При ядерном взрыве ожоги и пожары возникают от
Основными поражающими факторами ядерного взрыва являются: ударная волна, световое (тепловое) излучение, проникающая радиация и радиоактивное загрязнение воздуха, местности и окружающих предметов. Поражения от ядерного взрыва разделяют на «чистые формы» — при действии одного поражающего фактора — и «комбинированные поражения» — при сочетании нескольких факторов.
Особенностью течения комбинированных поражений является синдром взаимного отягощения: поражение проникающей радиацией резко ухудшает течение и исход ожогов и других травм. При комбинированных поражениях чаще и в более тяжелой форме развиваются шок и инфекция (из-за ослабления защитных сил организма после облучения), а также понижается свертываемость крови, вследствие чего появляются кровоизлияния и кровотечения.
В результате действия проникающей радиации на организм развивается лучевая болезнь.
При типичной форме острой лучевой болезни принято выделять четыре степени тяжести (в зависимости от дозы облучения):
I степень (легкая) возникает при облучении в дозе 100-200 рад;
II степень (средней тяжести) — при облучении в дозе 200-400 рад;
III степень (тяжелая) — при облучении в пределах 400-600 рад;
IV степень (крайне тяжелая) — при облучении в дозе свыше 600 рад (нередко приводит к летальному исходу).
Первый период — первичная реакция, или начальный период (период проявления первых признаков), начинается вскоре после облучения (при больших дозах — через несколько минут, при меньших — через несколько часов и даже дней). Появляется возбуждение, которое сменяется угнетением, слабостью, головными болями, чувством усталости, сильной жаждой, тошнотой, рвотой. Пульс учащен, температура тела повышена. Появляются боли в животе. В легких случаях первичная реакция длится несколько часов, в тяжелых — 2-3 дня. Затем все симптомы исчезают.
Второй период — латентный, или скрытый (период мнимого благополучия), наступает после первичной реакции и характеризуется тем, что больной чувствует себя хорошо, жалоб не предъявляет, считает себя здоровым (имеет место при лучевой болезни легкой и средней тяжести). Этот период длится до 2 недель, а иногда и больше. При тяжелой степени лучевой болезни скрытый период может вовсе отсутствовать или быть очень коротким (несколько часов).
Третий период — период разгара болезни. Начинается с общих проявлений (поносы со слизью и кровью, кровоизлияния в слизистые оболочки полости рта, глаз, на коже и кровотечения из носа в связи с понижением свертываемости крови вследствие резкого уменьшения количества тромбоцитов). Температура тела может достигать высоких цифр. Начинают выпадать волосы, появляются боли в животе и состояние больного прогрессивно ухудшается. Характерными для этого периода являются уменьшение количества лейкоцитов (лейкопения), затем снижение количества эритроцитов (анемия) и тромбоцитопения. Этот период длится 5-6 недель.
Четвертый период — период восстановления. При благоприятном исходе общее состояние начинает постепенно улучшаться, исчезают указанные симптомы и постепенно наступает полное или частичное выздоровление.
Для уменьшения поражающего действия радиации за 1-2 часа до возможного облучения принимают внутрь так называемые противолучевые препараты (в таблетках): батиол, цистамина дигидрохлорид, цидоксин и 5-метокситриптамин. Их защитное действие продолжается в течение 5-6 часов.
Тепловые повреждения при ядерных взрывах могут быть вызваны первичным излучением и вторичным эффектом (пожарами). В первом случае важную роль играет инфракрасное излучение, возникающее при температуре 3 000 000°С в огненном шаре.
В начальный и скрытый периоды развития лучевой болезни течение ожогов почти ничем не отличается от течения обычных термических ожогов. В периоды разгара лучевой болезни наиболее ярко проявляется угнетение регенеративных процессов в ожоговой ране: часто наблюдаются осложнения (нагноение, сепсис, рожа). В период выздоровления после лучевой болезни регенеративные процессы постепенно обеспечивают восстановление состояния. На месте бывшего поражения долгое время остается депигментированный шелушащийся участок кожи с узкой каемкой гиперпигментации по периферии. Отмечено, что на месте бывшего ожога нередко возникают гиперкератоз, папилломы, образуются очень болезненные трофические язвы. На этом фоне в дальнейшем иногда возникают злокачественные новообразования.
