ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕХНОГЕННЫХ ЧС

ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ»

(конспект лекций)

Основные понятия и определения

Закон РФ от 11 ноября 1994г. «О защите населения и территорий в чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера».

Закон РФ от 18 сентября 1994 г. «Положение классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера».

Чрезвычайная ситуация– обстановка на определенной территории в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или определенной природной среды, значительные материальные потери и нарушение жизнедеятельности людей.

Источник чрезвычайной ситуации– основное природно- антропогенное, техногенное явление или происшествие, в результате которого возникла или может возникнуть чрезвычайная ситуация на определенной территории, объекте или населенном пункте.

Авария– опасное происшествие на объекте, транспорте, представляющая угрозу жизни и здоровью людей или приводящая к разрушению оборудования, помещений и т.д.

Катастрофа – крупная авария, повлекшая за собой человеческие жертвы или ущерб здоровью людей, либо уничтожение материальных ценностей в больших размерах.

Зона чрезвычайной ситуации – территория, на которой произошла чрезвычайная ситуация.

Зона вероятной чрезвычайной ситуации – территория, на которой не исключена вероятная чрезвычайная ситуация.

Чрезвычайное положение - правовой режим временного государственного управления на определенной территории или в отдельных местностях, вводимый в соответствии с действующим законодательством.

Особое положение - правовой режим временного государственного управления на ограниченной территории, вводимый в соответствии с действующим законодательством с целью принятия неотложных мероприятий по обеспечению жизни и здоровья людей, сохранения материальных ценностей и окружающей среды.

Классификация чрезвычайных ситуаций:

По масштабу чрезвычайные ситуации подразделяются на:

· Трансграничные;

· Федеральные;

· Региональные;

· Территориальные;

· Местные;

· Локальные;

· Частные.

Локальная чрезвычайная ситуация – ситуация, при которой пострадало менее 10 человек.

Местная чрезвычайная ситуация – ситуация, при которой пострадало от 10 до 50 человек.

Территориальная чрезвычайная ситуация – ситуация, при которой пострадало от 300 до 500 человек.

Федеральная чрезвычайная ситуация – ситуация, при которой пострадало более 500 человек.

Трансграничная чрезвычайная ситуация – ситуация, зона которой выходит за пределы России, либо ЧС за рубежом.

По скорости распространения ЧС:

· Внезапные ЧС;

· Быстропротекающие ЧС;

· ЧС умеренного распространения;

· ЧС медленного распространения;

ПО источникам:

· Природные;

· Техногенные;

· Экологические;

· Биологические;

· Военные;

· Космические.

Характеристика и основные параметры природных ЧС

Геоприродными ЧС являются: землетрясения, извержение вулканов; оползни; сели; снежные лавины.

Колебания земной поверхности, вызванные физическими явлениями, называются землетрясениями. Они подразделяются на: тектонические; вулканические; вызванные деятельностью человека.

Очаг землетрясения – это место под землей, в которой разрушаются породы. Он также называется гипоцентром землетрясения.

Проекция гипоцентра на земную поверхность называется эпицентром землетрясения.

Параметры землетрясения.

1. Магнитуда землетрясения – безразмерная величина, характеризующая общую энергию упругих колебаний земной коры. Магнитуда землетрясения находится в пределах от 0 до 9.

где Z_m – амплитуда колебаний при землетрясении, мкм; R – расстояние от эпицентра землетрясения, км.

2. Энергия, излучаемая в очаге землетрясения, эрг.

где для сильных землетрясений а=1,5; b=11,8; а для слабых землетрясений а=1,8; b=11;

3. Вероятность землетрясения оценивается по модели Пуассона.

где P(l,t) – вероятность появления N в течение временного интервала t; l - среднее число землетрясений в единицу времени.

Интенсивность землетрясений оценивается по 12 балльной шкале, согласно ГОСТ 6249-52.

где a₃=3; b₃=1,5; c₃=3,5 региональные константы для России;

Н - глубина очага землетрясения.

Классификация землетрясений

Характеристика Землетрясения	Магнитуда М	Балльность J	Среднее число В год
Планетарного масштаба Сильное: Регионального масштаба Локального масштаба Среднее Слабое, местное	8 7-8 6-7 5-6 4-5	11-12 9-10 7-8 6-7 5-6	1-2 15-20 100-150 750-1000 5000-7000

Вулканическая деятельность возникает в результате активных процессов, происходящих в глубинах Земли. На глубине от 10 до 30 км накапливаются расправленные горные породы и магма. При тектонических процессах в земной коре образуются трещины. Магма устремляется по ним к поверхности. Процесс сопровождается выделением паров воды и газов, которые создают огромное давление. При выходе на поверхность часть магмы превращается в шлак, а другая изливается в виде лавы. Из выброшенных в атмосферу паров и газов оседают на землю вулканические породы. Вулканические выбросы нагромождаются вокруг, образуя гору конусообразной формы, которая и называется вулканом. По степени активности вулканы классифицируются на действующие, дремлющие и потухшие. В России деятельность вулканов наблюдается лишь в малонаселённых и труднодоступных районах Камчатки и Курильских островов.

