Меню
Головна
 
Головна arrow БЖД arrow Надійність будівельних об'єктів та безпека життєдіяльності людини
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Хімічні аварійні впливу

Хімічні аварії відбуваються при несанкціонованому викиді або виливання в аварійних ситуаціях хімічно небезпечних речовин (ХОВ). Під надзвичайними ситуаціями ХІВ, згідно з Гостом, розуміють небезпечна хімічна речовина, що застосовується в промисловості та сільському господарстві, при аварійний викид (розлив) якого може відбутися зараження навколишнього середовища у вражаючих живий організм концентраціях (токсодозах). Таким чином, середовищем зараження може бути не тільки повітря, але і природні води, грунт і т. п.

Джерелом аварійної ситуації в цьому випадку можуть бути підприємства нафтогазової, хімічної промисловості, а також склади, холодильники та ін

Найбільша потенційна небезпека на виробничих об'єктах виникає в спорудах зберігання і наливних станціях; крім того, виливання і викиди ХОВ часто мають місце на транспортних комунікаціях (в основному на залізницях).

Найбільш типовими причинами хімічних аварій на виробничих майданчиках є відмови технологічного обладнання і помилки виробничого персоналу. У багатьох випадках небезпека відмов посилюється через зношеність обладнання, комунікацій і при поганому експлуатаційному обслуговуванні. Джерелами витоків ХІВ, наприклад, можуть бути розриви трубопроводу із-за корозії, пошкоджень при ремонті і т. п.

Серед найбільш характерних причин аварійних викидів (выливаний) на залізницях - перекидання цистерн з порушенням герметизації; тріщини в зварних швах ємностей, руйнування запірної арматури, несправності запобіжних пристроїв і т. п. Ризик виникнення аварії і масштаб наслідків при транспортуванні значніше, ніж на об'єкті; наприклад, у 2006-2007 рр. із 12 зареєстрованих в нашій країні серйозних аварій з ХОВ вісім випадків сталися на залізницях. Масштаби перевезень сягають сотень тисяч тонн в рік, тільки рідкий хлор перевозиться одночасно сотнями в 60-120-тонних залізничних цистернах.

Аварії на промислових об'єктах мають, як правило, обмежений масштаб, проте призводять до поразки виробничого персоналу, у тому числі з легальним результатом, так і населення в прилеглих районах. Відомі випадки масової загибелі людей в результаті хімічних аварій, наприклад, на заводі в р. Бхопал (Індія) постраждали декілька тисяч осіб, у тому числі 2500 загиблих.

За критеріями токсичності, обсягу запасів та характеру розповсюдження в атмосфері до найбільш небезпечним ЦЕХІВ відносяться: хлор, аміак, фосген, діоксид сірки, ціанід водню, сірковуглець, сірководень, фторид водню, нітрил акрилової кислоти. В табл. 3.2 представлені токсикологічні характеристики найбільш поширених хімічних ІВ.

Таблиця 3.2. Токсикологічні характеристики деяких хімічних ІВ

Хімічно небезпечні речовини (ХОВ)

Токсодоза, мг/л, хв

смертельна

викликає ураження середньої важкості

викликає

початкові

симптоми

Ціанід водню

1,5

0,75

0,02-0,04

Хлор

6,0

0,6

0,01

Фосген

6,0

0,6

0,01

Нітрил акрилової кислоти

7,0

0,7

0,03

Фторид водню

7,5

4,0

0,4

Сірководень

30,0

5,0

0,3

Сірчистий ангідрид

70,0

20,0

0,4-0,5

Аміак

100,0

15,0

0,25

Сірковуглець

900,0

135,0

1,5-1,6

Слід зазначити, що хлор і аміак порівняно з ціанідом калію є менш небезпечними, але стоять на першому місці за кількістю жертв при аваріях, оскільки саме ці хімічні речовини широко використовуються в промисловості.

Радіаційні впливу

До радіаційних впливів прийнято відносити непередбачений випадок, обумовлений порушенням технологічного процесу, несправність обладнання і іншими причинами, який створює підвищену радіаційну небезпеку для персоналу та населення.

Найбільш серйозними джерелами радіаційних аварій є підприємства, що виробляють або використовують радіоактивні та хімічні речовини (РВ, ХВ) і атомну енергію. До них належать дослідницькі реактори, виробництва штучних ізотопів, атомні електростанції (АЕС) та станції теплопостачання (ACT), атомні теплоелектроцентралі (АТЕЦ), а також підприємства металургії, хімічної промисловості і т. д.

Отримання електричної або теплової енергії є головною областю мирного застосування ядерних технологій. В основу такого виробництва покладено так званий ядерний паливний цикл (ЯПЦ), принципова схема якого наведена на рис. 3.5 ліворуч.

