Аварии на химически опасных объектах
ЧС ТЕХНОГЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ И ИХ ПОСЛЕДСТВИЯ
Классификация ЧС техногенного происхождения
Техногенные чрезвычайные ситуациисвязаны с производственной деятельностью человека и могут протекать с загрязнением и без загрязнения окружающей среды, с возникновением возгорания или без него. Загрязнения могут происходить при авариях на промышленных предприятиях с выбросом радиоактивных, химически опасных и биологически опасных веществ. По характеру явлений их можно подразделить на 6 групп.
К авариям с выбросом или угрозой выброса радиоактивныхвеществотносятся аварии, происходящие на атомных станциях, ядерных установках исследовательских центров, атомных судах и при падении летательных аппаратов с ядерными энергетическими установками на борту, а также на предприятиях ядерно-оружейного комплекса. В результате таких аварий может возникнуть сильное радиоактивное загрязнение местности или акватории. Характер аварий рассмотрен в т.1.3.4.
Аварии с выбросом (угрозой выброса) химически опасных веществслучаются на химических объектах страны, на базах и складах временного хранения боевых химических отравляющих веществ (БХОВ) и вызывают химическое загрязнение территорий предприятий и территории за пределами их санитарно-защитных зон, поражение персонала и населения.
К авариям с выбросом (угрозой выброса) биологически опасных веществотносят аварии, повлекшие заражение обширных территорий биологически опасными веществами при выбросе их производственными предприятиями и исследовательскими учреждениями, осуществляющими разработку, изготовление, переработку и транспортировку бактериальных средств. Последствия воздействия на человека биологически опасных веществ рассмотрены в т. 3.1.1.
К ЧС без загрязнения окружающей средыотносят аварии, сопровождаемые взрывами, пожарами, обрушением зданий (сооружений). Их различают:
- аварии на транспорте (железнодорожном, автомобильном, воздушном, водном, метро);
- аварии на гидродинамически опасных объектах;
-аварии на коммунально-энергетических сетях.
Аварии на химически опасных объектах
Химическое загрязнение как поражающий фактор выбросов химически опасных веществ. Утечка ХОВ происходит вследствие взрывов, разрушений и повреждений резервуаров и технологических трубопроводов, что приводит к загрязнению воздушного и водного бассейнов, больших территорий и может вызвать гибель либо тяжелые заболевания людей и животных.
ХОВ проникают в организм человека через органы дыхания (ингаляционный путь) и кожу (резорбтивный путь). Возможно попадание ХОВ в организм через раневые поверхности и желудочно-кишечный тракт (перорально). ХОВ разносятся кровью ко всем органам и тканям, что может привести к патологическим изменениям, потере работоспособности и гибели человека.
Важнейшая характеристика ХОВ — токсичность. Токсичность — степень ядовитости, характеризующаяся пороговой концентрацией, пределом переносимости, смертельной концентрацией или смертельной дозой. Пороговая концентрация — это количество вещества, которое может вызвать негативный физиологический эффект, при этом ощущаются лишь первичные признаки поражения, а работоспособность сохраняется. Предел переносимости — это максимальная концентрация, которую человек может выдержать определенное время без устойчивого поражения.
В показателем предела переносимости является предельно-допустимая концентрация ПДК, регламентирующая допустимую степень загрязнения ХОВ воздуха рабочей зоны. ПДК – это минимальная концентрация ХОВ, которая при постоянном воздействии на человека в течение рабочего дня не вызывает даже через длительный промежуток времени патологических изменений или заболеваний.
Количественно токсичность ХОВ оценивают дозой. Доза, вызывающая определенный токсический эффект, называется тоскодозой. Средняя смертельная токсодоза (LD50) — это количество ХОВ, вызывающее при пероральном поступлении смерть 50% пораженных людей. Средняя смертельная концентрация (LC50) — это количество ХОВ, вызывающее при ингаляционном поступлении смертельный исход 50% пораженных людей. Измеряются они соответственно мг/кг, мг/л и мг/м3.
По степени воздействия на организм ХОВ подразделяются на четыре класса по степени опасности: I — чрезвычайно опасные, II — высокоопасные, III — умеренно опасные и IV — малоопасные вещества. Класс опасности ХОВ устанавливают по самому жесткому показателю, характерному для данного вещества.
