Поражающие факторы ядерного взрыва.

Раздел 1. ЕДИНАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ПО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЮ И ЛИКВИДАЦИИ ЧС.

Гражданская оборона, ее предназначение и задачи

Гражданская оборона - это система мероприятий по подготовке к защите и по защите населения, материальных и культурных ценностей на территории Российской Федерации от опасностей, возникающих при ведении военных действий или вследствие этих действий, а также при возникновении чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.

Первоначально система гражданской обороны в нашей стране создавалась как система защиты населения и объектов народного хозяйства от ударов с воздуха. В 1932 г. Совет Народных Комиссаров СССР утвердил Положение о противовоздушной обороне страны. Согласно этому документу из общей системы противовоздушной обороны страны была выделена как самостоятельная ее часть местная противовоздушная оборона (МПВО). МПВО предназначалась для решения следующих задач: предупреждение населения об угрозе нападения с воздуха и оповещение, когда угроза миновала; осуществление маскировки населенных пунктов и объектов народного хозяйства; ликвидация последствий нападения с воздуха; подготовка бомбоубежищ и газоубежищ для населения; организация первой медицинской помощи пострадавшим в результате воздушного налета.

Для решения задач МПВО имело соответствующие силы и средства: воинские части, которые подчинялись командованию военных округов, и добровольные формирования (в городских районах — участковые команды, на предприятиях — объектовые команды, при домоуправлениях — группы самозащиты). Формирования МПВО создавались из расчета: 15 человек от 100—300 рабочих и служащих на предприятиях и в учреждениях или от 200—500 жителей — при домоуправлениях. В группы самозащи­ты, как правило, входило 5 подразделений: медицинское, противопожарной защиты, охраны порядка, наблюдения, обслуживания убежищ. Подготовка кадров осуществлялась на специальных курсах МПВО, а обучение населения — в общественных оборонных организациях.

Великая Отечественная война показала, что система МПВО внесла существенный вклад в дело защиты населения и народного хозяйства от налетов фашистской авиации. Силы местной МПВО в годы войны ликвидировали последствия более 30 тыс. налетов фашисткой авиации, предотвратили свыше 32 тыс. серьезных аварий на объектах народного хозяйства, обезвредили свыше 430 тыс. авиабомб. Усилиями формирований и частей МПВО было ликвидировано 90 тыс. возгораний и пожаров.

В 50-е гг. XX в. в арсенале ряда государств появилось новое оружие — ядерное, а также новые средства его доставки — ракеты. Это привело к необходимости совершенствования системы мероприятий по защите населения и народного хозяйства от воздействия такого оружия. Поэтому в 50—60-е гг. XX в. в большинстве крупных государств (США, Германии, Канаде, Италии, Швеции) были системы гражданской защиты. Особое значение при этом придавалось созданию сети убежищ и укрытий. В этих целях были максимально использованы различные подземные сооружения, горные выработки, заброшенные шахты и др.

В июле 1961 г. на базе МПВО была создана Гражданская оборона и в Советском Союзе (ГО СССР). Защиту населения от оружия массового поражения планировалось обеспечить заблаговременной подготовкой различных защитных сооружений, созданием запасов средств индивидуальной защиты, проведением эвакуации из крупных городов, обучением населения способам защиты от ОМП, оповещением об опасности нападения противника. Гражданская оборона в СССР была организована по территориально-производственному принципу. Общее руководство ГО осуществлялось Советом Министров СССР, повседневное — начальником ГО СССР, который являлся заместителем министра обороны СССР. На местах ответственность за гражданскую оборону возлагалась на руководителей Советов Министров республик, исполкомов Советов народных депутатов, министерств, ведомств, организаций, учреждений и предприятий, которые являлись начальниками ГО. В настоящее время основные задачи гражданской обороны Российской Федерации определены Федеральным законом «О гражданской обороне», в котором отражены основы государственной политики в этой области.

Гражданская оборона на современном этапе продолжает оставаться важной общегосударственной функцией, составной частью системы национальной безопасности страны, призванной обеспечить защиту населения, материальных и культурных ценностей в экстремальных условиях военного времени. Она выступает как форма участия всего населения, органов государственной власти и местного самоуправления в обеспечении обороноспособности и жизнедеятельности государства. Эта оборона преследует гуманитарную цель — оказание всесторонней помощи гражданскому населению в ходе военных действий. Главным содержанием политики, проводимой государством в области гражданской обороны, является создание в стране условий, необходимых для предотвращения или максимального снижения потерь и ущерба при опасностях, возникающих при ведении военных действий и их последствий.

