Захист Вітчизни (ЦО)
Тема: Зброя масового ураження. Характеристика ядерної зброї.
ПЛАН
1.
Поняття про ядерну зброю, її бойові властивості.
2.
Коротка характеристика уражальних чинників ядерного
вибуху.
3.
Осередок ядерного ураження.
4. Способи захисту від отруйних речовин.
1)
Поняття про ядерну зброю, її бойові властивості.
Я́дерна збро́я — зброя масового ураження
вибухової дії, побудована на використанні ядерної енергії, що вивільняється при ланцюговій ядерній реакції розщеплення важких
ядер й/або термоядерній реакції синтезу легких ядер.
Особливостями уражаючої дії ядерної зброї
є:
·
одномоментність появи санітарних втрат,
·
їх масовий характер,
·
складна структура.
У воєнних
доктринах багатьох країн світу важлива роль відводиться застосуванню зброї
масового ураження (хімічної, ядерної, бактеріологічної), як зброї великої
уражаючої здатності, призначеної для нанесення масових втрат та руйнувань.
Особливе значення придається ядерній зброї, що є одним з самих руйнівних
засобів ведення війни.
Загальна
характеристика ядерної зброї
Серед сучасних засобів ведення
військових дій ядерна зброя має найбільшу руйнівну силу. В основі ядерної зброї
лежить використання внутрішніх ядерних реакцій: поділ важких елементів урану -
233, урану - 235, плутонію -239 і синтезу атомів гелію з легких елементів -
дейтерію і тритію. У розрахунку на одиницю результативної маси реакція синтезу дає вихід
енергії в 4 рази більше порівняно з реакцією поділу. При рівній кількості
реагуючих речовин в процесі ядерних реакцій виділяється у мільйони разів більше
енергії, ніж у процесі хімічних реакцій, які відбуваються при вибуху звичайного
боєприпасу. Вся енергія звичайного вибуху
витрачається на утворення вибухової хвилі і розлітання уламків снарядів. Енергія
ядерного вибуху витрачається на утворення великої кількості уражаючих факторів,
основними із яких є вибухова хвиля (припадає 50% всієї енергії вибуху),
світлове випромінювання (35%), проникаюча радіація в момент вибуху (5%),
утворення продуктів поділу ядерного заряду (10%). На відміну від усіх
попередніх видів зброї, ядерна зброя здатна одночасно вирішувати не тільки
оперативні і тактичні завдання, але і стратегічні завдання війни.
2)
Коротка характеристика уражальних чинників ядерного
вибуху.
Вибух термоядерного боєприпасу протікає в
три стадії:
·
вибухає ядерний заряд урану або плутонію (ланцюгова реакція поділу ядер) з
утворенням всередині бомби температури в декілька мільйонів градусів;
·
під дією високої температури відбуваються термоядерні реакції синтезу ядер
гелію із дейтерію, тритію та літію з виділенням дуже швидких нейтронів з
енергією 10-20 МеВ;
·
швидкі нейтрони, бомбардуючи ядра урану -238, визивають поділ урану з
додатковим виділенням величезної енергії.
Види ядерних вибухів
За висотою (глибиною) прийнято розрізняти
такі види ядерних вибухів:
·
космічні;
·
висотні;
·
повітряні;
·
наземні;
·
підземні;
·
надводні;
·
підводні.
Космічним називається вибух,
який здійснюється на висоті декількох сотень кілометрів від поверхні землі,
тобто в космічному просторі. Оскільки в космічному просторі повітря практично
відсутнє, ударна хвиля в такому середовищі не утворюється.
