Влияние химических веществ

Плотность - массовое содержание вещества в единице объема при данной температуре.

АХОВ, плотность паров которых меньше плотности воздуха (меньше 1), следовательно, они легче воздуха и будут быстро рассеиваться в атмосфере, уменьшая поражающее действие.

Вещества, имеющие относительную плотность больше 1 (тяжелее воздуха), будут дольше удерживаться у поверхности земли, скапливаться в низинах. Отсюда следует, что наиболее опасные АХОВ с относительной плотностью более 1. Так, например, плотность паров аммиака - 0,58, а фосгена- 3,5. Это значит, что аммиак почти в два раза легче, а фосген в три с половиной раза тяжелее воздуха. Однако, аммиак в случае выброса в атмосферу быстро реагирует с влагой воздуха, образуя мелкие тяжелые частицы (туман). Этот туман распространяется в приземном слое воздуха и, действуя на организм, вызывает поражение.

Растворимость - свойство одного вещества распределяться в среде другого с образованием раствора. Способность АХОВ проникать в организм и распределяться в его средах и компонентах тканей в значительной степени зависит от растворимости этих веществ. Так, например, хорошо растворяющиеся в липидах вещества легко проникают через кожные покровы.

Знание химических свойств АХОВ необходимо для выбора метода их нейтрализации (дегазации).

Основные особенности возникающих на химически-опасных объектах аварий и катастроф

В большинстве случаев при обычных условиях АХОВ находятся в газообразном или жидком состояниях. Однако при производстве, использовании, хранении и перевозке газообразные, как правило, сжимают, приводя в жидкое состояние. Это резко сокращает занимаемый ими объем. При аварии в атмосферу выбрасывается АХОВ, образуя зону заражения. Двигаясь по направлению приземного ветра, облако АХОВ может сформировать зону заражения глубиной до десятков километров, вызывая поражения людей в населенных пунктах.

Выброс или вылив АХОВ может быть вызван следующими причинами: производственная или транспортная авария; стихийные бедствия; превышение нормативных запасов; нарушение правил хранения, транспортировки АХОВ; несоблюдение техники безопасности, халатность; выход из стоя механизмов, трубопроводов террористический акт.

В большинстве случаев при аварии и разрушении емкости давление над жидкими веществами падает до атмосферного, АХОВ вскипает и выделяется в атмосферу в виде газа, пара или аэрозоля.

В зависимости от масштабов заражения аварии подразделяются на:

■ частные (локальные - незначительная утечка АХОВ);

■ объектовые (сопровождается образованием зоны химического заражения (ЗXЗ) с глубиной не превышающей радиуса санитарно-защитной зоны объекта);

■ местные - (глубина ЗХЗ достигает жилой застройки прилегающей к ХОО территории);

■ региональные - (полное разрушение крупной емкости или группы емкостей, ЗХЗ распространяется вглубь территории жилых районов);

■ глобальные - (трансграничные - разрушение всех емкостей и хранилищ на крупном ХОО). Аварии и катастрофы на химически опасных объектах — нередкое явление наших дней. Ежесуточно в мире регистрируется 17—18 химических аварий. В результате возникают очаги химического заражения большой площади. Примерами химических аварий служат следующие инциденты на ХОО.

1984 г., Индия, г. Бхопал: в результате утечки 30 т метилизоцианата (токсичнее фосгена в 2—5 раз, хлора — в 25—30 раз), погибло более 3 тыс. человек, полными инвалидами стали 20 тыс. человек, а официально пострадавшими считаются 200 тыс. человек.

1989 г., Литва, г. Ионава (производственное  объединение "Азотас"): в результате утечки 7 тыс. т аммиака произошло заражение местности площадью 400 м , пострадало 60 человек, 7 из них погибло.

1991 г., г. Новополоцк, ПО "Полимир": утечка ацетонциангидрина. О масштабах аварии говорит тот факт, что в г. Рига (Латвия) пришлось изымать из товарооборота 20 т хлебобулочных изделий, замес которых был сделан на зараженной воде.

1991 г., г. Борисов: в результате  утечки 30 т аммиака на мясокомбинате  пострадали 24 человека и 1 человек погиб.

1993 г., г. Брест: утечка аммиака  на хладокомбинате привела к поражению 10 человек.

В период с 1985 по 1992 г. в СНГ произошло более 240 химических аварий (что составило. 1/3 всех техногенных аварий), из них 50% на транспорте и 50% на объектах народного хозяйства. Отравления вызывались самыми различными АХОВ (27 наименований), но наиболее часто аммиаком (25%), хлором (20%) и кислотами (15%).

Как видно из приведенных примеров, в зоне заражения могут оказаться как аварийные предприятия, так и примыкающая к ним территория.

Воздействия АХОВ по своему характеру аналогичны последствиям, возникающим при применении боевых отравляющих веществ (некоторые из них используются в народном хозяйстве), и могут приводить к смертельным исходам.

Утечка АХОВ: Минск - серная кислота, Могилев - параксилол, Жлобин -толуол, Борисовский мясокомбинат аммиак - 20 пострадавших, Брест хладокомбинат аммиак - 10 пострадавших, Новополоцк ПО «Полимир» -утечка ацетонциангидрида (масштаб: в Риге изъяли 20 тонн хлебобулочных изделий, замешанных на загрязненной воде).