Гражданская оборона является обязательной функцией всех федеральных органов государственной власти, органов государственной власти субъектов Российской Федерации, органов местного самоуправления, предприятий, учреждений и организаций. Она является обязанностью и почетным долгом каждого гражданина РФ.

Гражданская оборона организуется по территориально-производственному принципу на всей территории страны. Это означает, что планирование и проведение всех ее мероприятий осуществляется как по линии Федеральных органов государственной власти, так и через ведомства и учреждения, ведающие производственной и хозяйственной деятельностью.

Подготовка к ведению гражданской обороны осуществляется заблаговременно в мирное время с учетом возможности возникновения любого из видов вооруженных конфликтов и применения всех современных средств вооруженной борьбы, включая оружие массового поражения. Введение гражданской обороны на территории Российской Федерации или отдельных ее местностей начинается с момента объявления состояния войны, фактического начала военных действий либо введения Президентом Российской Федерации военного положения. В мирное время силы и средства гражданской обороны участвуют в мероприятиях по защите населения и территорий при чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера.

Основными задачами гражданской обороны являются:

• обучение населения способам защиты от опасностей, возникающих при ведении военных действий или вследствие этих действий;

• оповещение населения об опасностях, возникающих при ведении военных действий или в следствие этих действий;

• эвакуация населения, материальных и культурных ценностей в безопасные районы;

• предоставление населению убежищ и средств индивидуальной защиты;

• проведение мероприятий по световой маскировке и другим видам маскировки;

• проведение аварийно-спасательных работ в случае возникновения опасностей для населения при ведении военных действий или их последствий;

• первоочередное обеспечение населения, пострадавшего при ведении военных действий, в том числе медицинское обслуживание, включая предоставление жилья и принятие других необходимых мер;

• борьба с пожарами, возникающими при ведении военных действий или вследствие этих действий;

• обнаружение и обозначение районов, подвергшихся радиоактивному, химическому, биологическому и иному заражению;

• обеззараживание населения, техники, зданий, территорий и проведение других необходимых мероприятий;

• восстановление и поддержание порядка в районах, пострадавших при ведении военных действий или вследствие этих действий;

• срочное восстановление функционирования необходимых коммунальных служб в военное время;

• срочное захоронение трупов в военное время;

• разработка и осуществление мер, направленных на сохранение объектов, существенно необходимых для устойчивого функционирования экономики и выживания населения в военное время;

• обеспечение постоянной готовности сил и средств гражданской обороны.

Руководство гражданской обороной в стране осуществляет Правительство Российской Федерации, в федеральных органах исполнительной власти и организациях — их руководители, на территории субъектов РФ и муниципальных образований — соответственно главы органов исполнительной власти и руководители органов местного самоуправления.

Вопросы для самоконтроля

1.  Что понимается под гражданской обороной.

2.  Каковы полномочия Президента РФ в области гражданской обороны.

3.  Каковы полномочия правительства РФ в области гражданской обороны.

4.  Каковы полномочия организаций и обязанности граждан в области гражданской обороны.

5. Перечислите основные задачи в области гражданской обороны.

Раздел 2. ЯДЕРНОЕ ОРУЖИЕ

Характеристика и боевые свойства

Ядерное оружие - это оружие взрывного действия, поражающее действие которого основано на использовании внутриядерной энергии, выделяю­щейся при цепной реакции деления тяжелых ядер некоторых изотопов урана и плутония или при термоядерных реакциях синтеза ядер легких изотопов водорода.

Ядерное оружие состоит из ядерных боеприпасов, средств доставки их к цели (носителей) и средств управления. Ядерные боеприпасы (боевые части ракет и торпед, ядерные бомбы, фугасы, мины и др.) относятся к самым мощным средствам массового поражения.