Будучи найбільш потужними і складними, технічні системи атомних енергетичних виробництв є основним джерелом серйозних радіаційних аварій. За даними Міжнародного агентства з атомної енергетики (МАГАТЕ) тільки в період з 1980 по 1995 р. в 14 країнах світу на АЕС мали місце більш 150 аварій різної тяжкості, тобто в середньому близько 10 в рік.

Основними причинами аварій на АЕС є:

o помилки у проектах, дефекти - на їх частку припадає 30,7% всіх аварій;

o знос обладнання, корозійні процеси - 25,5%;

o помилки оператора - 17,5%;

o помилки в експлуатації - 14,7%;

o інші причини - 11,6%.

Найбільш серйозною аварією, швидко переросла в глобальну катастрофу, стала аварія на Чорнобильській АЕС (Україна, СРСР) 26 квітня 1986 р. В результаті теплового вибуху, котра б могла виникнути при проведенні експерименту по виявленню можливості аварійного забезпечення обладнання станції електроенергією, була зруйнована активна зона ядерного реактора четвертого блоку станції, частину будинку та покрівля машинного залу АЕС.

Рис. 3.5. Схема ядерного паливного циклу і небезпек, що виникають у його виробничих процесах

В результаті вибуху і руйнування захисних і огороджувальних конструкцій на першій стадії стався викид ядерного палива (на висоту до 1 км), а також високоактивних уламків конструкцій активної зони, графіту, продуктів ділення і т. п. На другій стадії (до 1 травня) потужність викиду у вигляді головним чином паливної і графітового пилу зменшилася. На третій стадії (2-6 травня) спостерігалося наростання потужності викиду, обумовлене непродуманої спробою засипати шахту реактора свинцем, матеріалами на основі бору, піском і глиною без організації тепловідведення. В результаті стався додатковий розігрів залишився вмісту реактора і проплав його опорної плити; утворилася розпечена маса проникла в підреакторні приміщення. На четвертому етапі (після 6 травня) потужність викиду різко впала і надалі стабільно зменшувалася.

Сумарний викид продуктів розподілу склав 50 мкі. Викинуте з реактора ядерне паливо розподілилося наступним чином: реактор і прилеглі приміщення - 87%, промислова майданчик АЕС - 0,3%, зона радіусом у 80 км - близько 1,5%, територія країни - 1,5%, зона за межами країни - 1%. В результаті аварії утворилося три радіоактивних сліду на поверхні землі: північний, західний і південний і стійке радіоактивне зараження в межах цих слідів на територіях України, Росії, Білорусії. Підвищення радіоактивності було зафіксовано у Фінляндії, Норвегії та інших північних країнах.

Інші небезпеки та можливі наслідки аварій на різних етапах ЯПЦ показано на рис. 3.5.

Досвід Чорнобиля та інших аварій на АЕС і підприємствах ЯПЦ також показав, що основними джерелами небезпечних випромінювань при серйозних радіаційних аваріях є: активна зона зруйнованого реактора; газоаэрозольное хмара радіоактивних газів та радіоактивних речовин, викинутих з реактора; уламки активної зони, конструкції біологічного захисту самого реактора, машин і механізмів, викинуті з будівлі реактора в момент аварії; дрібнодисперсні радіоактивні речовини в твердій і рідкій формах, винесені з реактора потоком теплого повітря і розподілені по поверхні землі, будівель, споруд, насаджень та інших об'єктів у районі аварії.

Вплив аварій розглянутого типу на навколишнє середовище зводиться крім вибуху і локальних пожеж до радіоактивного забруднення, здійснюється через гідро - і повітряний перенос, дифузію в грунт. Радіоактивні забруднення мають малу вымываемость атмосферними опадами і паводковими водами. Торф, чорнозем, суглинки і глини є фунтами, які особливо добре утримують радіоактивні опади. До 90 % всіх опадів зосереджується в шарі ґрунту товщиною до 2-5 див.

Наслідки радіаційних аварій для людей і збиток, що наноситься ними природі, можуть бути розділені на наступні категорії:

o негайні смертельні випадки і травми;

o смертельні випадки, травми та інші, що виникають серед персоналу і населення у процесі аварії (до локалізації вогнища аварії та припинення викиду небезпечних речовин);

o латентні (подовжені) смертельні випадки і захворювання, у тому числі майбутніх поколінь;

o матеріальні збитки від радіоактивного забруднення, включаючи виведення земель із користування на тривалий період, вторинний збиток від зміни флори і фауни;

o витрати на здійснення заходів з ліквідації наслідків, включаючи витрати на евакуацію і нове розміщення постраждалого населення, медичне обслуговування, дезактивацію та дегазацію, збиток від використання невідновних ресурсів;

o соціальний збиток для суспільства та його інститутів.