Наиболее опасные явления, сопровождающие извержения вулканов, - это лавовые потоки, выпадение вулканических пород, грязевые потоки, вулканические наводнения, выбросы вулканического пепла и газов. Выбросы последних оказывают существенное влияние на загрязнение атмосферы в глобальном масштабе, что сказывается на ухудшении экологической обстановки в биосфере.

Оползни, сели, снежные лавины- природные явления геологической группы, характерные для горной местности.

Оползни – это скользящее смещение горных пород вниз по склону под влиянием силы тяжести. Оползни могут происходить на склонах, начиная с 19⁰, однако на глинистых грунтах они случаются и при крутизне склона 5-7⁰. К естественным причинам их возникновения относятся: сейсмические толчки, подмыв оснований склонов, увеличение склонов. К искусственным причинам относятся: разрушение склонов дорожными выемками, чрезмерным выносом грунта, вырубкой леса, неразумным ведением сельского хозяйства на склонах.

Сель -бурный грязевой или грязекаменный поток, состоящий из смеси воды и обломков горных пород, внезапно возникающий в бассейнах небольших горных рек. Основными причинами возникновения являются: ливневые дожди, нарушение правил работы горнодобывающих предприятий, порубки леса, взрывы при прокладке дорог и т.п.

Снежные лавины – низвергающие со склонов гор под воздействием силы тяжести снежные массы. Снежные лавины возникают при образовании на склоне крутизной от 15 до 50⁰ снежного покрова свыше 30 см, образующего за 10-12 часов и при определённых температурных условиях и ветре.

Оползни, сели, снежные лавины могут разрушать дорожную сеть, населённые пункты, сооружения различного вида, линии электропередач и тому подобное. Их основные характеристики: масса грунта, селевого и снежного покрова, скорость движения. Лавина в 10 м³ уже представляет опасность для человека и лёгкой техники.

К метеорологическим ЧС относятся: ураганы, смерчи, бури, грозы.

Ураганы – атмосферные вихри больших размеров со скоростью ветра до 33 м/с и более (до 60 м/с) [5]. Возникновение ураганов обусловлено неустойчивостью атмосферы, связанной с притоком теплого влажного воздуха. Восходящее движение этого воздуха приводит к конденсации влаги в верхних слоях атмосферы и образованию центра урагана. Считается, что возникновение урагана связано с наличием области низкого давления, а его поддержание – с некоторым постоянным источником энергии, который представляет влажный воздух, поднимающийся над водной поверхностью. Выделяющееся при конденсации тепло питает ураганы энергией.

Ураганы являются одной из самых мощных сил природы. По своему пагубному воздействию они не уступают таким стихийным бедствиям, как землетрясения.

Количество энергии, выделяемое средним по мощности ураганом в течение одного часа, равно энергии ядерного взрыва в 36 млн т.

Разрушительное действие ураганов определяется в основном энергией скорости ветра, т.е. скоростным напором q, Па:

Q = 0,5 rn²,

где r- плотность воздуха, равная 1,22 кг/м³;

n - скорость ветра, м/с.

Вероятность годового числа ураганов в определенном районе может быть рассчитана по формуле [5]

где – ежегодная частота ураганов;

- средняя ежегодная частота ураганов.

Для Атлантического побережья США и Приморья России =2.

Ураганный ветер разрушает прочные и сносит легкие строения, обрывает провода и валит столбы линий электропередачи и связи, повреждает транспортные магистрали и мосты, вызывает аварии на коммунально–энергетических сетях, опустошает засеянные поля, разрушает дамбы и плотины, сбрасывает с рельсов поезда и т.п. Часто ливни, сопровождающие ураган, гораздо опаснее самого ураганного ветра.

Размеры ураганов весьма различны. Ширина урагана со штормовой скоростью ветра (n >22м/с) измеряется сотнями километров, иногда достигая 1000 км. Средняя продолжительность урагана до 9-12 дней.

Бури – разновидность ураганов с меньшей скоростью ветра, однако она довольно велика и достигает 15-20м/с. Убытки и разрушения от бурь меньше, чем от ураганов. Бури подразделяют на вихревые и потоковые. Вихревые бури представляют собой сложные вихревые образования, обусловленные циклонической деятельностью и распространяющиеся от нескольких десятков до сотен километров. Длительность их от нескольких часов до нескольких суток. Вихревые бури подразделяются на пыльные, снежные и шквальные. Потоковые бури – местные явления небольшого распространения.