Мощность ядерных боеприпасов принято измерять тротиловым эквивалентом, т. е. количеством обычного взрывчатого вещества (тротила), при взрыве которого выделяется столько же энергии, что и при взрыве данного ядерного боеприпаса. Так, при взрыве 1кг тротила выделяется энергия, равная 1000 ккал, а при делении урана-235 массой 1 кг килограмма высвобождается т энергия, равная 20 млрд. ккал; как при взрыве тротила массой 20 тысяч тонн. Мощность ядерных боеприпасов измеряют в десятках, сотнях, тясячах (кило) и миллионах (мега) тонн тротила. По мощности ядерные боеприпасы условно подразделяют на: сверхмалые (мощностью до 1 кт); малые (1 — 10кт); средние (10 — 100 кт); крупные (100 кт — 1 Мт) и сверхкрупные (мощностью свыше 1 Мт).

Виды ядерных взрывов. В зависимости от решаемых задач ядерный взрыв может быть произведен в разряженных слоях атмосферы или в космосе, в плотных (приземных) слоях атмосферы, у поверхности земли (воды) или под землей (под водой). Различают высотный, воздушный, наземный (надводный) и подземный (подводный) взрывы.

Высотный взрыв производится выше границы тропосферы Земли (выше 10 км). Применяется для поражения воздушных и космических целей и создания помех радиотехническим средствам. Например, во время испытаний, проведенных в 1958г. в США, было отмечено, что при взрыве боеприпаса мощностью 1 Мт на высоте 77 км коротковолновая радиосвязь была нарушена на расстоянии 800 — 1000 км в течение 10 ч. после взрыва.

Воздушный взрыв производится в атмосфере на высоте, при которой светящаяся область не касается поверхности земли (воды), но не выше 10 км. Наземный (надводный) взрыв — взрыв, произведенный на поверхности земли (воды) или на такой высоте, при которой огненный шар касается поверхности земли (воды). Подземный (подводный) ядерный взрыв возможен на глубине, равной глубине проникания боеголовки или заблаговременного заложения ядерного фугаса в грунт (воду).

Разновидность ядерного оружия — нейтронные боеприпасы (с термоядерным зарядом малой мощности), поражающее действие которых в основном определяется воздействием потока быстрых нейтронов и гамма-лучей. Это так называемое «гуманное» оружие повышенной радиации планируется стратегами НАТО для поражения живой силы противника при максимальном сохранении материальных ценностей.

Виды ядерных зарядов.

а) Атомные заряды.

Действие атомного оружия основывается на реакции деления тяжелых ядер (уран-235, плутоний-239 и т.д.). Цепная реакция деления развивается не в любом количестве делящегося вещества, а лишь только в определенной для каждого вещества массе. Наименьшее количество делящегося вещества, в котором возможна саморазвивающаяся цепная ядерная реакция, называют критической массой.

б) Термоядерные заряды.

Действие термоядерного оружия основывается на реакции синтеза ядер легких элементов. Для возникновения цепной термоядерной реакции необходима очень высокая (порядка нескольких миллионов градусов) температура, которая достигается взрывом обычного атомного заряда.

в) Нейтронные заряды.

Нейтронный заряд представляет собой особый вид термоядерного заряда, в котором резко увеличен выход нейтронов.

Поражающие факторы ядерного взрыва.

Ядерный взрыв способен мгновенно уничтожить или вывести из строя незащищенных людей, сооружения и различные материальные средства. Основными поражающими факторами ядерного взрыва являются:

-ударная волна;

-световое излучение;

-проникающая радиация;

-радиоактивное заражение местности;

-электромагнитный импульс;

Рассмотрим их:

а) Ударная волна представляет собой сферический слой сильно сжатого воздуха, образовавшийся вокруг огненного шара ядерного взрыва и перемещающийся с большой скоростью от эпицентра в радиальных направлениях. В зоне ядерной реакции мгновенно возникает сверхвысокое давление – около 30 млрд. атм. По своей природе она подобна ударной волне обычного взрыва, но действует более продолжительное время и обладает гораздо большей разрушительной силой. Ударная волна ядерного взрыва может на значительном расстоянии от центра взрыва наносить поражения людям, разрушать сооружения и повреждать боевую технику.

Скорость распространения ее зависит от давления воздуха во фронте ударной волны; вблизи центра взрыва она в несколько раз превышает скорость звука, но встречая сопротивление воздуха и местные преграды (здания, холмы, леса и т.п) с увеличением расстояния постепенно ослабевает.