Захист від радіаційних аварій на підприємствах, що використовують ЯПЦ, здійснюється за допомогою спеціальних технічних систем і захисних конструкцій (оболонок) з залізобетону з внутрішньої металевої облицюванням, що містить всередині себе активну зону. Товщина стінок такої оболонки досягає 1,5 м. Ці оболонки забезпечують також біологічний захист персоналу. Після аварії в Чорнобилі АЕС Чорнобильського типу, не забезпечують локалізацію внутрішнього аварійного впливу, будівництвом заборонені.

Розрахунок оболонок повинен забезпечити безпеку реактора при всіх гіпотетично можливих видах впливів, включаючи більшість особливих (сейсміка, вибух, удари тощо). Аварія в Чорнобилі виділила також в якості особливого впливу проплав днища реакторного відділення високотемпературної паливної масою з подальшим відходом її в грунт з водоносними шарами. Одним з можливих шляхів вирішення цієї проблеми може бути зведення за допомогою спеціальної техніки залізобетонних або металевих охолоджуваних уловлювачів, розсікають масу і контролюючих охолодження її частин.

Захист людей і обладнання на радіоактивно зараженій місцевості досягається головним чином обладнанням жилих об'єктів захисними екранами з протирадіаційних матеріалів (ПЗМ). В якості останніх використовують вольфрам, свинець у вигляді листа і дробу, залізо.

Захист з ПЗМ може бути загальною, локальною, індивідуальної та комбінованої. Для спільного захисту ПЗМ розміщується по всіх зовнішніх і внутрішніх поверхонь приміщення (зазвичай для групи людей). Локальна захист реалізується шляхом розміщення ПЗМ на напрямках, за якими переважно поширюються небезпечні випромінювання; прикладом може бути підлога кабіни, крісло і підлокітники водія автомашини, захищені листами свинцю. Індивідуальна захист забезпечується носінням спеціального захисного одягу. Комбінована зашита поєднує в собі всі три способи.

Найбільшою проникаючої здатністю мають, як відомо, гама - і нейтронне випромінювання. Вражаюча дія проникаючої радіації характеризується енергією, переданої випромінюванням одиниці маси речовини, або поглиненою дозою. За одиницю поглиненої дози прийнятий 1 Грей - доза випромінювання, соответствуюшая енергії 1 Дж, переданої іонізуючим випромінюванням будь-якого виду облучаемому речовині масою 1 кг Позасистемною одиницею поглинутої дози є радий; 1 рад = 10 Гр.

Для захисту від нейтронного випромінювання переважно застосування водородомістких матеріалів (вода, поліетилен тощо). Проте поглинання нейтронів може супроводжуватися випусканням вторинного гамма-випромінювання; цей ефект може бути істотно знижений введенням в матеріал захисту бору.

Гамма-випромінювання добре послабляється важкими металами, наприклад свинцем.

Поряд із загальновідомими небезпека на сліді радіоактивної хмари можуть становити так звані гарячі частинки - частинки мікрометрових і субмикрометровых діапазонів. При зовнішньому опроміненні вони не завдають шкоди здоров'ю людей, але, потрапляючи в дихальні органи або шлунково-кишковий тракт, можуть викликати гострі радіаційні ураження з летальним результатом. Тому при роботі на радіоактивному сліді навіть при низьких рівнях радіації на об'єктах повинні функціонувати системи очищення повітря, а люди, що знаходяться на відкритій місцевості, повинні використовувати індивідуальні засоби захисту органів дихання.

 
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Схожі тими

Розрахунок параметрів зони зараження при хімічної аварії
Прогнозування і оцінка обстановки при хімічних аваріях
Аварійно хімічно небезпечні речовини, хімічно небезпечні об'єкти, зони хімічного зараження при НС
Вплив хімічних речовин на харчову сировину і продовольство
ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЗАХИСТУ ЛЮДИНИ НА ВИРОБНИЦТВІ ВІД ВПЛИВУ ХІМІЧНИХ РЕЧОВИН І НЕСПРИЯТЛИВИХ МИРО КЛІМАТИЧНИХ ФАКТОРІВ
Радіаційне забруднення
Радіаційні ефекти
Радіаційна обстановка
Заходи радіаційного та хімічного захисту
Прогнозування і оцінка обстановки при радіаційних аваріях
 
Предмети
Банківська справа
БЖД
Бухоблік і аудит
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика і естетика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Політологія
Політекономія
Право
Психологія
Соціологія
Страхова справа
Товарознавство
Філософія
Фінанси