Первую помощь при ожогах на фоне лучевого поражения следует проводить в следующей последовательности:
1) потушить горящую одежду и на обожженные места наложить первичную повязку после предварительной временной остановки кровотечения;
2) на местности, зараженной радиоактивными, химическими веществами или бактериальными средствами, надеть противогаз на пораженного, если он в связи с тяжелым состоянием не может сделать это самостоятельно;
3) с помощью шприца-тюбика ввести специальные лекарственные средства (одни из этих веществ уменьшают боли и предупреждают развитие шока, другие предотвращают осложнения — столбняк и газовую гангрену; третьи являются специфическими противоядиями — антидотами);
4) произвести иммобилизацию при переломах, ранениях суставов и обширных ранениях мягких тканей и немедленно вынести пострадавшего из зоны поражения;
5) провести частичную обработку лица, глаз, кистей, полости рта и носа у пораженных радиоактивными веществами, если пораженные вследствие тяжелого состояния не могут сделать этого сами;
6) для предупреждения шока дают (за исключением раненных в живот) внутрь три небольших глотка (50 мл) воды или водки, согревают и по возможности скорее транспортируют в соответствующее лечебное учреждение.
Оказывая специализированную помощь обожженным при ядерном взрыве, надо соблюдать некоторые правила:
1) обработку облученных больных производить отдельно. Снятую одежду, чтобы не допускать рассеивания радиоактивных веществ, следует убрать в специально отведенное место;
2) обильно обмывать пораженных мыльной водой;
3) воду после обмывания и снятый перевязочный материал зарывать в землю на глубину не менее 1 м;
4) инструменты, использованные при обработке облученных больных, мыть горячей водой и в 2-3 ваннах в 1% растворе лимонной или уксусной кислоты ;
5) медицинский персонал во время снятия одежды и обработки пораженных должен надевать маски, резиновые перчатки, защитные очки и т. д. После работы медицинский персонал должен пройти тщательную обработку и дозиметрический контроль.
Источник
Термические ожоги происходят при контакте с открытым огнем, раскаленными твердыми предметами или газами, кипящими жидкостями, паром, горящими смесями типа напалма
и фосфора, световой энергией при ядерном взрыве.
Тяжесть ожоговой травмы зависит от глубины повреждения, его площади, локализации, длительности воздействия повреждающего фактора.
Наиболее опасными повреждающими свойствами обладает пламя и пар под давлением. В этих случаях могут случатся ожоги верхних дыхательных путей, глаз.
Ожоги различают по степеням:
Первая медицинская помощь при термических ожогах
Первая помощь при любых ожогах, прежде всего, заключается в устранении причины — повреждающего фактора. Следующими действиями будетналожение асептической повязки для профилактики
инфицирования,предупреждение шока, транспортировка в лечебное учреждение. Все действия необходимо выполнять с осторожностью, не допуская повреждений кожных покровов:
- тушение загоревшейся одежды;
- эвакуация пострадавшего из зоны высокой температуры;
- тлеющую и чрезмерно нагретую одежду необходимо снять;
- нельзя отрывать прилипшую к области ожога одежду, ее нужно отрезать вокруг травмы, наложив асептическую повязку прямо поверх оставшегося лоскута
одежды; - если на улице холодное время года, то снимать одежду с пострадавшего опасно, это приведет к развитию шока и ухудшению состояния.
Зажигательные смеси
Из материалов гражданской обороны нам известно о зажигательных смесях и веществах типа напалма (термит, электрон, фосфор, пирогель, зажигательные жидкости).
Ожоги, вызванные зажигательными смесями в отличие от ожогов, вызванных другими факторами, заживают медленнее, после образуются грубые рубцы. Нередко такие ожоги приводят к инвалидности. По
сравнению с другими ожогами, эти вызывают ожоговую болезнь при меньших размерах травмы.