При взрыве ядерной бомбы мощностью в 1 мТ радиус сильного повреждения зданий доходит до 10 км. повреждения средней тяжести – до 12,5 км, легких повреждений – более 15 км. Оконные стекла при этом могут повреждаться в радиусе до 50 км. За первые 0,5 сек. ударная волна проходит 1000 м, за 9 сек. – 5000 м, за 22 сек. – 10000 м.

Средний калибр ядерного боеприпаса ударная волна за первые 2 сек проходит около 1000 м, за 5 сек-2000 м, за 8 сек - около 3000 м. Это служит обоснованием норматива № 5 ЗОМП. «Действия при вспышке ядерного взрыва»: отлично - 2 сек, хорошо - 3 сек, удовлетврительно - 4 сек.

Организм человека в состоянии выдерживать относительно высокое давление воздуха и воды при условиях постепенного повышения и снятия нагрузок. Так, водолазы на глубине 20 м легко переносят давление, равное 2 кг/см. Однако при прохождении фронта ударной волны давление повышается мгновенно, и человек ощущает динамический удар, который образует волну сжатия, распространяющуюся в организме с большой скоростью. Если величина давления волны превышает предел прочности ткани, то происходит ее разрушение. При этом особенно сильно страдают органы, содержащие много жидкости. Незащищенные люди могут, кроме того поражаться летящими с огромной скоростью осколками стекла и обломками разрушаемых зданий, падающими деревьями, а также разбрасываемыми частями различной техники, комьями земли, камнями и другими предметами, приводимыми в движение скоростным напором ударной волны.

 Значительно снижают эффективность воздействия взрыва на человека глубокие овраги, ущелья, лесные массивы. Радиусы зон поражения ударной волной в молодом лесу или кустарнике по сравнению с открытой местностью сокращается примерно в 1,5 раза.

Ударная волна способна наносить поражения и в закрытых помещениях, проникая туда через щели и отверстия. Поражения, наносимые ударной волной, подразделяются на легкие, средние, тяжелые и крайне тяжелые.

Поражающее воздействие ударной волны характеризуется избыточными давлениями в ее фронте, выраженными в килограммах на квадратный сантиметр(кг/см²). Например, при воздушном ядерном взрыве на стоящего человека, у которого площадь воспринимающей поверхности 5000 см², ударная волна с избыточным давлением 0,5 кг/см² действует с силой более 2500 кг. Скорость движения воздуха достигает 100 м/сек.

Ударная волна способна отбросить человека на десятки метров и нанести ему ушибы, переломы костей, сотрясение мозга и другие серьезные поражения.

При избыточном давлении 0,2 — 0,4 кг/см² открыто расположенные люди могут получить легкие ушибы и контузии (звон в ушах, головокружение и головная боль). Если на открыто стоящих людей воздействует ударная волна с избыточным давлением 0,4 — 0,5 кг/см², то в результате поражения средней тяжести у них наблюдается потеря сознания с последующими тяжелыми головными болями, кровотечением из носа и ушей, нарушением памяти, расстройства речи и слуха.

При воздействии ударной волны с избыточным давлением свыше 1 кг/см² незащищенный человек получает крайне тяжелые поражения, которые нередко сопровождаются смертью. От воздействия ударной волны человека надежно могут защитить убежища и укрытия, построенные с учетом противоядерной защиты.

Ударная волна разрушает здания и сооружения, линии электропередач и связи, сети коммунального хозяйства. Так, многоэтажные кирпичные здания разрушаются полно и сильно при избыточном давлении 0,3 — 1 кг/см², средние разрушения наблюдаются при воздействии ударной волны с избыточным давлением 0,3 кг/см², и слабые— 0,1 кг/см².

С ростом калибра ядерного боеприпаса радиусы поражения ударной волной растут пропорционально корню кубическому из мощности взрыва. При подземном взрыве возникает ударная волна в грунте, а при подводном в воде. Кроме того, при этих видах взрывов часть энергии расходуется на создание ударной волны и в воздухе. Ударная волна, распространяясь в грунте, вызывает повреждения подземных сооружений, канализации, водопровода; при распространении ее в воде наблюдается повреждение подводной части кораблей, находящихся даже на значительном расстоянии от места взрыва.

б) Световое излучение ядерного взрыва представляет собой поток лучистой энергии, лучей видимого дневного света, инфракрасных и ультрафиолетовых лучей.