Значна енергія вибуху виділяється у вигляді видимого, ультрафіолетового та
інфрачервоного, які перетворюють конструктивні матеріали боєприпасу та його
носія (ракети) в сильно іонізований газ. Іонізація в атмосфері порушує роботу
космічних засобів радіозв'язку. Висотним називається
вибух, що відбувається на висоті декількох десятків кілометрів від поверхні
землі, тобто за межами тропосфери. При висотному ядерному вибуху значна частина
енергії виділяється у вигляді світлового, ультрафіолетового та інфрачервоного,
тому характерною рисою ядерного вибуху на великій висоті є надзвичайно сильна
яскравість вогняної кулі. Її світлове випромінювання може завдати пошкоджень
зору на відстані більше 500 км, але опіки шкіри на таких відстанях
малоймовірні. Висотний ядерний вибух спричиняє сильну іонізацію у верхньому
шарі атмосфери, що призводить до тривалого (протягом декількох годин) порушення
радіозв'язку, внаслідок чого можуть виникати корабельні та авіаційні
катастрофи. При висотному ядерному вибуху дія на
особливий склад військ та населення таких уражаючих факторів, як ударна хвиля,
іонізуюче випромінювання і радіоактивне забруднення місцевості, практично
виключені. Повітряним називається
вибух, який здійснюється на висоті декількох кілометрів від поверхні землі,
тобто в межах тропосфери, але при цьому світлова куля не дотикається до
поверхні землі. Повітряні вибухи, у свою чергу, поділяються на високі (відбуваються у
верхніх шарах тропосфери) та низькі (відбуваються у нижніх шарах тропосфери). Наземним називається вибух, який здійснюється
над землею, коли світлова зона дотикається до неї і, як правило, має форму
півкулі, що лежить основою на поверхні землі. При наземному ядерному вибуху
велика кількість ґрунту диспегується і втягується повітряними течіями у хмару,
змішуючись з радіоактивними продуктами ядерного вибуху. Утворений таким чином
радіоактивний пил, осідаючи на поверхню землі, створює сильне радіоактивне
зараження місцевості як у самому районі ядерного вибуху, так і на сліді
радіоактивної хмари. Уражаюча дія повітряної ударної хвилі,
світлового та початкового іонізуючого випромінювань поширюється на трохи менші
відстані, ніж при повітряному вибуху. Але при наземному вибуху утворюється
сейсмічна хвиля, котра призводить до руйнувань найбільш міцних споруд у зоні
вибуху. Підземним називається
вибух, який здійснюється під землею на будь-якій глибині від її поверхні. При цьому слід
розрізняти експериментальні і бойові підземні ядерні вибухи. Експериментальні
підземні ядерні вибухи проводять у спеціальних шахтах на таких глибинах, при
яких не відбувається викиду радіоактивних продуктів у відкритий простір. Уражаючі фактори бойового підземного вибуху такі ж, як і при наземному
вибуху, але більш слабкіші повітряна ударна хвиля, світлове та проникаюче
випромінення і більш потужніші сейсмічні хвилі у ґрунті та сильніше
радіоактивне зараження як у районі вибуху, так і на сліді радіоактивної хмари. Надводним називається вибух, під
час якого світлова зона торкається поверхні води. Факторами ураження цього
вибуху є ударна хвиля, а також хвилі, що утворюються на поверхні води. Дія
світлового випромінювання і проникаючої радіації значно послаблюється
екрануванням великої маси водяної пари. Сильне радіоактивне зараження води
відбувається як у районі вибуху, так і в напрямі руху його хмари. Підводним називається вибух під
водою. Під час цього вибуху утворюється порожнистий водяний стовп (султан) з
великою хмарою у верхній частині, яка складається з радіоактивної пари і газів.
У результаті осідання водяного стовпа утворюється базисна хвиля. Основним
фактором ураження є підводна хвиля, яка становить небезпеку для надводних
кораблів і підводних човнів та різних споруд. Світлове випромінювання і
проникаючу радіацію майже повністю поглинають товща води і водяна пара.
Спостерігається сильне радіоактивне зараження води, кораблів та берегової
смуги.