Термит — смеси, содержащие оксиды железа и запальные составы. Горит почти без
пламени.
Недопустимо использовать при тушении термита очень малое количество воды, т.к. эта смесь разлагает воду до кислорода и водорода, образуя гремучий газ (взрывоопасная смесь).
«Электрон» — сплавы, содержащие в основе магний, а также небольшой процент алюминия, цинка,
марганца и железа.
«Электрон» горит ослепительно ярким, голубовато-белым пламенем при очень высоких температурах (2500 — 3000°С).
Термитные и электронные зажигательные бомбы тушат без особых проблем. Их засыпают песком, сбрасывают с крыш зданий на землю лопатами, помещают в бочку с водой.
Напалм — смесь различных сортов бензина или керосина с загустителем (алюминиевым мылом),
которая горит при температуре 800—1200°С, образуя множество токсических веществ. Главным образом, при сгорании напалма образуется угарный газ. Горит красным пламенем. Если напалм попал на одежду,
ее необходимо быстро сбросить с себя. Пламя сбивают песком, водой, прижимаются к земле. Под струей воды напалм может разбрызгаться и увеличить площадь повреждения, лучше погрузить пораженную
часть тела в воду. Напалмовые ожоговые травмы в основном 3 и 4 степени.
Омертвевшие от ожога напалмом ткани коричнево-серого цвета, кожа вокруг краснеет, отекает, образуются волдыри с кровянистой жидкостью. При поражении лица человек ничего не видит, веки очень
сильно отекшие. Такие ожоговые травмы сопровождаются нагноением, боль от этого сильнее, повышается температура, учащается пульс, в крови — анемия и лейкоцитоз. Заживление происходит очень
медленно.
Пирогель — смесь сгущенного бензина с соединениями магния и асфальта (или смолы). Горит
подобно напалму, но при более высоких температурах. В следствие того, что пирогель липнет к одежде, коже и всему, на что он попал, тушить его трудно .
Белый фосфор — образует дым даже при комнатной температуре, на воздухе самовоспламеняется,
горит желтым пламенем.
Фосфорные ожоги имеют чесночный запах, светятся в темноте, при нарушении корки ожога дымят. Белый фосфор ядовит, он всасывается в кровь, вызывая серьезные нарушения нервной, сердечно-сосудистой
системы, печени, почек. Фосфор тушат обливанием водой, накладыванием мокрой повязки. Химически «нейтрализуют» фосфор 2% раствором медного купороса, 5 % перманганатом калия, 3 % перекисью водорода
в насыщенном растворе пищевой соды.
Ввиду сложности производства зажигательных смесей типа напалма в «домашних» условиях, изготовляют более простые в приготовлении смеси, например коктейль Молотова, какодайл.
Какодайл изготавливают из бутилового спирта, замещая кислород на мышьяк. Емкость с какодайлом
взрывается при ударе о твердую поверхность, выделяется белый густой дым смертельного яда — мышьяка. После вдыхания в течение нескольких минут наступает смерть.
Коктейль Молотова готовят из 2/3 бензина, масла и других горючих жидкостей (спирта, керосина,
ацетона и т.д.) Жидкость заливают в бутылку, мастерят фитиль, который поджигают. Пламя от коктейля Молотова невозможно потушить водой. При отсутствии огнетушителя нужно использовать песок,
кататься по земле, использовать плотную натуральную ткань, чтобы перекрыть доступ кислорода к пламени.
Ожоги при радиационном воздействии
В условиях военных действий ожоги часто сопровождаются механическими травмами, лучевыми поражениями. Область ожоговой травмы может быть заражена радиоактивными веществами, это очень усложняет и
замедляет заживление.
При ядерном взрыве выделяется световая энергия, вызывающая непосредственные (первичные) ожоги, а также вторичные травмы, возникающие при
возгорании одежды. В очаге ядерного взрыва происходят многочисленные пожары. Яркая световая вспышка ядерного взрыва обжигает глаза (веки, роговицу и сетчатку), нередко приводит к временной или
безвозвратной потере зрения, помутнению роговицы.
