Характеристика очага ядерного поражения (определение, характеристика, изображение на схеме)

Ядерное оружие – это ядерный заряд и средство его доставки к цели. В зависимости от вида ядерной реакции, используемой для получения атомной энергии, различают заряды: ядерные, термоядерные, комбинированные и нейтронные.

Очагом ядерного поражения называется территория, в пределах которой в результате воздействия ядерного оружия или катастрофы на АЭС произошло радиоактивное заражение местности, массовое поражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, разрушение и повреждение различных сооружений, возникли пожары.

Размеры очага ядерного поражения зависят от мощности и, вида ядерного взрыва, от рельефа местности и характера застройки, погодных условий и других факторов.

Таким образом, при ядерном взрыве поражения возможны в результате воздействия:

ударной волны (примерно 50-55% выделившейся при взрыве энергии); светового излучения (около 35% энергии взрыва), продолжающегося от нескольких секунд (при мощности боеприпаса до 20 кт) до 20 секунд (при мощности боеприпаса более 1Мт); проникающей радиации (примерно 5% энергии взрыва), продолжающейся до 15 секунд; радиоактивного заражения местности (до 5% энергии взрыва); электромагнитного импульса, время действия которого измеряется миллисекундами.

Основные поражающие факторы ЯО:

1.1               Ударная волна (УВ) – зона сильно сжатого воздуха, распространяющаяся во все стороны от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью. Передняя граница волны наз. фронтом. УВ поражаются люди, сооружения и техника, лесные массивы на значительных удалениях от места ЯВ. Основные характеристики воздушной УВ (ВУВ): избыточное давление во фронте волны (DРф ) – это разница между максимальным давлением воздуха во фронте ударной волны Рф атмосферным давлением Р0; скоростной напор воздуха (DРск ) – это динамические нагрузки, создаваемые потоками воздуха; время действия избыточного давления (tУ.В. ).

У людей ВУВ вызывает повреждение внутренних органов, переломы костей, разрыв тканей, сосудов и барабанных перепонок, сотрясение мозга и т.п. По степени поражения ВУВ людей различают 4 степени: легкие, средние, тяжелые и крайне тяжелые поражения.

Здания и сооружения, в зависимости от мощности, вида ЯВ и удаленности от эпицентра могут подвергаться: полным (DРф ³ 40 – 60 кПа); средним (DРф = 10 – 20 кПа); сильным (DРф = 20 – 40 кПа); слабым (DРф > 8 – 10 кПа) разрушениям.

1.2               Световое излучение – это электромагнитное излучение в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра. Источником светового излучения является светящая область (огненный шар), состоящая из раскаленных продуктов взрыва и воздуха. Из этой области излучается огромное количество лучистой энергии в чрезвычайно короткий промежуток времени, вследствие чего происходят быстрый нагрев облучаемых предметов, обвугливание или воспламенение горючих материалов и ожог живых тканей. На открытой местности световое излучение обладает большим радиусом действия по сравнению с ударной волной и проникающей радиацией.

Основной параметр светового излучения – световой импульс (СВ) – это количество световой энергии, падающей на 1 м2 освещаемой поверхности, перпендикулярной к направлению излучения, за всё время свечения области взрыва (огненного шара).

Величина СИ зависит от мощности и вида ЯВ, удаления от эпицентра и состояния атмосферы. Поражающее действие СИ заключается в ожогах тела, глаз и временном ослеплении людей, воспламенении и обугливании материалов облучаемых предметов. Различают 4 степени ожогов кожи СИ. Степень поражения существенно снижается при своевременном оповещении людей, использовании укрытий, индивидуальных средств защиты органов зрения и кожи.

1.3               Проникающая радиация (ПР) – это поток гамма-излучения и нейтронов из зоны ядерного взрыва и из радиоактивного пылевого облака ЯВ.

ПР приводит к ионизации атомов биологических тканей организма человека, разрыву молекулярных связей, нарушению обмена веществ и возникновению тяжелых специфических поражений (лучевой болезни). Характер, тяжесть поражения зависят от поглощенной дозы ионизирующей энергии .

Лучевую болезнь различают по степеням: легкой (1-й) степени (Дпогл. = 1 – 2 Гр); средней (2-й) (Дпогл. = 2 – 4 Гр) – выздоровление через несколько месяцев лечения; тяжелой (3-й) (Дпогл. = 4 – 6 Гр) – в 50% случаев наступает смертельный исход; крайне тяжелой (4-й) (Дпогл. > 6 Гр) – летальный исход в 80 – 100% случаев.

Радиационный риск различных органов человека – различен. Наиболее чувствительны к ПР – кроветворная система, репродуктивные органы, костный мозг, легкие, щитовидная железа. Время действия ПР при наземном ЯВ – 15 – 20 сек.

1.4               Радиоактивное заражение местности (РЗ) обусловлено действием продуктов деления ядерного топлива, частиц самого топлива, выпадающим из радиоактивного облака ЯВ в процессе ветрового перемещения.

Территория радиоактивного заражения называется следом облака и по уровню радиационной опасности подразделяется на 4 зоны (А, Б, В, Г). Зоны имеют конфигурацию эллипсов, вытянутых по направлению ветра. Границы зон характеризуются уровнями мощности дозы, пересчитанными на время – 1 час после взрыва (Р1, ).

Основную дозу облучения человек получает за первые четверо суток (период т.н. однократного облучения, до 72% суммарной дозы).

С течением времени уровни радиации (Рt) на следе облака уменьшаются:

Рt = Р1*t-1.2, где

t – время после взрыва (час).

Надежной защитой от радиоактивного заражения являются защитные сооружения (убежища, подвалы зданий), индивидуальные средства защиты (респираторы, противогазы, повязки).

1.5               Электромагнитный импульс (ЭМИ) представляет собой кратковременные мощные электромагнитные поля с длинами волн от 1 до 1000 метров, возникающие в атмосфере при ядерном взрыве.ЭМИ поражает электрические цепи систем связи, управления, радиолокации, электропитания, создает серьезные радиопомехи приемным устройствам. На людей ЭМИ воздействия не оказывает. Вторичными поражающими факторами ЯО являются пожары и взрывы, затопление, заражение ОХВ, обрушение сооружений и т.п., вызванные действием основных поражающих факторов ЯВ.