При этом образуется растущий огненный шар диаметром до нескольких сотен метров, видимый на расстоянии 100 - 300 км. Температура светящейся области ядерного взрыва колеблется от миллионов градусов в начале образования до нескольких тысяч в конце его и длится до 25 сек. Яркость светового излучения в первую секунду (80-85% световой энергии) в несколько раз превосходит яркость Солнца, а образовавшийся огненный шар при ядерном взрыве виден на сотни километров. Остальное количество (20-15%) в последующий отрезок времени от 1 - 3 сек.

Наибольшее поражающее значение имеют инфракрасные лучи, вызывающие мгновенные ожоги открытых участков тела и ослепление. Нагрев может быть настолько сильным, что возможно обугливание или воспламенение различного материала и растрескивание или оплавление строительных материалов, что может приводить к огромным пожарам в радиусе несколько десятков километров. Люди которые подверглись воздействию огненного шара от «Малыша» г.Хиросима на расстоянии до 800 метров были сожжены настолько, что превратились в пыль.

 При этом действие светового излучения ядерного взрыва эквивалентно массированному применению зажигательного оружия, которое рассматривается в пятом разделе.

Кожный покров человека также поглощает энергию светового излучения, за счет чего может нагреваться до высокой температуры и получать ожоги. В первую очередь ожоги возникают на открытых участках тела, обращенных в сторону взрыва. Если смотреть в сторону взрыва незащищенными глазами, то возможно поражение глаз, приводящее к ослеплению, полной потере зрения.

Ожоги, вызываемые световым излучением, не отличаются от обычных, вызываемых огнем или кипятком, они тем сильнее, чем меньше расстояние до взрыва и чем больше мощность боеприпаса. При воздушном взрыве поражающее действие светового излучения больше, чем при наземном той же мощности.

Поражающее действие светового излучения характеризуется световым импульсом. В зависимости от воспринятого светового импульса ожоги делятся на три степени. Ожоги первой степени проявляются в поверхностном поражении кожи: покраснении, при пухлости, болезненности. При ожогах второй степени на коже появляются пузыри. При ожогах третьей степени наблюдается омертвление кожи и образование язв.

При воздушном взрыве боеприпаса мощностью 20 кт и прозрачности атмосферы порядка 25 км ожоги первой степени будут наблюдаться в радиусе 4,2 км от центра взрыва; при взрыве заряда мощностью 1 Мт это расстояние увеличится до 22,4 км. ожоги второй степени проявляются на расстояниях 2,9 и 14,4 км и ожоги третьей степени на расстояниях 2,4 и 12,8 км соответственно для боеприпасов мощностью 20 кт и 1Мт.

Световое излучение способно вызвать массовые пожары в населенных пунктах, в лесах, степях, на полях.

Защитить от светового излучения могут любые преграды, не пропускающие свет: укрытие, тень дома и т. Интенсивность светового излучения сильно зависит от метеорологических условий. Туман, дождь и снег ослабляют его воздействие, и наоборот, ясная и сухая погода благоприятствует возникновению пожаров и образованию ожогов.

в) Проникающая радиация представляет собой невидимый поток гамма-излучения и нейтронов, испускаемых из зоны ядерного взрыва, очень опасных для людей. Гамма-излучение и нейтронное излучение распространяются во все стороны от центра взрыва до 4 км и носит кратковременный характер до 25 с. С увеличением расстояния от взрыва количество гамма-излучения и нейтронов, проходящее через единицу поверхности, уменьшается. При подземном и подводном ядерных взрывах действие проникающей радиации распространяется на расстояния, значительно меньшие, чем при наземных и воздушных взрывах, что объясняется поглощением потока нейтронов и гамма квантов водой.

Зоны поражения проникающей радиацией при взрывах ядерных боеприпасов средней и большой мощности несколько меньше зон поражения ударной волной и световым излучением. Для боеприпасов с небольшим тротиловым эквивалентом (1000 тонн и менее) наоборот, зоны поражающего действия проникающей радиацией превосходят зоны поражения ударной волной и световым излучением.

Поражающее действие проникающей радиации определяется способностью гамма-излучением и нейтронов ионизировать атомы среды, в которой они распространяются. Проходя через живую ткань, гамма-излучение и нейтроны ионизируют атомы и молекулы, входящие в состав клеток, которые приводят к нарушению жизненных функций отдельных органов и систем. Под влиянием ионизации в организме возникают биологические процессы отмирания и разложения клеток. В результате этого у пораженных людей развивается специфическое заболевание, называемое лучевой болезнью.