Характеристика классовопасности химических веществ (ГОСТ 12.1.007-76)
Наименование показателей | Норма для класса опасности | |||
I | II | III | IV | |
Предельно допустимая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мг/м3 | Менее 0,1 | 0,1-1 | 1,1-10 | Более 10 |
Средняя смертельная доза при попадании в желудок, мг/кг | Менее 15 | 15-150 | 151-5000 | Более 5000 |
Средняя смертельная доза при попадании на кожу, мг/кг | Менее 100 | 100-500 | 501-2500 | Более 2500 |
Средняя смертельная концентрация в воздухе, мг/м3 | Менее 500 | 500-5000 | 5001-50 000 | Более 50000 |
Для городов и городских районов степень опасности от химически опасных объектов оценивается по доле территории (населения), попадающей в зону химического заражения (3X3). Первая степень химической опасности для города, когда в 3X3 попадает 50% территории (населения), вторая — от 30 до 50% и третья — от 10 до 30%.
Основным физико-химическим показателем, определяющим размеры опасной зоны распространения вредных веществ, является их фазовое состояние при данных метеоусловиях. Опыт показывает, что разрушение емкостей с ХОВ или применение боеприпасов с ХОВ в твердом или жидком состоянии приводит к локальному действию в месте разрушения емкости (взрыва боеприпаса) или ближайших окрестностях. Пары и газы, а также не оседающий аэрозоль распространяются на многие километры, что значительно увеличивает масштабы опасности.
Наибольшую опасность для населения представляют аварии со сжиженными газами и ХОВ, кипящими при низкой температуре. При попадании ХОВ в водоемы опасными характеристиками, влияющими на степень загрязненности воды, будут такие, как токсичность, растворимость, удельная масса.
Характеристика химических веществ по степени их опасности (ГОСТ 12.1.007-76)
Химические вещества | Т о кип,С | LC50, мг/м3 | ПДК, мг/м3 |
Хлор | -34,0 | 1,0 | |
Аммиак | -33,0 | 20,0 | |
Сернистый ангидрид | -10,1 | 10,0 | |
Фосген | 8,2 | 0,5 | |
Окись этилена | 10,7 | 1,0 | |
Фтористый водород | 19,9 | 0,5 | |
Синильная кислота | 26,0 | 0,3 | |
Сероуглерод | 46,0 | 30 000 | 1,0 |
Дихлорэтан | 83,0 | 35 000 | 10,0 |
Зарин | 151,0 | 5,0 | 0,00002 |
Зоман | 190,0 | 0,4 | 0,00002 |
Ви-экс | 314,0 | 0,2 | 0,000001 |
Поражающие концентрации ХОВ определяются их физико-химическими свойствами: агрегатное состояние вещества, растворимость его в воде и органических растворителях, плотность и летучесть вещества, удельная теплота испарения и теплоемкость жидкости, давление насыщенных паров, температура кипения и др. Эти характеристики необходимы при оценке безопасности производства, хранения и перевозок ХОВ, прогнозировании и оценке последствий химически опасных аварий.
В обычных условиях ХОВ могут быть в твердом, жидком или газообразном состоянии. Газ (пар) занимает большой объем, поэтому при производстве, использовании, хранении и перевозках газообразные ХОВ могут переводиться в сжиженное состояние или находиться под давлением. Это может значительно увеличить количество ХОВ, выбрасываемых при аварии в атмосферу, и повлиять на фазово-дисперсный состав образующегося при этом облака.
Классификация аварий на химически опасных объектах. В химических отраслях аварии подразделяются на две категории:
1) аварии в результате взрывов, вызывающих разрушение технологической схемы, инженерных сооружений и полное или частичное прекращение выпуска продукции, для восстановления производства требуются специальные ассигнования вышестоящих инстанций;
2) аварии, в результате которых повреждено основное или вспомогательное технологическое оборудование, полностью или частично прекращен выпуск продукции, но для восстановления производства не требуются специальные ассигнования вышестоящих инстанций.
Характер воздействия химического загрязнения на население и окружающую среду. При авариях на химических производствах и при транспортировке ХОВ, а также при применении химического оружия масштабы опасности будут определяться токсичностью вещества и размерами зоны его распространения. Размеры зоны распространения зависят от физико-химических свойств вещества, тоннажа (массы) разлитого вещества, степени разрушения емкости, метеорологических условий и характера местности.