3)
Осередок ядерного
ураження
Осередок ядерного ураження - це територія в межах якої внаслідок вибуху ядерного боєприпасу
сталося масове ураження людей, сільськогосподарських тварин і рослин,
зруйнування і пошкодження будівель і споруд, виникли пожежі і радіоактивне
зараження місцевості. При вибусі ядерного боєприпасу виділяється величезна кількість енергії і
виникає ряд уражаючіх факторів, а саме (див. таблиця №1):
Таблиця №1
Уражаючі фактори
ядерного вибуху.
|
Одиниці вимірювання |
Доля виділеної
енергії, в % |
|
|
1. Ударна хвиля |
кПа |
50 |
|
2. Світлове випромінювання |
кДж/м |
30 |
|
3. Радіоактивне зараження місцевості |
Р/год, Рад/год |
15 |
|
4. Проникаюча радіація |
Р.Рад |
5 |
|
5. Електромагнітний імпульс |
В осередку
ядерного ураження в залежності від тиску у фронті ударної повітряної хвилі,
потужності світлового випромінювання, рівнів радіації на радіоактивно зараженій
місцевості виділяють чотири зони зруйнувань, три зони пожеж, та чотири зони
радіоактивного зараження місцевості.
Характеристика факторів ураження ядерного
вибуху
Уражаючими факторами ядерного вибуху, що приводять до санітарних втрат
серед особового складу військ (населення) є:
·
ударна хвиля,
·
світлове випромінювання,
·
проникаюча радіація під час вибуху,
·
радіоактивне зараження місцевості,
·
електромагнітний імпульс,
·
дія ядерного вибуху на психіку.
Ударна хвиля основний фактор
руйнівної та уражаючої дії. Представляє зону стислого повітря, яка утворюється
за рахунок сильного розширення газів у центрі вибуху і розповсюджується з
великою швидкістю (надзвуковою). Радіус дії залежить від потужності та виду вибуху,
рельєфу місцевості і може бути від 1 до 30 км. По характеру дії на людину
ударна хвиля принципово не відрізняється від звичайної зброї, але потужність
значно вища.
В залежності від величини надлишкового
тиску розрізняють наступні ступені ураження та руйнування:
·
20-40 кПа – легкий ступінь ураження (легка контузія, синяк, тощо) та зона
слабких руйнувань;
·
40-60 кПа – середній ступінь ураження (вивихи кінцівок, контузії середньої
важкості, кровотеча з вух, носа, тощо),
·
60-100 кПа – важкий ступінь ураження (сильні контузії, травми черепа та
скелета, розриви органів черевної порожнини) та зона сильного руйнування;
·
>100 кПа – вкрай важкий ступінь ураження (спостерігається пошкодження
органів не сумісне з життям) та зона суцільного руйнування.
В залежності від виду вибуху та властивостей середовища, в якому він
відбувається, окрім розглянутого уражаючого фактору можливі і інші, до яких
відносяться сейсмічні хвилі у ґрунті, ударні хвилі у воді та поверхневі
гравітаційні хвилі.
Сейсмічні хвилі виникають при
утворенні зони сильного стиску у ґрунті, що має місце при наземних і підземних
ядерних вибухах. Поширюючись в усі сторони від центру вибуху, сейсмічні хвилі
призводять до руйнування і пошкодження підземних об'єктів, а також до коливання
в поверхневому шарі землі, що нагадує землетрус. Руйнування споруд
супроводжується виникненням механічних травм у особового складу військ та
населення.
Підводний ядерний вибух супроводжується створенням у товщі води потужної
ударної хвилі, а на поверхні води - гравітаційних хвиль (до 10-15 м висотою).
Ударні хвилі у воді спричиняють руйнування підводних човнів і споруд, а
поверхневі гравітаційні хвилі створюють затоплення берегової смуги.
Світлове випромінювання - потужний потік
ультрафіолетового (13%), видимого (31%) та інфрачервоного (56%) випромінювання.
Оскільки ультрафіолетове випромінювання сильно поглинається повітрям, основну
уражуючу дію створюють видиме та інфрачервоне випромінювання.
Радіус дії світлового випромінювання в залежності від потужності та виду
вибуху становить від 1 до 30 км. Швидкість розповсюдження – 10-20 с.
В залежності від величини світлового імпульсу опіки поділяються на 3
ступені важкості:
·
100-200 кДж/м2 викликає опік I ступеню
(почервоніння та набряк шкіри);
·
200-400 кДж/м2– опік II ступеню (утворення
пухирів);
·
більше 400 кДж/м2 – опік III ступеню
(омертвіння всіх шарів шкіри та прилеглих тканин).