Для оценки ионизации атомов среды, а следовательно, и поражающего действия проникающей радиации на живой организм введено понятие дозы облучения (или дозы радиации), единицей измерения которой является рентген (р). Дозе радиации 1 р. соответствует образование в одном кубическом сантиметре воздуха приблизительно 2 миллиардов пар ионов. В зависимости от дозы излучения различают четыре степени лучевой болезни.

Первая (легкая) возникает при получении человеком дозы от 100 до 200 р. Она характеризуется: рвоты нет или позже 3 часа, однократно, общей слабостью, легкой тошнотой, кратковременная головная боль, сознание ясное, головокружением, повышением потливости, наблюдается периодическое повышение температуры.

 Вторая (средняя) степень лучевой болезни развивается при получении дозы 200 - 400 р; в этом случае признаки поражения: рвота через 30 мин - 3 часа, 2 раза и более, постоянная головная боль, сознание ясное, расстройство функций нервной системы, повышение температуры, более тяжелое недомогание, желудочно-кишечное расстройство проявляются более резко и быстрее, человек становится не дееспособным. Возможны смертельные исходы (до 20%).

 Третья (тяжелая) степень лучевой болезни возникает при дозе 400 - 600 р. Характеризуется: сильная и многократная рвота, постоянной головной болью, временами сильная, тошнотой, отмечают тяжелое общее состояние, иногда потерю сознания или резкое возбуждение, кровоизлияния в слизистые оболочки и кожу, некроз слизистых оболочек в области десен, температура может превышать 38 - 39 градусов, головокружением и другими недомоганиями; Ввиду ослабления защитных сил организма появляются различные инфекционные осложнения нередко приводящие к смертельному исходу. Без лечения болезнь в 20 - 70% случаев заканчивается смертью, чаще от инфекционных осложнений или от кровотечений.

Крайне тяжелая, при дозах свыше 600 р.первичные признаки проявляются: сильная и многократная рвота через 20 - 30 мин до 2 и более дней, упорная сильная головная боль, сознание может быть спутанным, без лечения обычно заканчивается смертью в течении до 2 недель.

В начальном периоде ОЛБ частыми проявлениями является тошнота, рвота, только в тяжелых случаях понос. Общая слабость, раздражительность, лихорадка, рвота являются проявлением как облучения головного мозга, так и общей интоксикации. Важными признаками лучевого воздействия является гиперемия слизистых оболочек и кожи, особенно в местах высоких доз облучения, учащение пульса, повышение, а затем снижение артериального давления вплоть до коллапса, неврологические симптомы (в частности, нарушение координации, менингеальные знаки). Выраженность симптомов корректируется с дозой облучения.

Доза облучения может быть однократной и многократной. По данным иностранной печати доза однократного облучения до 50 р (полученная за время до 4 суток) практически безопасна. Многократной называется доза полученная за время свыше 4 суток. Однократное облучение человека дозой 1 Зв и более называют острым облучением.

г) Радиоактивное заражение людей, местности и различных объектов при ядерном взрыве обусловливается осколками деления вещества заряда и не прореагировавшей частью заряда, выпадающими из облака взрыва, а также наведенной радиоактивностью.

В составе огненного шара радиоактивные вещества увлекаются восходящими потоками воздуха в верхние слои атмосферы образуя там радиоактивное облако, и по мере охлаждения выпадают на землю в виде осадков.

При взрыве ядерного боеприпаса часть вещества заряда не подвергается делению, а выпадает в обычном своем виде; распад ее сопровождается образованием альфа-частиц. Как известно, эти радиоактивные вещества составляют более 200 различных радиоизотопов 36 элементов (от цинка до тербия), расположенных в середине таблицы Менделеева.

Что же представляют собой радиоактивные продукта ядерного взрыва?

Прежде всего, продукты ядерного взрыва, называемые иногда «осколочными» изотопами, являются бета - излучателями (при радиоактивном распаде испускают бета - излучение). Значительная часть этих изотопов относится также и к гамма излучателям (т. е. одновременно испускают бета - и гамма - излучение).