Смерчи – (в Европе их называют «тромбы», в Америке – «торнадо») – вихревое движение воздуха, возникающее в грозовом облаке и затем распространяющееся в виде гигантского черного рукава или хобота, разреженного внутри. Смерч, как насос, засасывает и поднимает в облако различные предметы, которые переносятся на десятки километров, разрушает здания, рвет линии электроснабжения и связи, выводит из строя технику. В России они чаще всего происходят в центральных областях, Поволжье, на Урале, в Сибири, на побережьях морей. Общая длина пути смерча от сотен метров до десятков и сотен километров, средняя скорость перемещения примерно 50-60 км/ч, а средняя ширина 350-400 м.

Грозы –наиболее распространенное опасное атмосферное явление. При грозе выпадает большое количество осадков, однако наибольшую опасность представляют электрические разряды – молнии. Молния характеризуется токами порядка десятков тысяч ампер, скоростью до 10⁸ м/с, температурой до 40000 К. Особый вид молнии – шаровая. Она имеет форму шара, которая обладает большой удельной энергией. Длительность существования шаровой молнии – от нескольких секунд до минут, а исчезновение ее может сопровождаться взрывом, вызывающим разрушения.

Как линейная, так и шаровая молнии могут быть причиной тяжелых поражений и гибели людей. Удары молнии могут вызывать пожары в лесу и зданиях, приводить к опасным последствиям, возникающим (как и при ядерном взрыве) от действия электромагнитного и светового излучения.

Гидрологические ЧС: наводнения, заторы, зажоры, цунами.

Наводнение – это затопление местности, прилегающей к реке, озеру, морю, водохранилищу, которое причиняет огромный материальный ущерб, наносит урон здоровью населения и ли приводит к гибели людей.

Основными причинами наводнений являются:

максимальный сток воды в водоеме при весеннем таянии снега;

интенсивный подъем воды в водоеме при сильных дождях –паводок;

большое сопротивление водному потоку в реке, образующемуся в конце или в начале зимы при заторах и зажорах льда;

ветровые выгоны воды на крупных озерах и водохранилищах, а также в морских устьях рек.

Основными характеристиками наводнения являются: максимальный уровень воды, максимальный расход воды за время наводнения, площадь и продолжительность затопления, скорость подъема уровня воды. Средние значения характеристик наводнения в России (5) следующие:

высота подъема воды над уровнем водоема 2-14 м;

площадь затопления 10 – 1000 км²;

максимальный расход воды в периоды половодья 100 – 4500 м³/с;

продолжительность паводков 1-2 сут.;

продолжительность половодий:

- на малых реках 1-3 сут.;

- на крупных реках 1-3 мес.;

скорость потока при паводках 2-5 м/с.

Наводнения периодически наблюдаются на большинстве рек России, особенно Европейской части, Западной Сибири и Приморья.

Различают прямой и косвенный ущерб от наводнений. К прямому ущербу относят: повреждение и разрушение зданий, железных и автомобильных дорог, линий электропередачи и связи, гибель урожая и скота, уничтожение и порчу сырья, топлива, продуктов питания, затраты на эвакуацию населения и материальных средств. К косвенному ущербу относят: затраты на доставку в пострадавшие районы продуктов питания, строительных и других материалов, сокращение производства, ухудшение условий жизни населения. По статическим данным прямой и косвенный ущерб находится в соотношении 70:30%.

Заторы и зажоры льда на реках- скопление льда в русле реки, ограничивающие течение, в результате чего происходит подъем воды и ее разлив. Затор образуется в конце зимы и в весенний период и состоит в основном из крупных льдин. Зажор состоит из скопления рыхлого льда (шуга, небольшие льдинки), он образуется в начале зимы. Главной причиной образования затора является задержка вскрытия льда при смещении кромки ледяного покрова весной вниз по течению. Зажоры образуются в результате вовлечения внутриводного льда под кромку ледяного покрова.

Длина заторов и зажоров превышает ширину реки в 3-5 раз. В результате возникновения заторов и зажоров возникает подъем воды. Этот подъем может составлять на реках средней полосы 4 - 6 м, а Сибири –7 – 20м. Продолжительность подъема воды в заторах составляет 0,5 – 1,5 сут., а зажоров – до 3 сут. Спад уровня обычно происходит за 10 – 15 сут.

Нагоны – это подъем уровня воды, вызванный воздействием ветра на водную поверхность. Такое явление случается в морских устьях рек, а также на больших озерах и водохранилищах. Главным условием возникновения нагонов является направление и скорость ветра, превышающая 25м/с. При этом возникают такие же последствия, как и при наводнении.