В отдельных случаях, при авариях сопровождающихся взрывами, пожарами, затоплениями, из малотоксичных веществ могут образовываться высокотоксичные в виде продуктов горения, разложения или при химических реакциях между мало опасными токсикантами. На аптечном складе ПО «Фармация» в г. Кемерово снег попал на дезинфекционный порошок ДП-2, вызвав тепловую реакцию с выделением хлора. Пострадали 10 человек. На Московском комбинате «Красная роза» (производство косметических средств) ливневые воды проникли в склад с химикатами, произошла изотермическая реакция с возгоранием малотоксичного гидросульфита натрия. При егоразложении образовался токсичный сернистый ангидрид, вызвавший различной степени поражения у 172 человек. При авариях с выбросом фенолов, ртути, кислот до 50% случаев происходит загрязнение объектов внешней среды в концентрациях, в десятки и сотни раз превышающих ПДК.

Аварии на ХОО имеют свои особенности:

■ внезапность самого явления;

■ объемность действия АХОВ (заражается не только территория, но и воздушное пространство);

■ внезапность, быстрота и массовость возникновения поражений;

■ большое количество тяжелых поражений;

■ некоторые АХОВ обладают свойством поражать в течении длительного времени (месяцы, годы);

■ многие АХОВ способны проникать в организм через органы дыхания и кожу;

■ необходимость применения средств индивидуальной защиты;

■ при авариях на ХОО возможно заражение воздуха двумя или более токсическими веществами, что приводит к комбинированным поражениям;

■ возможность одновременного заражения воздуха 2 и более токсичными веществами и в результате химических реакций образуется новое отравляющее вещество (при пожаре выделяется СО + хлор = фосген);

■ при одновременном действии на организм нескольких ядов токсический эффект может быть усилен (синергизм) или ослаблен (антагонизм);

■ многие АХОВ (акролеин, метилакрилат, сероуглерод) являются легковоспламеняющимися, а пары и газообразные вещества (аммиак, хлористый амин) образуют с воздухом взрывоопасные смеси.

Медико-тактическая характеристика очагов химического поражения.

Очаг поражения (ОП) АХОВ - территория, в пределах которой в результате аварии на ХОО могут возникнуть или возникают массовые поражения людей, животных, растений. Зона химического заражения — территория и акватория, в пределах которой распространены или куда привнесены опасные химические вещества в концентрациях или количествах, создающих опасность для жизни и здоровья людей, для сельскохозяйственных животных и растений в течение определенного времени. Очаг химического поражения делится на три зоны:

I — зона смертельных токсодоз (на внешней границе 50% людей получат смертельную токсодозу);

II — зона поражающих токсодоз (на внешней границе 50% людей получат поражающую токсодозу);

III — дискомфортная зона (признаки интоксикации или обострения хронических заболеваний).

Зона химического заражения АХОВ отличается большой подвижностью границ. Размер и характер ОХП зависит от:

• мощности химического удара (количества выброшенных АХОВ);
• средств способов применения ОВ либо вида аварии (наибольшие по площади очаги образуются при использовании ракет и авиабомб больших калибров, 1 самолет типа Б-52 создает S территории очага 250 кв. км);
• агрегатного состояния ОВ (большую S при паро - и туманообразном заражении территории и атмосферы, в капельно-жидком состоянии первоначально занимает меньшую S, но испаряясь ОВ заражает воздух, что приводит к распространению облака на большую глубину);
• рельефа местности (далеко распространяется ядовитое облако вдоль рек, оврагов, в городах - по улицам, туннелям, трубопроводам, застаиваясь в замкнутых кварталах, парках, проникая во все негерметизированные здания и сооружения)
• застройки населенных пунктов (каждый населенный пункт имеет свою планировку, строительные материалы зданий, которые по разному сорбируют пары ОВ, что приводит к увеличению времени их поражающего действия. Стойкость ОВ при возникновении ОХП в городах выше чем на открытой местности);
• состояния растительного покрова (дальность перемещения зараженного облака ограничивается, если на пути его движения встречаются лесные массивы или значительные складки местности. Поскольку обычно ОВ тяжелее воздуха, то в районе лесов и гористых районов создается высокая концентрация ОВ, способная вызывать тяжелые поражения);
• времени года (летом в жаркие дни, за счет испарения пары ОВ образуют вторичное облако зараженного воздуха, которая может перемещаться по направлению движения ветра. В зимнее время малое испарение, но за счет этого долго сохраняется поражающая концентрация);
• метеоусловий: направления и скорости ветра, температуры и степени вертикальной устойчивости воздуха.

Различают три типа вертикальной устойчивости атмосферы.

Инверсия — такое состояние приземной атмосферы, когда нижние слои воздуха холоднее и тяжелее верхних. Вертикальное перемещение воздуха происходит в летнее или зимнее время ночью или рано утром в ясные малооблачные дни в нисходящем направлении. Зараженное облако распространяется на большую глубину (десятки километров).