Каждый из этих более чем 200 изотопов имеет свой период полураспада. К счастью, большая часть продуктов деления — короткоживущие изотопы, т. е. имеют периоды полураспада, измеряемые секундами, минутами, часами или днями. А это значит, что спустя непродолжительное время (порядка 10 — 20 периодов полураспада) короткоживущий изотоп распадается почти полностью и его радиоактивность не будет представлять практической опасности. Так, период полураспада теллура-137 равен 1 мин, т. е. через 15 — 20 мин от него почти ничего не останется.

В чрезвычайной обстановке важно знать не столько периоды полураспада каждого изотопа, сколько время, в течение которого уменьшается радиоактивность всей суммы радиоактивных продуктов деления. Существует очень простое и удобное правило, которое позволяет судить о скорости уменьшения радиоактивности продуктов деления во времени. Это правило называется правилом «семь — десять». Смысл его заключается в том, что если время, прошедшее после взрыва ядерной бомбы, увеличивается в семь раз, то активность продуктов деления уменьшается в 10 раз. Например, уровень загрязнения местности продуктами распада через час после взрыва ядерного боеприпаса составляет 100 условных единиц. Через 7 часов после взрыва (время увеличилось в 7 раз) уровень загрязнения уменьшится до 10 единиц (активность уменьшилась в 10 раз), через 49 часов — до 1 единицы и т. д.

За первые сутки после взрыва активность продуктов деления уменьшается почти в 6000 раз. И в этом смысле время оказывается нашим большим союзником. Но с течением времени спад активности идет все медленнее. Через сутки после взрыва для уменьшения активности в 10 раз потребуется уже неделя, через месяц после взрыва — 7 месяцев и т. д. Однако следует отметить, что спад активности по правилу «семь — десять» происходит в первые полгода после взрыва. В последующее время спад активности продуктов деления идет быстрее, чем по правилу «семь — десять».

Количество продуктов деления, образующихся при взрыве ядерной бомбы, в весовом выражении невелико. Так, на каждую тысячу тонн мощности взрыва образуется около 37 г продуктов деления (37 кг на 1 Мт). Продукты деления, попадая в организм в значительных количествах, могут вызвать высокий уровень облучения и соответствующие изменения состоянии здоровья. Количество продуктов деления, образующихся при взрыве, чаще оценивают не в весовых единицах, а в единицах радиоактивности.

Как известно, единицей радиоактивности - является кюри. Одно кюри - это такое количество радиоактивного изотопа, которое дает 3,7-10¹⁰ распадов в секунду -(37 млрд. распадов в секунду). Чтобы представить величину этой единицы, (Напомним, что активность 1 г. радия составляет приблизительно 1 кюри, а допустимым количеством радия в человеческом организме является 0,1 мкг этого элемента.

Перейдя от весовых единиц к единицам радиоактивности, можно сказать, что при взрыве ядерной бомбы мощностью в 10 млн. т образуются продукты распада общей активностью порядка 10'15 кюри (1000000000000000 кюри). Эта активность постоянно, а в первое время очень быстро, уменьшается, причем ослабление ее в течение первых суток после взрыва превышает 6000 раз.

Радиоактивные осадки выпадают на больших расстояниях от места ядерного взрыва (значительное заражение местности может быть на расстоянии порядка нескольких сотен километров). Они представляют собой аэрозоли (частички, взвешенные в воздухе). Размеры аэрозолей самые разные: от крупных частиц с диаметром в несколько миллиметров до мельчайших, не видимых глазом частиц, измеряемых десятыми, сотыми и еще меньшими долями микрона.

Большая часть радиоактивных осадков (около 60% пря наземном взрыве) выпадает в первые сутки после взрыва. Это местные осадки. В последующем же внешняя среда может дополнительно загрязняться тропосферными или стратосферными осадками.

В зависимости от «возраста» осколков (г. е. времени, прошедшего с момента ядерного взрыва) меняется и их изотопный состав, В «молодых» продуктах деления основная активность представлена короткоживущими изотопами. Активность «старых» продуктов деления представлена главным образом долгоживущими изотопами, так как к этому времени коротко-живущие изотопы уже распались, превратившись в стабильные. Поэтому число изотопов продуктов деления со временем постоянно сокращается. Так, через месяц после взрыва остается всего 44, а через год — 27 изотопов.