Если площадь ожога от ядерного взрыва составляет 10-15 % поверхности тела, может возникнуть ожоговый шок. Вначале получивший ожог человек очень
возбужден, затем возбуждение сменяется торможением центральной нервной системы. Наблюдается тошнота и рвота, больного мучает жажда, т.к. резко снижается объем циркулирующей крови, что приводит
также к снижению выделяемой мочи. У пострадавшего озноб, дрожь, симптомы отравления из-за выделения в кровь токсических веществ.
Первая помощь при ожогах от ядерного взрыва отличается тем, что на пострадавшего необходимо надеть противогаз и скорее доставить его в лечебное
учреждение после всех обычных действий при ожогах. Здесь ситуация осложняется комбинированными травмами — сочетанием ранений, ожоговых травм, контузий с действием проникающей радиации и
радиоактивных веществ.
Химические ожоги
При контакте тканей организма с концентрированными кислотами, щелочами и солями тяжелых металлов возникают химические ожоги.
Ожоги кислотами происходят при воздействии концентрированных серной, хлористоводородной,
азотной, уксусной, карболовой кислот. На коже и слизистых образуется сухой темно-коричневый или черный струп с четкими границами. При ожоге кислотой нужно промывать струей воды место ожога в
течение 15-20 минут. Исключением является серная кислота: она нагревается при разбавлении водой, что может усугубить ожоговую травму. Далее область ожога промывают растворами с щелочной
реакцией — мыльной водой, раствором пищевой соды (1 чайная ложка на стакан воды).
Ожоги щелочами случаются при контакте с концентрированными едким натром, едким кали,
нашатырным спиртом, негашеной известью. На поверхности ожога образуется влажный грязно-зеленый струп, неимеющий четких границ. После 20-минутного промывания области ожога под струей воды,
проводят обработку растворами с кислой реакцией — раствором 2% лимонной или уксусной кислоты.
После обработки на ожоговую рану необходимо наложить асептическую повязку.
При ожогах фосфором необходимо смыть кусочки вещества под водой с помощью марли, ваты. Далее
обработать рану раствором медного купороса. Категорически запрещено смазывать ожог после обработки маслом, жиром, т.к. это способствует всасыванию ядовитого фосфора.
Ожоги негашеной известью ни в коем случае нельзя промывать водой. Удаление вещества и
обработку производят маслом. После этого накладывают марлевую повязку.
Электротравмы
При контакте человека с электрическим током высокого напряжения, а также молнией возникают электротравмы. Местные проявления электротравм напоминают ожоги 3 и 4 степени. Раны могут быть очень глубокими, доходить до кости. Края омозоленные,
серо-желтого цвета.
Общие проявления электротравм могут заключаться в потере сознания, остановке дыхания, угнетении сердечной деятельности, снижении температуры. Все
это может быть похожим на то, что пострадавший погиб. Однако выслушивание тонов сердца помогает определить признаки жизни. Все это случается при длительном контакте с током большой силы. Более
легкими проявлениями является обморок, головокружение, общая слабость.
Первая помощь заключается в прекращении действия источника тока на пострадавшего. Нужно
отключить напряжение поворотом рубильника, выключателем, убрать провода палкой или веревкой.
Нельзя прикасаться незащищенными руками к пострадавшему, это приведет к электротравме оказывающего помощь.
После ликвидации источника травмы пострадавшего необходимо осмотреть. При наличии ожогов необходимо наложить асептическую повязку. Дать пострадавшему обезболивающее (анальгин, пенталгин и т.д.),
успокоительное (настойка валерианы, пустырника) и сердечное средство (валидол, валокордин, капли Зеленина). Последствия электротравм могут проявиться в течение нескольких часов (до инфарктных
состояний), поэтому пострадавшего необходимо доставить в лечебное учреждение.
В случае тяжелых проявлений выполняют сочетание искусственного дыхания и непрямого массажа сердца до полного восстановления дыхания или определения явных признаков смерти (на каждое вдувание
воздуха 5-6 надавливаний на область сердца).
