Токсичность АХОВ – это способность отравляющих веществ оказывать поражающее действие на человека.

Основнымитоксикологическими характеристиками АХОВсчитают токсические дозы.

Токсодоза – количественная характеристика токсичности СДЯВ или ОВ, соответствующая определённому эффекту поражения.

Например. При поражении человека через органы дыхания токсодоза СДЯВ или ОВ принимается равной произведению С × t, где С – средняя концентрация вещества в воздухе, г/м³; t –время пребывания человека в зараженном воздухе, мин., измеряется в граммах в минуту на кубический метр – г × мин / м³.

При поражении человека через кожу, токсодоза равна массе жидкого вещества, вызывающего при попадании на кожу определённый эффект поражения. Измеряется в миллиграммах на человека – мг/чел.

В охране труда, для того чтобы отнести вещество к определённому классу, исходят из следующих показателей, значение которых соответствует наиболее высокому классу опасности:

· Предельно допустимая концентрация (ПДК) вредного вещества в воздухе рабочей зоны, мг/ м³.

· Средняя смертельная доза при введении в желудок, мг/ кг.

· Средняя смертельная доза при нанесении на кожу, мг/кг.

· Средняя смертельная концентрация, мг/м².

· Коэффициент возможности ингаляционного отравления (КВИО).

· Зона острого действия и зона хронического действия.

В результате аварий на ХОО большое количество АХОВ, попадая в окружающую среду, является причиной массовых отравлений производственного персонала и населения. Образуются зоны химического заражения. Вероятная опасность поражения людей требует: 1) Быстрого выявления типа СДЯВ (ОВ). 2) Проведение правильной оценки ХО. 3) Быстрый, правильный учёт и анализ влияния СДЯВ (ОВ) на производственную деятельность ОЭ, ведение СиДНР и обеспечение безопасной жизнедеятельности населения.

Размеры зон ХЗ характеризуются: Г – глубиной распространения облака зараженного ядовитыми веществами воздуха с поражающими концентрациями, Ш – шириной и площадью Ѕз.

График №1.

График № 2

График для определения степени вертикальной устойчивости воздуха по данным метеонаблюдений

Агрегатное состояние АХОВ.

4. h –высота слоя разлившегося вещества, в метрах (м).

5. R –расстояние до источника аварии, (км).

6. t –время прошедшее после аварии, в часах (ч).

7. t₀ –температура воздуха, (⁰С).

8. V –скорость ветра, (м/с).

9. Н – высота поддона предназначенного для обваловки складских ёмкостей, в метрах (м).

Таблица 10

Глубины распространения облаков зараженного воздуха с поражающими концентрациями СДЯВ на открытой местности, км(ёмкости не обвалованы, скорость ветра 1 м/с)

Таблица 11

Глубины распространения облаков зараженного воздуха с поражающими концентрациями СДЯВ на закрытой местности, км(ёмкости не обвалованы, скорость ветра 1 м/с)

Примечания к таблице 10 и 11:

1) при скорости ветра более 1 м/с, применяются поправочные коэффициенты, имеющие следующие значения:

2) Для обвалованных ёмкостей со СДЯВ глубина распространения облака зараженного воздуха уменьшается в 1,5 раза.

Пример. На объекте разрушилась необвалованная ёмкость, содержащая 10 т аммиака. Определить размеры и площадь ЗХЗ в ночное время. Местность открытая.

Исходные данные: метеоусловия – ясно, скорость ветра 3 м/с.

Решение.

1. Определяем степень вертикальной устойчивости воздуха. Для этого, по графику 1 (стр. 3) находим, что при указанных метеоусловиях степень вертикальной устойчивости воздуха – инверсия.

2. По таблице 10 для 10 тонн аммиака находим глубину распространения зараженного воздуха при скорости 1 м/с; она равна 4,5 км для поражающей концентрации. Для скорости ветра 3 м/с определяем поправочный коэффициент, равный для инверсии 0,45.

Таким образом, глубина распространения облака зараженного воздуха с поражающей концентрацией Г = 4,5 × 0,45 = 2,02 км.

3. Определяем ширину ЗХЗ при инверсии. Ширина зоны

4. Определяем площадь ЗХЗ

2-й способ.Следует отметить, что глубину и площади зон возможного и фактического ХЗ более точно можно рассчитать, используя формулы и таблицы приложения 1.