Соответственно возрасту осколков меняется и удельная ак­тивность каждого изотопа в общей смеси продуктов распада. Так, изотоп стронция-90, имеющий значительный период по­лураспада (Т1/2 = 28,4 года) и образующийся при взрыве в незначительном количестве, «переживает» коротко живущие изотопы, в связи с чем его удельная активность постоянно увеличивается.

Таким образом, удельная активность стронция-90 увеличивается за 1 год с 0,0003% до 1,9%. Если выпадет значительное количество радиоактивных осадков, то наиболее тяжелая обстановка будет в течение первых двух недель после взрыва. Данное положение хорошо иллюстрируется следующим примером: если через час после взрыва мощность дозы гамма-излучения от радиоактивных осадков достигнет 300 рентген в час (р/час), то суммарная доза облучения (без защиты) составит в течение года 1200 р, из них 1000 р (т. е. почти всю годовую дозу облучения) человек получит за первые 14 дней. Поэтому наибольшие уровни заражения внешней среды радиоактивными осадками будут именно в эти две недели.

Основная часть долгоживущих изотопов сосредоточена в радиоактивном облаке, которое образуется после взрыва. Высота поднятия облака для боеприпаса мощностью 10 кт равна 6 км, для боеприпаса мощностью 10 Мт она составляет 25 км.

Электромагнитный импульс — это кратковременное электромагнитное поле, возникающее при взрыве ядерного боеприпаса в результате взаимодействия гамма-лучей и нейтронов, испускаемых при этом с атомами окружающей среды. Следствием его воздействия могут быть перегорание и пробои отдельных элементов радиоэлектронной и электротехнической аппаратуры, электрических сетей.

Наиболее надежным средством защиты от всех поражающих факторов ядерного взрыва являются защитные сооружения. На открытой местности и в поле можно для укрытия использовать прочные местные предметы, обратные скаты высот и складки местности.

При действиях в зонах заражения для защиты органов дыхания, глаз и открытых участков тела от радиоактивных веществ следует использовать специальные защитные средства.

 Вопросы для самоконтроля

1. Дать определение ядерного оружия.

2. Кратко охарактеризовать поражающие факторы ядерного оружия.

3.объясните сущность расчетов радиоактивного загрязнения местности по правилу «семь – десять».

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.  
Раздел 3. ХИМИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ

Характеристика и боевые свойства

Химическим оружием называют отравляющие вещества и средства, используемые для поражения человека.

Основу поражающего действия химического оружия составляют отравляющие вещества. Они обладают настолько высокими токсическими свойствами, что некоторые зарубежные военные специалисты приравнивают 20 кг нервно – паралитических отравляющих веществ по эффективности поражающего действия к ядерной бомбе, эквивалентной 20 Мт тротила. В обоих случаях может возникнуть очаг поражения площадью в 200 – 300 км.

 По своим поражающим свойствам ОВ отличаются от других боевых средств: они способны проникать вместе с воздухом в различные сооружения, в боевую технику и наносить поражения находящимся в них людям; они могут сохранять свое поражающее действие в воздухе, на местности и в различных объектах на протяжении некоторого, иногда довольно продолжительного времени; распространяясь в больших объемах воздуха и на больших площадях, они наносят поражение всем людям, находящимся в сфере их действия без средств защиты; пары ОВ способны распространяться по направлению ветра на значительные расстояния от районов непосредственного применения химического оружия.

Химические боеприпасы различают по следующим характеристикам:

- стойкости применяемого ОВ;

- характеру физиологического воздействия ОВ на организм человека;

- средствам и способам применения;

- тактическому назначению;

- быстроте наступающего воздействия;

Стойкость.

В зависимости от того, на протяжении какого времени после применения отравляющие вещества могут сохранять свое поражающее действие, они условно подразделяются на:

- стойкие;

- нестойкие;

Стойкость отравляющих веществ зависит от их физических и химических свойств, способов применения, метеорологических условий и характера местности, на которой применены отравляющие вещества.

Стойкие ОВ сохраняют свое поражающее действие от нескольких часов до нескольких дней и даже недель. Они испаряются очень медленно и мало изменяются под действием воздуха или влаги.

Нестойкие ОВ сохраняют поражающее действие на открытой местности в течении нескольких минут, а в местах застоя (леса, лощины, инженерные сооружения) - от нескольких десятков минут и более.