Нельзя закапывать человека, которого ударило молнией, в землю. Закапывание препятствует действенной помощи, нарушает кровообращение и дыхание, переохлаждает
пострадавшего.
Источник
При наземном ядерном взрыве около 50 % энергии идёт на образование ударной волны и воронки в земле, 30— 50 % в световое излучение, до 5 % на проникающую радиацию и электромагнитное излучение и до 15 % в радиоактивное заражение местности.
При воздушном взрыве нейтронного боеприпаса доли энергии распределяются своеобразно: ударная волна до 10 %, световое излучение 5 — 8 % и примерно 85 % энергии уходит в проникающую радиацию (нейтронное и гамма-излучения)[1]
Ударная волна и световое излучение аналогичны поражающим факторам традиционных взрывчатых веществ, но световое излучение в случае ядерного взрыва значительно мощнее.
Ударная волна разрушает строения и технику, травмирует людей и оказывает отбрасывающее действие быстрым перепадом давления и скоростным напором воздуха. Последующие за волной разрежение (падение давления воздуха) и обратный ход воздушных масс в сторону развивающегося ядерного гриба также могут нанести некоторые повреждения.
Световое излучение действует только на неэкранированные, то есть ничем не прикрытые от взрыва объекты, может вызвать воспламенение горючих материалов и пожары, а также ожоги и поражение зрения человека и животных.
Проникающая радиация оказывает ионизирующее и разрушающее воздействие на молекулы тканей человека, вызывает лучевую болезнь. Особенно большое значение имеет при взрыве нейтронного боеприпаса. От проникающей радиации могут защитить подвалы многоэтажных каменных и железобетонных зданий, подземные убежища с заглублением от 2-х метров (погреб, например или любое укрытие 3-4 класса и выше), некоторой защитой обладает бронированная техника.
Радиоактивное заражение — при воздушном взрыве относительно «чистых» термоядерных зарядов (деление-синтез) этот поражающий фактор сведён к минимуму. И наоборот, в случае взрыва «грязных» вариантов термоядерных зарядов, устроенных по принципу деление-синтез-деление, наземного, заглублённого взрыва, при которых происходит нейтронная активация содержащихся в грунте веществ, а тем более взрыва так называемой «грязной бомбы» может иметь решающее значение.
Электромагнитный импульс выводит из строя электрическую и электронную аппаратуру, нарушает радиосвязь.
В зависимости от типа заряда и условий взрыва энергия взрыва распределяется по-разному. Например, при взрыве обычного ядерного заряда средней мощности (10 — 100 кт) без повышенного выхода нейтронного излучения или радиоактивного загрязнения может быть следующее соотношение долей энергетического выхода на различных высотах[2]:
Доли энергии воздействующих факторов ядерного взрыва | |||||||||
Высота / Глубина | Рентгеновское излучение | Световое излучение | Теплота огненного шара и облака | Ударная волна в воздухе | Деформация и выброс грунта | Волна сжатия в грунте | Теплота полости в земле | Проникающая радиация | Радиоактивные вещества |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
100 км | 64 % | 24 % | 6 % | 6 % | |||||
70 км | 49 % | 38 % | 1 % | 6 % | 6 % | ||||
45 км | 1 % | 73 % | 13 % | 1 % | 6 % | 6 % | |||
20 км | 40 % | 17 % | 31 % | 6 % | 6 % | ||||
5 км | 38 % | 16 % | 34 % | 6 % | 6 % | ||||
0 м | 34 % | 19 % | 34 % | 1 % | менее 1 % | ? | 5 % | 6 % | |
Глубина камуфлетного взрыва | 30 % | 30 % | 34 % | 6 % |
Световое излучение[править | править код]
Самое страшное проявление взрыва — не гриб, а быстротечная вспышка и образованная ею ударная волна
Образование головной ударной волны (эффект Маха) при взрыве 20 кт
Разрушения в Хиросиме в результате атомной бомбардировки
Жертва ядерной бомбардировки Хиросимы
Световое излучение — это поток лучистой энергии, включающий ультрафиолетовую, видимую и инфракрасную области спектра. Источником светового излучения является светящаяся область взрыва — нагретые до высоких температур и испарившиеся части боеприпаса, окружающего грунта и воздуха. При воздушном взрыве светящаяся область представляет собой шар, при наземном — полусферу.
