Основы оценки химической обстановки

Химическая обстановка - это совокупность последствий химического заражения территории отравляющими веществами (ОВ) или сильнодействующими ядовитыми веществами (СДЯВ), которые влияют на работу производственных объектов, в том числе,объектов морского транспорта, действия формирований спасательных служб и населения.

Химическая обстановка может возникнуть при применении химического оружия или в результате аварийного разлива (выброса) СДЯВ, в результате чего образуются зоны химического заражения и очаги химического поражения.

Оценивая химическую обстановку, возникшую в результате попадания в окружающую среду опасных химических веществ, необходимо определить размеры зон химического поражения, площади зоны заражения и тип химического вещества. На основании этих данных оценивается глубина распространения зараженного воздуха, устойчивость химических веществ на местности, время пребывания людей в средствах защиты, степень возможного заражения сооружений, продуктов, воды ипоражения людей.

С целью определения масштабов, характера, степени влияния опасных химических веществ на людей, а также для выработки наиболее целесообразных вариантовфункционирования производственных объектов, действий спасательных формирований при ликвидации химического заражения, проводится оценка химической обстановки методом прогнозирования или по данным разведки.

Исходными данными для оценки химической обстановки являются [3]:

- район и время заражения ОВ;

- тип и количество ОВ;

- степень защищенности людей;

- условия хранения опасных химических веществ и характер попадания их в окружающую среду;

- топографические условия местности, характер застройки, наличие лесных насаждений на пути распространения зараженного воздуха;

- метеоусловия: скорость и направление ветра в приземном слое, температура воздуха и грунта, степень вертикальной стойкости воздуха.

Степень вертикальной стойкости приземного слоя воздуха может быть определена с помощью графика по данным прогноза погоды. Кроме того, более точно ее можно определить по скорости ветра υ₀ на высоте одного метра и по температурному градиенту ∆t = t₅₀ - t₂₀₀, где t₅₀ , t₂₀₀ - температуры воздуха на высоте 50 см и200 см от поверхности земли, град.

Существует три степени вертикальной стойкости воздуха: инверсия (возникает при (∆t / υ₀²) ≤-0,1), изотермия (возникает при -0,1<(∆t / υ₀²)< +0,1) и конвекция (возникает при (∆t / υ₀²) ≥ +0,1).

Инверсия возникает при ясной погоде, малых (до 4 м/с) скоростях ветра, в вечернее время, примерно за 1 час до захода солнца. При инверсии нижние слои воздуха холоднее верхних, что препятствует рассеиванию его по высоте и создает наиболее благоприятные условия для сохранения высоких концентраций загрязненного воздуха.

Конвекция возникает при ясной погоде, малых (до 4 м/с) скоростях ветра, приблизительно через 2 часа после восхода солнца и разрушается примерно за 2 - 2,5 часа до заката солнца. При конвекции нижние слои нагреваются сильнее, чем верхние, и это способствует быстрому рассеиванию загрязненной химическим веществом тучи и уменьшению ее поражающего действия.

Изотермия наблюдается в облачную погоду и характеризуется стабильным равновесием воздуха в пределах 20 - 30 м от земной поверхности. Изотермия так же, как и инверсия, способствует длительному застою паров ОВ.

Рассмотрим методику решения задач по оценке химической обстановки при заражении отравляющими веществами.

 

Определение глубины распространения зараженного воздуха

Глубина распространения зараженного воздуха (Г) определяется расстоянием от воздушной границы района применения химического оружия до границы распространения зараженного воздуха с поражающими концентрациями. Она зависит от рельефа местности, метеорологических условий, плотности застройки населенных пунктов, наличия лесных насаждений [3].

 

Пример задачи

Исходные данные. Судно стоит в ремонте, район заражения зарином находится в 10 км от судоремонтного завода, скорость ветра 1 м/с, от места заражения до завода – лесной массив. Определить максимальную глубину распространения загрязненного воздуха от района заражения, а также время его подхода к судну.

Решение. По табл. 7 находим глубину распространения зарина на открытой местности при скорости ветра 1 м/с равную 50 км.

Теперь находим максимальную глубину Г распространения заринав условиях лесного массива с учетом примечания 2 к табл. 7:

Г = 50/ 3,5 = 14,3 км.

По табл. 8 находим, что для расстояния в 10 км при скорости ветра 1 м/с ориетировочное время подхода загрязненного воздуха к судну будет равно 150 мин.

Ответ. Максимальная глубина распространения загрязненного воздуха14,3 км, загрязненный воздух подойдет к судну через 150 мин.

Таблица 7. Глубина опасного распространения зараженного воздуха, км

Тип ОВ	Неустойчивый ветер	Устойчивый ветер скоростью
	до 2 м/с	от 2 до 4 м/с
Тип ОВ	При изотермии	При конвенции	При инверсии	При изотермии	При конвенции	При инверсии	При изотермии	При конвенции	При инверсии
Ви-Икс
Иприт
Зарин

Примечание. В населенных пунктах со сплошной застройкой и в лесных массивах глубина распространения зараженного воздуха уменьшается в среднем в 3,5 раза.

Таблица 8. Ориентировочное время подхода зараженного воздуха к объекту, мин

Расстояние от района приме-нения химичес-кого оружия, км	Скорость ветра в приземном слое, м/с     приземном слое, м/с	Расстояние от района приме-нения химичес-кого оружия, км	Скорость ветра в приземном слое, м/с

Примечание. При неустойчивом ветре для выбора ориентировочного времени подхода зараженного воздуха к объекту скорость ветра в приземном слое принимается равной 1 м/с.