Критерием для определения химической опасности объекта является количество населения, попадающего в зону возможного химического загрязнения (ЗВХЗ), которая представляет собой эллипс, вытянутый по направлению ветра.
При планировании мероприятий по борьбе с авариями надо учитывать, что они проходят пять фаз:
• первая — накопление отклонений от нормального процесса;
• вторая — инициирование аварии;
• третья — развитие аварии, во время которой оказывается воздействие на людей, природную среду и объекты народного хозяйства;
• четвертая — проведение спасательных и других неотложных работ, локализация аварии;
• пятая — восстановление жизнедеятельности после ликвидации последствий аварии.
Аварии на транспорте
Любой вид транспорта представляет потенциальную опасность. Технический прогресс одновременно с комфортом и скоростью передвижения снизил степень безопасности жизнедеятельности человека.
Транспортная авария (ТА) — авария на транспорте, повлекшая за собой гибель людей, причинение пострадавшим тяжелых телесных повреждений, уничтожение и повреждение транспортных сооружений и средств или ущерб окружающей природной среде. Обычно ТА различают по видам транспорта:
- железнодорожная авария;
- авиационная катастрофа;
- дорожно-транспортное происшествие (ДТП);
- аварии на водном транспорте;
- авария на магистральном трубопроводе и др.
Поражающие факторы, сопровождающие все ТА, зависят как от вида транспорта, так и от вида транспортируемого груза. Значительное место в общем объеме грузоперевозок занимает железнодорожный транспорт. Он обеспечиваетдо 47%пассажирских перевозок, а также до 50% доставок грузов, среди которых большое количество опасных грузов. Поэтому железнодорожный транспорт является отраслью народного хозяйства с повышенным риском возникновения аварийных ситуаций.
Основными причинами аварий и катастроф на железнодорожном транспортеявляются:
- неисправности пути;
- поломки подвижного состава;
- выход из строя средств сигнализации и блокировки;
- ошибки диспетчеров;
- невнимательность и халатность машинистов;
- сход подвижного состава с рельсов;
- столкновения;
- наезды на препятствия на переездах;
- пожары и взрывы непосредственно в вагонах;
- повреждение железнодорожных путей в результате размывов, обвалов, оползней;
- изношенность технических средств.
Благодаря внедрению комплекса профилактических и организационно-технических мероприятий число происшествий на железных дорогах в последние годы существенно сократилось.
В гражданской авиации России также случаются авиационные происшествия и катастрофы, влекущие за собой гибель людей и разрушения воздушных судов.
Среди причин авиакатастроф выделяются:
- ликвидация централизованной государственной системы управления и обеспечения безопасности полетов;
- распад единой государственной системы Аэрофлота;
- рост числа мелких коммерческих организаций-перевозчиков;
- снижение дисциплины, надзора и контроля за безопасностью полетов в целом;
- ошибки пилотов;
- ошибки диспетчерских служб;
- неисправности авиационной техники (старение, низкие темпы замены);
- погодные условия.
Одной из основных проблем современности стало обеспечение безопасности движения на автомобильном транспорте.
Крупными автомобильными катастрофами считаются такие, в которых погибли 4 и более человек. Автокатастрофы вызваны:
- неудовлетворительным техническим состоянием автомобильных дорог и подвижного состава;
- большим количеством пересечений дорог на одном уровне;
- многократно возросшим количеством личного автомобильного транспорта;
- нарастанием объемов грузовых перевозок, выполняемых большегрузными автомобилями (автопоездами) с нагрузками на ось, превышающими допустимые;
- нарушением водителями Правил дорожного движения;
- плохой подготовкой водителей;
- превышением скорости на опасных участках дорог;
- выездами на полосу встречного движения;
- управлением автотранспортом в нетрезвом состоянии.
В последние годы имеют место кораблекрушения и аварийные происшествия на водном транспорте.
Основными причинами этих аварий являются:
- нарушения правил судовождения, пожарной безопасности, технической эксплуатации;
- износ материальной части и оборудования судов, портов и других объектов;
- погодные и климатические условия (ураганы, штормы, туманы, льды и т. д.);
- ошибки капитанов, лоцманов и членов экипажа;
- ошибки при проектировании и строительстве судов;
- столкновения и опрокидывания судов;
- посадка на мель;
- взрывы и пожары на борту;
- неправильное размещение и плохое закрепление грузов;
- низкая обновляемость парка за счет судов нового поколения.