Максимальная температура поверхности светящейся области составляет обычно 5700-7700 °C. Когда температура снижается до 1700 °C, свечение прекращается. Световой импульс продолжается от долей секунды до нескольких десятков секунд, в зависимости от мощности и условий взрыва. Приближенно, продолжительность свечения в секундах равна корню третьей степени из мощности взрыва в килотоннах. При этом интенсивность излучения может превышать 1000 Вт/см² (для сравнения — максимальная интенсивность солнечного света 0,14 Вт/см²).
Результатом действия светового излучения может быть воспламенение и возгорание предметов, оплавление, обугливание, большие температурные напряжения в материалах.
При воздействии светового излучения на человека возникает поражение глаз и ожоги открытых участков тела, а также может возникнуть поражение и защищенных одеждой участков тела.
Защитой от воздействия светового излучения может служить произвольная непрозрачная преграда.
В случае наличия тумана, дымки, сильной запыленности и/или задымленности воздействие светового излучения также снижается.
Ударная волна[править | править код]
Большая часть разрушений, причиняемых ядерным взрывом, вызывается действием ударной волны. Ударная волна представляет собой скачок уплотнения в среде, который движется со сверхзвуковой скоростью (более 350 м/с для атмосферы). При атмосферном взрыве скачок уплотнения — это небольшая зона, в которой происходит почти мгновенное увеличение температуры, давления и плотности воздуха. Непосредственно за фронтом ударной волны происходит снижение давления и плотности воздуха, от небольшого понижения далеко от центра взрыва и почти до вакуума внутри огненной сферы. Следствием этого снижения является обратный ход воздуха и сильный ветер вдоль поверхности со скоростями до 100 км/час и более к эпицентру.[3] Ударная волна разрушает здания, сооружения и поражает незащищенных людей, а близко к эпицентру наземного или очень низкого воздушного взрыва порождает мощные сейсмические колебания, способные разрушить или повредить подземные сооружения и коммуникации, травмировать находящихся в них людей.
Большинство зданий, кроме специально укрепленных, серьёзно повреждаются или разрушаются под воздействием избыточного давления 2160—3600 кг/м² (0,22—0,36 атм/0.02-0.035 МПа).
Энергия распределяется по всему пройденному расстоянию, из-за этого сила воздействия ударной волны уменьшается пропорционально кубу расстояния от эпицентра.
Защитой от ударной волны для человека являются убежища. На открытой местности действие ударной волны снижается различными углублениями, препятствиями, складками местности.
На Западе, в качестве отдельного фактора, относящегося к ударной волне, выделяют осколки стекла: выбитые ударной волной стекла разлетаются на осколки, летящие в сторону от взрыва, и способные серьезно травмировать и даже убить находящихся за стеклом.
Проникающая радиация[править | править код]
Проникающая радиация (ионизирующее излучение) представляет собой гамма-излучение и поток нейтронов, испускаемых из зоны ядерного взрыва в течение единиц или десятков секунд.
Радиус поражения проникающей радиации при взрывах в атмосфере меньше, чем радиусы поражения от светового излучения и ударной волны, поскольку она сильно поглощается атмосферой. Проникающая радиация поражает людей только на расстоянии 2-3 км от места взрыва, даже для больших по мощности зарядов, однако ядерный заряд может быть специально сконструирован таким образом, чтобы увеличить долю проникающей радиации для нанесения максимального ущерба живой силе (так называемое нейтронное оружие). На больших высотах, в стратосфере и космосе проникающая радиация и электромагнитный импульс — основные поражающие факторы.
Проникающая радиация может вызывать обратимые и необратимые изменения в материалах, электронных, оптических и других приборах за счет нарушения кристаллической решетки вещества и других физико-химических процессов под воздействием ионизирующих излучений.