Площадь зоны возможного заражения S_в.з определяется по формуле:

S _в.з. = 8,72 × 10 ^-3 × Г²_зхз× φ(км²)(3);

Где: Г – глубина зоны возможного заражения, км;

φ – угловые размеры зоны возможного заражения определяются по таблице № 7.

Глубина зоны ХЗ (Г_ЗХЗ) определяется в зависимости от эквивалентного количества СДЯВ в первичном или вторичном облаке и скорости ветра по таблице № 1.

Полная возможная глубина заражения первичным и вторичным облаками определяется по формуле:

Г_зар = max{Г₁; Г₂ } + 0,5 mín{Г₂; Г₁}, (км). (4);

Где Г₁ – глубина заражения первичным облаком, км;

Г₂ – глубина заражения вторичным облаком, км.

Площадь зоны фактического заражения определяется по формуле:

S _ф.з. = К₉ × Г²_зхз × t ^0,2(км²)(5);

Где К₉ – учитывает степень вертикальной устойчивости приземного воздуха, определяется по таблице 5; t – возможное время подхода зараженного облака, к определённому рубежу, в ч.

Таблица 12

Таблица 13

Время испарения некоторых СДЯВ, ч(скорость ветра V = 1 м/с)

Примечание.Для скоростей ветра больших, чем указанные в таблице 4, вводят поправочный коэффициент, имеющий следующие значения:

Пример. На объекте в результате диверсии разрушена обвалованная ёмкость с аммиаком. Скорость ветра 3 м/с. Определить время поражающего действия разлившегося аммиака.

Решение. 1) По таблице 4 находим, что время поражающего действия аммиака (время испарения) при скорости ветра 1 м/с равно 20 ч.

2) Находим поправочный коэффициент для скорости ветра 3 м/с; он равен 0,55.

3) Время поражающего действия аммиака составит 20 × 0,55 = 11 ч.

2-й способ. Продолжительность поражающего действия СДЯВ можно определить по формуле:

(ч) (7);

К₀, К₃, К₈ – определяется по таблице 3; К₄ – по таблице 4.

Таблица 14

Возможные потери производственного персонала и населения от СДЯВ в очаге поражения, %

Примечание.

1.Ориентировочная структура потерь (Р) людей в очаге поражения составит, % :

— Лёгкой степени – 25%;

— Средней и тяжёлой степени (с выходом из строя не менее чем на 2 – 3 недели и нуждающихся в госпитализации) – 40%;

— Крайне тяжёлой степени со смертельным исходом – 35%.

Пример1. Когда списочная численность людей известна.

Предположим. На водозаборной станции, подающей питьевую воду в город, произошло разрушении ёмкости содержащей 18 т хлора. Рабочие и служащие объекта обеспечены противогазами на 100%. Предположим, что в момент аварии весь персонал находился в зданиях и других сооружениях объекта, на предприятии работает 54 человека.

Определить ориентировочную структуру и возможные потери производственного персонала.

Решение. 1) По таблице 14 определяем потери:

Р = 54 × 0,04 = 2,16 ≈ 3 человека.

2) В соответствии с примечанием к таблице 14 структура потерь на объекте составит:

- со смертельным исходом – 3 × 0,35 = 1,05 ≈ 1 чел;

- средней и тяжёлой степени – 3 × 0,4 = 1,2 ≈ 1 чел;

- лёгкой степени – 3 × 0,25 = 0,75 ≈ 1 чел.

Ответ. Общее количество потерь со смертельным исходом и потерей трудоспособности может составить 2 человека.

Пример 2. Когда общая численность людей неизвестна.

Предположим. На железнодорожной станции расположенном в 2 км от населённого пункта произошла авария, из 2 цистерн, общей ёмкостью 80т произошла утечка сжиженного хлора. Часть территории города попала в зону возможного и фактического химического заражения. Население обеспечено противогазами на 20 %. В городе имеются ПРУ.

Определить ориентировочную структуру и возможные потери среди населения города.

Решение. 1) По таблице 14 определяем ориентировочные потери среди жителей города исходя из обеспеченности населения противогазами (20%) и условий нахождения:

- на открытой местности – 75% от общего числа людей находящихся в зоне химического заражения;

- в простейших укрытиях и зданиях – 40% от общего числа находящихся в них людей.

Ответ. В данной ситуации возникает опасность поражения людей парами хлора, возможные потери могут составить от 40 % до 75 %.

Таблица 15

Приложение 1.

Таблица 1.