Слід відзначити, що опіки у людей можуть виникати не лише від
безпосередньої дії світлового випромінювання ядерного вибуху, але й внаслідок
пожеж, займання одягу та інших чинників.
При дії світлового випромінювання на орган зору можливі три види світлового
ураження очей:
·
тимчасове осліплення, яке може тривати декілька хвилин;
·
опік дна ока при прямому погляді на вибух;
·
опіки роговиці та повік.
Проникаюча радіація. У момент вибуху,
приблизно на протязі 15-20 с, внаслідок ядерних і термоядерних реакцій виходить
дуже потужний потік іонізуючих випромінювань: гама-променів, нейтронів, альфа-
і бета-частинок. Але до проникаючої радіації відносяться тільки гама-промені і
потік нейтронів, так як альфа- і бета-частинки мають короткий пробіг в повітрі
і не володіють проникаючою здібністю.
Проникаюча радіація являється головним уражаючим фактором при вибухах
нейтронних боєприпасів малої та надмалої потужності. Так при вибуху нейтронної
бомби потужністю 1000 т, коли ударна хвиля і світлове випромінювання уражають у
радіусі 130-150 м, сумарне гама-нейтронне випромінювання дорівнює: у радіусі 1
км - до 30 Гр; 1,2 км - 8,5 Гр; 1,6 км - 4 Гр; до 2 км - 0,75-1 Гр. При більш
потужних вибухах радіус її уражаючої дії для людей буде значно меншим радіуса
дії ударної хвилі або світлового випромінювання.
Радіоактивне зараження місцевості. Випадання на землю
або акваторію радіоактивних речовин ядерного вибуху, а також радіація, наведена
нейтронами в хімічних елементах оточуючого середовища, називається
радіоактивним зараженням місцевості.
Особливість цього фактору полягає в тому, що радіоактивному зараженню
місцевості піддаються дуже великі території і його дія продовжується
довготривалий час (місяці і навіть роки).
Існує три джерела радіаційного зараження:
·
продукти поділу ядерного заряду;
·
радіація, наведена нейтронами;
·
непрореагувавша частина ядерного заряду.
Розрізняють два види радіоактивного
зараження:
·
зараження в районі вибуху;
·
зараження у напрямку руху радіоактивної хмари.
При повітряних та висотних вибухах продукти поділу, що мають спочатку
газоподібну форму, піднімаються разом з основною кулею у верхні шари тропосфери
або у стратосферу. Коли вогняна куля охолоджується, радіоактивні речовини
шляхом конденсації і коагуляції утворюють дуже дрібні частинки, які повільно
осідають на різних відстанях від місця вибуху у вигляді локальних,
напівглобальних і глобальних опадів.
Частинки, розміром до 1 мікрона, знаходяться в завислому стані місяці і роки.
За цей час вони перемішуються з земною атмосферою і випадають рівномірно по
всій земній кулі. По цій причині вони названі глобальними.
Частинки порядку 5-20 мікрон знаходяться в завислому стані декілька тижнів
і встигають обійти земну кулю по тій географічній широті, на якій стався вибух.
Такі опади називаються напівглобальними або кільцевими.
Частинки більших розмірів знаходяться в завислому стані приблизно добу і за
цей час встигають випасти на місцевість, безпосередньо прилягаючу до району
вибуху. Вони називаються локальними або місцевими.
На радіоактивно зараженій місцевості
можливі три види уражень:
·
зовнішнє опромінення;
·
інкорпорація радіоактивних речовин;
·
контактне ураження тіла (при забрудненні тіла і одягу).
Спад активності на радіаційно-зараженій місцевості відбувається за правилом
Вейя-Вігнера (правило сімок): при збільшенні часу в 7 разів рівні радіації
зменшуються у 10 разів. Так, якщо через годину після вибуху потужність дози 100
Р/год., то через 7 годин буде 10 Р/год., а через 49 годин - 1 Р/год.