Защитой от проникающей радиации служат различные материалы, ослабляющие гамма-излучение и поток нейтронов. Разные материалы по-разному реагируют на эти излучения и по-разному защищают.
От гамма-излучения хорошо защищают материалы, имеющие элементы с высокой атомной массой (железо, свинец, низкообогащённый уран), но эти элементы очень плохо ведут себя под нейтронным излучением: нейтроны относительно хорошо их проходят и при этом генерируют вторичные захватные гамма-лучи, а также активируют радиоизотопы, надолго делая саму защиту радиоактивной (например, железную броню танка; свинец же не проявляет вторичной радиоактивности). Пример слоёв половинного ослабления проникающего гамма-излучения[4]: свинец 2 см, сталь 3 см, бетон 10 см, каменная кладка 12 см, грунт 14 см, вода 22 см, древесина 31 см.
Нейтронное излучение в свою очередь хорошо поглощается материалами, содержащими лёгкие элементы (водород, литий, бор), которые эффективно и с малым пробегом рассеивают и поглощают нейтроны, при этом не активируются и гораздо меньше выдают вторичное излучение. Слои половинного ослабления нейтронного потока: вода, пластмасса 3 — 6 см, бетон 9 — 12 см, грунт 14 см, сталь 5 — 12 см, свинец 9 — 20 см, дерево 10 — 15 см. Лучше всех материалов поглощают нейтроны водород (но в газообразном состоянии он имеет малую плотность), гидрид лития и карбид бора.
Идеального однородного защитного материала от всех видов проникающей радиации нет, для создания максимально лёгкой и тонкой защиты приходится совмещать слои различных материалов для последовательного поглощения нейтронов, а затем первичного и захватного гамма-излучения (например, многослойная броня танков, в которой учтена и радиационная защита; защита оголовков шахтных пусковых установок из ёмкостей с гидратами лития и железа с бетоном), а также применять материалы с добавками. Универсальны широко применяемые в строительстве защитных сооружений бетон и увлажнённая грунтовая засыпка, содержащие и водород и относительно тяжёлые элементы. Очень хорош для строительства бетон с добавкой бора (20 кг B4C на 1 м³ бетона), при одинаковой толщине с обычным бетоном (0,5 — 1 м) он обеспечивает в 2 — 3 раза лучшую защиту от нейтронной радиации и подходит для защиты от нейтронного оружия[5].
Электромагнитный импульс[править | править код]
Зарево, возникшее в результате высотного ядерного взрыва Starfish Prime
При ядерном взрыве в результате сильных токов в ионизированном радиацией и световым излучением в воздухе возникает сильнейшее переменное электромагнитное поле, называемое электромагнитным импульсом (ЭМИ). Хотя оно и не оказывает никакого влияния на человека, воздействие ЭМИ повреждает электронную аппаратуру, электроприборы и линии электропередач. Помимо этого, большое количество ионов, возникшее после взрыва, препятствует распространению радиоволн и работе радиолокационных станций. Этот эффект может быть использован для ослепления системы предупреждения о ракетном нападении.
Сила ЭМИ меняется в зависимости от высоты взрыва: в диапазоне ниже 4 км он относительно слаб, сильнее при взрыве 4-30 км, и особенно силён при высоте подрыва более 30 км (см., например, эксперимент по высотному подрыву ядерного заряда Starfish Prime).
Возникновение ЭМИ происходит следующим образом:
- Проникающая радиация, исходящая из центра взрыва, проходит через протяженные проводящие предметы.
- Гамма-кванты рассеиваются на свободных электронах, что приводит к появлению быстро изменяющегося токового импульса в проводниках.
- Вызванное токовым импульсом поле излучается в окружающее пространство и распространяется со скоростью света, со временем искажаясь и затухая.
Под воздействием ЭМИ во всех не экранированных протяжённых проводниках индуцируется напряжение, и чем длиннее проводник, тем выше напряжение. Это приводит к пробою изоляции и выходу из строя электроприборов, связанных с кабельными сетями, например, трансформаторные подстанции и т. д.