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4

Значение коэффициента К₄ в зависимости от скорости ветра

Таблица 5

Значение коэффициентов К₅ и К₉ зависящие от состояния приземного слоя воздуха.

Таблица 8

Таблица 9

Возможные потери производственного персонала и неработающего населения от действия СДЯВ в очаге поражения, %, в зависимости от обеспеченности их противогазами и наличием простейших укрытий

Примечание:Структура поражений, %:

- лёгкой степени – 25%;

- средней и тяжелой степени – 40%;

- крайне тяжёлой степени – 35%.

Приложение 2.

График 3

Пример оценки химической обстановки при применении противником (террористами) ОВ.

2. Ориентировочная структура потерь в очаге химического поражения при применении БОВ ви-икс из выливных авиационных приборов приведены в приложении 3.

Примечание.

В настоящее время в Украине насчитывается 1468 ОЭ, где производятся, хранятся, транспортируются и используются в технологических процессах химически опасные и биологически опасные вещества и их различные соединения.

Через территорию Украины проходит аммиакопровод Тольятти – Одесса протяженностью 1022 км (проходит через 8 областей Украины и через 8 районов Харьковской области, диаметр трубы 366,6 мм). На каждом километре трубопровода находится около 55 тонн аммиака под давлением 90 атмосфер (в случае аварии могут пострадать жители 187 населенных пунктов только в Харьковской области). Кроме этого, по территории Украины проходят магистральные газо и нефтепроводы, протяженность которых превышает 17500 км (диаметр труб от 200 до 800 мм), 72 компрессорные перекачивающие станции, 4 крупнейших в Европе нефтеперерабатывающих комбината (всего в Украине 7 нефтеперерабатывающих комбинатов + 1 строится).

На территории Харьковской области расположено 214 ХО объекта, и 42 взрывоопасных. Наиболее крупным химически опасным объектом считается Первомайский химический комбинат (относится к 1-й категории химически опасных объектов). На его складах и в производстве находится свыше 1200 тысяч тонн хлора. В случае крупной аварии связанной с выбросом всего имеющегося хлора, облако зараженного воздуха может покрыть больше половины территории Харьковской области. Вторым по величине ХОО считается хранилище ядохимикатов и СДЯВ расположенное в Водолажском районе. Его построили в 1985 – 1986 году как могильник для хранения «неопознанных» химических веществ, которые свозили на этот склад до 1996 года. Ориентировочный объем СДЯВ в могильнике составляет более 100 тысяч тонн. В конце 2005 года, из-за нарушения герметизации бетонного каркаса и несвоевременного проведения профилактических работ по его ремонту, возникла угроза разгерметизации ёмкостей содержащих СДЯВ, что может привести к их самовозгоранию, попаданию в атмосферу, почву и грунтовые воды. Как следствие может возникнуть ЧС техногенного характера, в дальнейшем она может перерасти в экологическую катастрофу регионального уровня реагирования, требующая огромных финансовых и материальных затрат для ликвидации последствий.

Таким образом, в случае возникновения аварий на любом ХОО, существует прямая угроза химического заражения атмосферы, огромных площадей суши и водного пространства, а жители этих районов могут пострадать и получить различные степени химического отравления не исключая смертельный исход. Поэтому необходимо знать, что при разрушении ёмкостей содержащих СДЯВ могут образовываться зоны возможного и фактического химического заражения местности.

В соответствии с классификатором опасностей, а также исходя из общего количества, агрегатного состояния и физико-химических свойств СДЯВ находящегося на объекте экономики, все ХОО разделены на 4 категории химической опасности:

К 1-й степени ХО относятся объекты, если в результате аварии связанной с разливом или выбросом СДЯВ – в зону возможного химического заражения попадает более 3-х тысяч человек, или фактическая площадь химического заражения охватывает территорию более 50% от прогнозируемой территории.

Ко 2-й степени ХО относятся объекты, если в результате аварии связанной с разливом или выбросом СДЯВ – в зону возможного химического заражения попадает от 300 до 3-х тысяч человек, или площадь фактического заражения охватывает территорию от 30 до 50% от прогнозируемой территории.

К 3-й степени ХО относятся объекты, если в результате аварии связанной с разливом или выбросом СДЯВ – в зону возможного химического заражения попадает от 100 до 300 человек, или площадь фактического химического заражения охватывает площадь от 10 до 30% от прогнозируемой территории.

К 4-й степени ХО относятся объекты, если в результате аварии связанной с разливом или выбросом СДЯВ – в зону возможного химического заражения попадает менее 100 человек, или площадь фактического химического заражения охватывает площадь менее 10% от прогнозируемой территории.

