ: монооксида углерода и сернистого ангидрида в атмосфере явилось создание карты рассеивания. На карте (рис. 3.1) отображены плоскостные зоны, отличающиеся разным значением индекса загрязнения атмосферы для вышеперечисленных загрязняющих веществ. Зона 1 – сернистый ангидрид, соответствует очень высокому уровню загрязнения – ИЗА более 14); зона (2) – сернистый ангидрид, соответствует высокому уровню загрязнения – ИЗА более 7; зона (3) сернистый ангидрид соответствует повышенному уровню загрязнения – ИЗА от 5 до 7. Глубина зоны (1) – 360 м, это санитарно- защитная зона предприятия. Глубина зоны (2) – 560 м, в нее попадает около 15-20 жителей поселка. Глубина зоны (3) – 600 м, в нее попадает около 50 жителей.
По степени химической опасности данная чрезвычайная ситуация относится к четвертой степени химической опасности, т.к. не превышает 0,1 тыс. человек.
На основе данных химического заражения и с целью минимизации масштабов последствий пожара могут быть предложены следующие рекомендации:
1) создание сети оперативного оповещение сил, участвующих в локализации чрезвычайной ситуации (пожара);
2) создание постов оповещения и информирования жителей вблизи расположенных населенных пунктов.
Дата: 2019-11-01, просмотров: 357.