Последствия крупных аварий с выбросом диоксина

 

Таблица 20.

Год аварии							Всего
Страна	США	ФРГ	Франция	Голландия	Великобритания	Италия
Вещество	2,4,5-трихлорфенол
Погибло
Поражено

 

Принципиальной особенностью таких аварий является возможность формирования чрезвычайно стойких очагов химического заражения. Примером тому является авария в г. Севезо (Италия, 1976 г.) с выбросом диоксина. Всего в атмосферу было выброшено 1,75 кг диоксина, а на местность попало 250 грамм. При этом дегазация местности и объектов была связана со снятием грунта, термической обработкой, другими трудоемкими методами и продолжалась около 8 лет. В результате аварии никто не погиб, но было много пострадавших, которые заболели хлоракне. Общая площадь заражения составила 17,1 км². Было эвакуировано более 800 человек. [7]

 

Промышленная авария с выбросом метилизоцианата

Химическим аналогом аварии на Чернобыльской АЭС можно считать катастрофу в г. Бхопал (Индия, 1984 г.), в котором наиболее полно проявились существенные особенности аварий на объектах с химически опасными компонентами. В результате этой аварии было выброшено около 43 т метилизоцианата и продуктов его неполного термического разложения. Зоны заражения продуктами выброса составила в глубину 5 км, в ширину более 2 км. Погибло 3150 человек, стали полными инвалидами около 20 тыс. человек, страдают различными заболеваниями от последствий отравления более 200 тыс. человек. Сразу после аварии были госпитализированы 14 тыс. человек, 158 тыс. человек была оказана амбулаторная помощь.

Промышленная авария с выбросом окиси углерода

Окись углерода используется в производстве метанола и других спиртов, а также служит совместно с хлором сырьем для получения фосгена, а в металлургии она применяется в процессах карбонилирования для очистки никеля.

Окись углерода вызывает при отравлении большое количество летальных исходов. Но летальные исходы при отравлении окисью углерода обычно случаются в условиях ограниченного пространства и чаще всего приводят к гибели лишь одного человека. Так в Великобритании с 1907 по 1931 год произошло 1899 случаев отравления окисью углерода, при этом 224 человека погибло. В 1974 году в английской промышленности произошло 329 случаев отравления окисью углерода, погибло 6 человек. Cамая крупная авария с выбросом окиси углерода произошла в 1982 году на реке Мозель (Франция). При движении по реке баржа врезалась в опору проходившего над рекой трубопровода с окисью углерода. Трубопровод разорвался, произошел выброс газа, погибло 5 человек.

 

Выбросы токсичных веществ

Говоря об опасностях крупных промышленных аварий, следует помнить, что степень воздействия токсичных веществ отличается от последствий взрывов и пожаров, и проявляется непосредственно во время аварии или сразу же после нее. Анализ статистики поражений людей в крупных авариях с пожарами, взрывами и токсическими выбросами свидетельствует о том, что от токсических поражений погибло – 8%, а пострадало – 32% от числа всех пораженных в этих авариях.

Анализ структуры предприятий, производящих или потребляющих АХОВ, показывает, что в их технологических линиях обращается, как правило, небольшая доля токсических химических продуктов, имеющихся на предприятии. Большая часть АХОВ содержится на складах. Поэтому при авариях в цехах предприятия в большинстве случаев происходит локальное загрязнение воздуха, оборудования цехов, территории предприятия. Поражение в таких случаях может получить в основном производственный персонал.

При авариях же на складе предприятий, когда разрушаются крупнотоннажные емкости, АХОВ, распространяется за пределы предприятия, приводя к массовому поражению не только персонала предприятия, но и населения. Риск такой аварии и возможные масштабы загрязнения окружающей среды зависят от условий хранения АХОВ. В настоящее время на складах предприятий используются, главным образом, три способа хранения АХОВ:

- в резервуарах под высоким давлением (до 20 кг/см²);

- в изотермических искусственно охлаждаемых хранилищах (при давлении, близком к атмосферному, и пониженной температуре (до -50 ⁰С);

- в закрытых емкостях при температуре окружающей среды (характерно для высококипящих жидкостей). [15]

При хранении больших объемов АХОВ (от 100 т до 50 тыс. т) на современных предприятиях используется 2 способа: под высоким давлением; и изотермический способ хранения. От способа хранения АХОВ зависит их поведение при повреждении оболочек резервуаров. В случае аварийного вскрытия оболочки емкости под давлением или изотермического хранилища образуются первичное и вторичное облака загрязненного АХОВ, находящегося в аэрозольном или парообразном состоянии. Химически опасные компоненты, хранящиеся под давлением, обладают большой энергонасыщенностью и поэтому характеризуются более мощным (залповым) выбросом с образованием первичного облака.