Аварии на ХОО связанные с выбросом или разливом СДЯВ, довольно часто сопровождаются пожарами и взрывами (например: сухая смесь аммиака с воздухом (4:3) способна взрываться), при сгорании СДЯВ образуются угарный газ (окись углерода, окись азота), оксиды азота и серы, хлористый водород и много других вредных соединений.

На предприятиях приборостроения применяют ртуть, пары которой относятся к токсическим веществам. К токсическим веществам следует относить пары и пыль свинца (источниками их образования служат производства и технологические процессы, связанные с металлизацией поверхностей свинцом, окраска изделий свинцовыми красками, монтаж электрических схем и приборов припоями, содержащих свинец). Характер действия и степень токсичности веществ зависит от физико-химических свойств, особенно летучести, растворимости в воде и биологической среде, а также агрегатного состояния и дисперсности.

Пример. В ночь на воскресенье 3 декабря 1984 году в Индийском городе Бхопал (штат Продеж) с численностью населения около 900 000 тыс. чел., на химически опасном объекте американской корпорации «ИНИОН Карбайд» расположенном в 5 км от центра города, из хранилища завода по производству пестицидов, произошел внезапный выброс в атмосферу около 40 тонн метилизоцианида, а так же несколько десятков тонн других ядовитых газов.

Облако зараженного воздуха накрыло площадь более 20 км² г. Бхопала. Этот компонент очень сильный яд, вызывающий поражение глаз и органов дыхания, головного мозга и других жизненно важных органов человека. Сразу погибло более 2550 человек (весь персонал объекта), около 900 000 тысяч человек попало в зону химического заражения, получив отравления различной степени тяжести (общее число погибших до сих пор, точно установить не удалось. Данные колеблются от 180 до 220 тысяч человек). Приблизительно у 70 тысяч человек отравления вызвали различные заболевания. Общий убыток исчислялся более чем в 3 миллиарда долларов США. Причина утечки газа, до сих пор не установлена. Существует несколько версий. Так, например представители самой корпорации «ИНИОН Карбайд» настаивают на том, что авария могла произойти только в результате саботажа. А жертвы катастрофы приводят длинный список случаев халатности, проявленной со стороны инженерного персонала и руководства завода (намеренное отключение систем охлаждения резервуаров, где хранились ядовитые вещества с целью экономии электроэнергии, неоправданная экономия руководства и нарушение правил техники безопасности, а также сокращение обслуживающего персонала).

Одной из причин аварии, специалисты считают «ошибки», допущенные еще на стадии проектирования объекта с целью экономии средств. Именно в 1980 году корпорация «ЮНИОН Карбайд», как и многие американские компании начали вести борьбу, направленную на снижение производственных затрат. С этой целью были произведены массовые увольнения обслуживающего персонала, в строительстве стали использовать низкокачественные материалы, требованиями техники безопасности стали пренебрегать. Вот почему пренебрегая нормами безопасности, корпорации удалось значительно повысить прибыльность всего производства. Цех по производству метилизоцианида строился по тому же проекту, что и аналогичный цех в Западной Вирджинии (США), однако строительные материалы, системы оснащения и безопасности в Бхопале были гораздо худшего качества. Количество работников цеха по производству метилизоцианида в Бхопале, в отличие от Западной Вирджинии, было уменьшено с 12 до 6 человек. В ремонтно-восстановительной службе из 6 человек осталось двое. Время обучения рабочих цеха вопросам техники безопасности сократился с 6 месяцев до 15 дней.

Заработная плата рабочих и служащих в Бхопале была значительно ниже аналогичной работе, чем в США ( более чем в 600 – 1000 раз).

Справка. В соответствии с ГОСТ 12.1.005 – 88 все вредные вещества по степени воздействия на организм человека подразделяются, на классы:

1-й класс – чрезвычайно опасные (ПДК составляет до 0,1 мг/м³);

2-й класс – высоко опасные (ПДК составляет от 0,1 до 1 мг/м³);

3-й класс – умерено опасные (ПДК составляет от 1 до 10 мг/м³);

4-й класс – мало опасные (ПДК составляет более 10 мг/м³).

Мусияченко Ф.В.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ

М - 3

«Гражданская оборона»

Раздел 2. Подготовка по специальности.

Тема 3.1. Оценка обстановки в чрезвычайных ситуациях.