Особливо швидко рівень радіації знижується в перші години і дні після
вибуху, а потім залишаються речовини з довгим періодом напіврозпаду і зниження
рівня радіації відбувається дуже повільно.
Доза опромінення (гама-променями) незахищеного особового складу на
зараженій території буде залежати від рівня радіації, часу знаходження на
зараженій території, швидкості спаду рівня радіації.
Електромагнітний імпульс. При ядерних
вибухах внаслідок іонізації повітря і руху електронів з великими швидкостями
виникають електромагнітні поля, які утворюють імпульсні електричні розряди і
струми. Електромагнітний імпульс, який утворюється в атмосфері подібно
блискавиці, може наводити сильні струми в антенах, електромережах тощо.
Цей фактор уражає, перш за все, електронну і радіотехнічну апаратуру, яка
знаходиться на озброєнні, військовій техніці та інших об'єктах. Радіус дії
електромагнітного імпульсу при повітряних вибухах потужністю 1 мегатона може
поширюватися до 32 км, при вибуху потужністю 10 мегатон - до 115 км.
Якщо ядерні вибухи відбуваються поблизу ліній електромереж, зв'язку, які
мають велику протяжність, то наведена в них напруга може розповсюджуватись по
мережам на багато кілометрів і викликати ураження апаратури і особового складу,
розташованого на безпечній відстані по відношенню до інших уражаючих факторів
ядерної зброї.
4)
Способи захисту від отруйних речовин
Найпростіші
засоби захисту органів дихання - протипилова тканинна маска і ватно-марлева
пов'язка. Вони захищають органи дихання від радіоактивного пилу і деяких видів
бактеріологічних засобів, а для захисту від отруйних речовин непридатні. Засоби індивідуального захисту (ЗІЗ) використовуються
для захисту людини від отруйних речовин, сильнодіючих отрут, радіоактивних
речовин і бактеріологічних засобів і за своїм призначенням діляться на засоби
захисту органів дихання та засоби захисту шкіри. Найпростіші засоби захисту
органів дихання - протипилова тканинна маска і ватно-марлева пов'язка. Вони
захищають органи дихання від радіоактивного пилу і деяких видів
бактеріологічних засобів, а для захисту від отруйних речовин непридатні. Протипилова
тканинна маска складається з двох частин - корпусу і кріплення. Корпус маски
шиють з 4-5 шарів тканини. Зовнішні шари роблять з тканини без ворсу, а
внутрішні - для кращої фільтрації - з ворсом. Кріпленням служать смужки
тканини, пришиті збоку корпуса.
Ватно-марлева пов'язка виготовляється із шматка марлі
розміром 100x50 см. Його розстеляють на столі, посередині на площі 30x20 см
кладуть шар вати завтовшки 1-2 см (якщо немає вати, то її замінюють марлею в
5-6 шарів). Вільний край марлі по довжині загинають з обох боків на вату, а на
кінцях роблять розрізи (30-35 см).
Пов'язка повинна добре закривати ніс і рот, тому верхній її край
має бути на рівні очей, а нижній - заходити за підборіддя. Нижні кінці
зав'язують на тім'ї, верхні - на потилиці. Для захисту очей необхідно надіти
спеціальні окуляри, які щільно прилягають до обличчя.
Респіратори застосовують для захисту органів
дихання від радіоактивного і ґрунтового пилу. Найбільш поширені респіратори Р-2
і ШБ-1 ("Пелюсток").
Респіратор Р-2 складається із фільтрувальної напівмаски з
наголовником. Напівмаска має два клапани вдиху і один - видиху. У клапана
видиху є запобіжний екран. Зовнішня частина напівмаски виготовлена з
поліуретанового пінопласту зеленого кольору, а внутрішня - з тонкої
повітронепроникної плівки, до якої вмонтовано два клапани вдиху. Між
поліуретаном і плівкою є фільтр із полімерних волокон. Респіратор має носовий
затискач, щоб притиснути напівмаску до перенісся.
Немає коментарів:
Дописати коментар