Вещества, хранящиеся под нормальным давлением, испаряются при вскрытии емкости медленнее и образуют менее мощный выброс. Однако такой источник химического заражения действует более длительное время. При вскрытии оболочек с высококипящими жидкостями образования первичного облака не происходит. Заметим, что первичное облако образуется непосредственно за счет выброса АХОВ при вскрытии оболочки, вторичное – за счет последующего его испарения из зоны разлива или вскрытой емкости. Аварии на объектах, опасных в химическом отношении, в зависимости от последствий, подразделяются на локальные, местные и общие.

При локальной аварии ее последствия ограничиваются одним сооружением (агрегатом, установкой) предприятия и приводят к заражению в этом сооружении воздуха и оборудования и создают угрозу поражения работающего в нем личного состава и производственного персонала.

При местной аварии последствия ограничиваются производственной площадкой предприятия или его санитарно-защитной зоной и создают угрозу поражения личного состава и персонала всего предприятия.

При общей аварии опасные вещества распространяются за пределы всего предприятия и его санитарно-защитной зоны с превышением пороговых токсодоз, что приводит к заражению окружающей среды и поражению людей.

Аварии на объектах с АХОВ сопровождаются утечкой и выбросами АХОВ из поврежденного технического оборудования и хранилищ, подвижного состава. При таких авариях могут происходить пожары и взрывы, отягощающие чрезвычайную ситуацию.

Масштаб химического заражения обычно характеризуется четырьмя основными параметрами:

- радиусами и площадью района аварии;

- глубиной и площадью заражения местности;

- глубиной и площадью зоны распространения первичного облака АХОВ;

- глубиной и площадью зоны распространения вторичного облака АХОВ.

При этом границами зон распространения первичного и вторичного облаков считаются изолинии средней пороговой токсодозы.

Радиус района аварии зависит от вида АХОВ, условий его хранения, использования и других факторов. Он может достигать 0,5-1 км.

Зоны заражения АХОВ местности, оборудования, зданий и сооружений аварийного объекта, как правило, не выходит за пределы района аварии. Лишь при выбросах некоторых высокотоксичных соединений, например, диоксина, глубина заражения местности может составлять величину, равную нескольким километрам и более.

Одним из главных показателей, характеризующих масштабы заражения при химически опасных авариях, является глубина распространения первичного облака АХОВ. В качестве граничного значения пороговой токсодозы принимается обычно значение PCτ₅₀, определенное за время от 40 до 60 минут. Глубина распространения первичного облака АХОВ на равнинной местности может составлять от нескольких километров (для фосгена, гидразина, окиси углерода) до нескольких десятков километров (хлор, аммиак, окислы азота). Например, в случае аварии на объекте, где хранится хлор в емкости объемом 1000 т, при изотермических условиях и скорости ветра 2 м/с ее величина равна 12 км, а при инверсионных условиях составляет 24 км.

В основе образования вторичного облака АХОВ лежит процесс его испарения с зеркала пролива. Значения этого показателя масштабов химического заражения в 3-5 раз меньше, чем для первичного облака. Глубина распространения вторичного облака АХОВ в большинстве случаев не превышает 3 км. Однако при инверсионных условиях она может быть более 5 км. Например, для хлора она достигает 8,7 км. Более подробная характеристика масштабов заражения при разрушениях химически опасных объектов с АХОВ различных типов приведена в табл. 21.

В результате реализации химической опасности того или иного вида могут возникать поражающие факторы, время воздействия которых на объект поражения может изменяться от сотых долей секунды до длительных промежутков времени - в годы, а то и в десятки или сотни лет. Кроме того, следует подчеркнуть то обстоятельство, что при реализации одной и той же химической опасности могут возникать поражающие факторы различного времени действия. Причем они могут возникать как непосредственно после аварии, так и спустя определенное время после нее. Так, например, при возникновении пожара температура и токсические поражения человека могут быть отнесены к поражающим факторам острого действия, в то время как попадание токсических веществ в окружающую среду и последующее вредное действие на организм человека по пищевым или иным цепочкам может быть отнесено к поражающим факторам хронического действия.