Изотермия — такое состояние приземной атмосферы, когда температура воздуха примерно одинакова по высоте (20—30 м от поверхности почвы). Вертикального перемещения воздуха почти не наблюдается.

Конвекция — такое состояние атмосферы, когда верхние слои воздуха имеют более низкую температуру, чем приземные. Последний, как более теплый и легкий, поднимается вверх, вызывая сильное рассеивание паров и аэрозолей АХОВ.

Зона химического заражения АХОВ характеризуется длиной (глубиной) и шириной. Глубина зоны зависит от исходного количества АХОВ, степени токсичности химического агента, характера местности и метеорологическихРис. Зона химического заражения

Первичное облако зараженного воздуха на открытой местности перемещается в направлении ветра при применении кожно-нарывных ОВ на 2-5 км, при применении нервно-паралитического ОВ - 15-25 км. Благоприятна для распространения ОВ в глубину инверсия, когда нижние слои воздуха холоднее верхних и движение воздуха нисходящее.

Очаги поражения АХОВ в зависимости от продолжительности заражения местности и времени проявления поражающего действия делят на 4 вида:

1. ОП нестойкими быстродействующими веществами (образуются при заражении синильной кислотой, аммиаком, оксидом С, акрилонитрилом);

2. ОП нестойкими медленнодействующими веществами (фосген, хлорпикрин);

3. ОП стойкими быстродействующими веществами (ФОС, анилин),

4. ОП стойкими медленнодействующими веществами (серная кислота, диоксин).

Очаг химического поражения, возникающий при применении нестойких ОВ (НОВ)

Этот очаг образуется при применении противником ОВ в виде газа, паров или мелкодисперсных аэрозолей. При использовании этих ОВ образуется первичное облако зараженного воздуха, которое перемещается по направлению ветра, и постепенно рассеиваясь, теряет свои поражающие свойства.

Даже такие устойчивые ОВ как иприт, V-газы в парообразном состоянии практически не вызывают заражения местности. Поэтому необходимо учитывать не только вид ОВ, но и агрегатное состояние.

Для ОХП НОВ характерно: подвижность границ, дальность расстояния на которое распространяется зараженное облако значительно больше размера очага поражения непосредственно в момент взрыва боеприпаса.

По мере рассеивания зараженного облака, S очага постепенно сужается, а форма очага поражения приближается в плане в форме пирамиды.

Очаг химического поражения, возникающий при применен стойких ОВ (СОВ)

Образуется при применении ОВ в виде крупнодисперсного аэрозоля, капельножидкого или вязкого состояния. Для этих ОВ характерно устойчивость условий. Ширину зоны распространения паров (аэрозолей) принимают ориентировочно равной 0,03— 0,85 глубины в зависимости от свойств АХОВ и степени вертикальной устойчивости атмосферы. Первичное облако зараженного воздуха на открытой местности перемещается в направлении ветра при применении кожно-нарывных ОВ на 2-5 км, при применении нервно-паралитического ОВ - 15-25 км. Благоприятна для распространения ОВ в глубину инверсия, когда нижние слои воздуха холоднее верхних и движение воздуха нисходящее.

Очаги поражения АХОВ в зависимости от продолжительности заражения местности и времени проявления поражающего действия делят на 4 вида:

1. ОП нестойкими быстродействующими веществами (образуются при заражении синильной кислотой, аммиаком, оксидом С, акрилонитрилом);

2. ОП нестойкими медленнодействующими веществами (фосген, хлорпикрин);

3. ОП стойкими быстродействующими веществами (ФОС, анилин),

4. ОП стойкими медленнодействующими веществами (серная кислота, диоксин).

Очаг химического поражения, возникающий при применении нестойких ОВ (НОВ)

Этот очаг образуется при применении противником ОВ в виде газа, паров или мелкодисперсных аэрозолей. При использовании этих ОВ образуется первичное облако зараженного воздуха, которое перемещается по направлению ветра, и постепенно рассеиваясь, теряет свои поражающие свойства.

Даже такие устойчивые ОВ как иприт, V-газы в парообразном состоянии практически не вызывают заражения местности. Поэтому необходимо учитывать не только вид ОВ, но и агрегатное состояние.

Для ОХП НОВ характерно: подвижность границ, дальность расстояния на которое распространяется зараженное облако значительно больше размера очага поражения непосредственно в момент взрыва боеприпаса.

По мере рассеивания зараженного облака, S очага постепенно сужается, а форма очага поражения приближается в плане в форме пирамиды.

Очаг химического поражения, возникающий при применен стойких ОВ (СОВ)

Образуется при применении ОВ в виде крупнодисперсного аэрозоля, капельножидкого или вязкого состояния. Для этих ОВ характерно устойчивостьк воздействию факторов внешней среды, поэтому они обладают длительным поражающим действием. Используется в основном иприт, V-газы.

Длительность поражающего действия ОВ на местности для иприта - от нескольких часов до нескольких дней, для V -газов - до нескольких месяцев.

Особенно опасно заражение водоемов, т.к. V -газы очень медленно разрушаются в воде и могут удерживаться не только вблизи поверхности, но и в глубине водоема.