Цунами – это длинные волны, возникающие в результате подземных землетрясений, а также вулканических извержений и оползней на морском дне. Образовавшись в каком – либо месте, цунами может пройти несколько тысяч километров, почти не уменьшаясь. К опасным районам России по этому явлению относятся: Камчатка, Курильские острова, Сахалин, побережье Тихого океана.

Природные пожары.

Природные (другое название «ландшафтные») пожары – это неконтролируемое горение растительности, распространяющееся стихийно. Пожары бывают лесные, торфяные, полевые (созревшие хлеба), подземные пожары горючих ископаемых.

Пожары обладают опасными поражающими факторами: высокая температура, вызывающая возгорание всего, что окажется в зоне пожара; задымление больших районов, оказывающее действие на людей и животных; отравление окисью углерода; ограничение видимости; сильное психологическое действие на людей. Среди природных пожаров наиболее часты лесные пожары.

Причины пожаров в лесах России распределяются следующим образом (6), %:

от сельскохозяйственных палов 6,7

по вине лесозаготовителей 3,5

от транспорта 2,0

по вине экспедиций и других организаций 19,7

по вине местного населения 60,0

от молний 8,1

Из этих данных видно, что в 90 – 92 случаях из 100 виновниками возникновения бедствия оказываются люди, не проявляющие должной осторожности при пользовании огнем в местах работы и отдыха. В России ежегодно в среднем выгорает от 30 до 50 тыс. га леса.

По охвату площади лесные пожары подразделяются на зоны отдельных, массовых, сплошных пожаров и огненные штормы. Огненный шторм – этот особо интенсивный пожар в зоне сплошного пожара, в центре которого возникает восходящая конвекционная колонка в виде огненного вихревого столба. К ней устремлены от периферии площади пожара сильные ветровые потоки. Потушить огненный шторм практически невозможно.

В зависимости от характера возгорания и состава леса пожары подразделяются на низовые, верховые и почвенные (подземные).

Низовой – горит подлесок (трава, кустарник, молодой подрост);

верховой – горит весь лес или торф на глубине.

почвенный – горит подстилка или торф на глубине.

Наиболее распространены низовые пожары, которые при определенных условиях переходят в верховые и подземные.

ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕХНОГЕННЫХ ЧС

Аварии и катастрофы на химически опасных объектах.

Химически опасный объект (ХОО) – предприятие народного хозяйства или другие объекты специального назначения, при аварии или разрушении которого могут произойти утечки или выбросы вредных химических веществ, вызывающие поражение людей, животных и растений.

Химическая авария или катастрофа – опасное происшествие на ХОО, приводящее к выбросу (выходу) вредных химических веществ в количествах, превышающих установленные нормы безопасности. Наибольшую опасность среди вредных химических веществ представляют так называемые сильнодействующие ядовитые вещества (СДЯВ), при выбросе которых может произойти заражение воздуха поражающими концентрациями. Исходя из масштабов опасности к СДЯВ относят: хлор, фосген, аммиак, цианистый водород, окись этилена, гидразин, нитрил акриловой кислоты.

Токсичность - свойство СДЯВ вызывать отравления (интоксикацию) организма. Количественными характеристиками, определяющими ту или иную степень отравления, являются токсодоза и концентрация СДЯВ.

Токсодоза- количественная характеристика опасности СДЯВ, соответствующая определенному уровню поражения при его воздействии на живой организм. Для каждой степени поражения любого СДЯВ установлена соответствующая токсодоза. Так, в качестве наиболее распространенной для оценки опасности токсодозой используется PC_t₅₀ – пороговая токсодоза, вызывающая симптомы поражения у 50%, попавших в зону заражения.

Концентрация -количественная характеристика заражения воздуха в зоне распространения

СДЯВ, измеряемая в г/м³ или г/л (мг/л).

Связь между токсодозой и концентрацией имеет вид

где С_j(t) – функция изменения концентрации во времени;

t_эк – время экспозиции (накопления в организме СДЯВ), вызывающее j –ю степень поражения.

Масштабы заражения определяются зоной возможного заражения. Зона заражения включает: район заражения на объекте аварии и зоны заражения при распространении зараженного воздуха из района аварии первичным и вторичным облаком. Конфигурация общей зоны заражения показана на рисунке.

Рис. Схема зоны заражения СДЯВ.

R_А – радиус района аварии;

Г₁ и Г₂ – глубина распространения первичного и вторичного облака.

Частота возникновения аварийных ситуаций может быть проиллюстрирована такими данными: в 1987г. на Чебоксарском производственном объединении «Химпром» было зарегистрировано 16 случаев вызова газоспасательных служб по причинам выбросов или сливов СДЯВ.

Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 743; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 4 5 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!