Большое значение ЭМИ имеет при высотном взрыве от 100 км и более. При взрыве в приземном слое атмосферы не оказывает решающего поражения малочувствительной электротехники, его радиус действия перекрывается другими поражающими факторами. Но зато оно может нарушить работу и вывести из строя чувствительную электроаппаратуру и радиотехнику на значительных расстояниях — вплоть до нескольких десятков километров от эпицентра мощного взрыва, где прочие факторы уже не приносят разрушающий эффект. Может вывести из строя незащищённую аппаратуру в прочных сооружениях, рассчитанных на большие нагрузки от ядерного взрыва (например ШПУ). На людей поражающего действия не оказывает[6].
Радиоактивное заражение[править | править код]
Кратер от взрыва 104-килотонного заряда. Выбросы грунта также служат источником заражения
Радиоактивное заражение — это результат выпадения из поднятого в воздух облака значительного количества радиоактивных веществ. Три основных источника радиоактивных веществ в зоне взрыва — продукты деления ядерного горючего, не вступившая в реакцию часть ядерного заряда и радиоактивные изотопы, образовавшиеся в грунте и других материалах под воздействием нейтронов (наведенная радиоактивность).
Оседая на поверхность земли по направлению движения облака, продукты взрыва создают радиоактивный участок, называемый радиоактивным следом. Плотность заражения в районе взрыва и по следу движения радиоактивного облака убывает по мере удаления от центра взрыва. Форма следа может быть самой разнообразной в зависимости от окружающих условий, например, скорости и направления ветра.
Радиоактивные продукты взрыва испускают три вида излучения: альфа, бета и гамма. Время их воздействия на окружающую среду весьма продолжительно. В связи с естественным процессом радиоактивного распада интенсивность излучения уменьшается, особенно резко это происходит в первые часы после взрыва.
Поражение людей и животных воздействием радиационного заражения может вызываться внешним и внутренним облучением. Тяжелые случаи могут сопровождаться лучевой болезнью и летальным исходом.
Установка на боевую часть ядерного заряда оболочки из кобальта вызывает заражение территории опасным изотопом 60Co (гипотетическая грязная бомба).
Эпидемиологическая и экологическая обстановка[править | править код]
Ядерный взрыв в населённом пункте, как и другие катастрофы, связанные с большим количеством жертв, разрушением вредных производств и пожарами, приведёт к тяжёлым условиям в районе его действия, что будет вторичным поражающим фактором. Люди, даже не получившие значительных поражений непосредственно от взрыва, с большой вероятностью могут погибнуть от инфекционных заболеваний[7] и химических отравлений. Велика вероятность сгореть в пожарах или просто расшибиться при попытке выйти из завалов.
Ядерная атака атомной электростанции может поднять в воздух значительно больше радиоактивных веществ, чем может дать сама бомба. При прямом попадании заряда и испарении реактора или хранилища радиоактивных материалов площадь земель, в течение многих десятков лет непригодных для жизни, будет в сотни и тысячи раз больше площади заражения от наземного ядерного взрыва. Например, при испарении реактора мощностью 100 МВт ядерным взрывом в 1 мегатонну, и просто при наземном ядерном взрыве 1 Мт, соотношение площадей территории со средней дозой 2 рад (0,02 Грей) в год будет следующим: через 1 год после атаки — 130 000 км² и 15 000 км²; через 5 лет — 60 000 км² и 90 км²; через 10 лет — 50 000 км² и 15 км²; через 100 лет — 700 км² и 2 км²[8].
Психологическое воздействие[править | править код]
Люди, оказавшиеся в районе действия взрыва, кроме физических повреждений, испытывают мощное психологическое угнетающее воздействие от устрашающего вида разворачивающейся картины ядерного взрыва, катастрофичности разрушений и пожаров, исчезновения привычного ландшафта, множества погибших, изувеченных, умирающих людей, разлагающихся трупов из-за невозможности их захоронения, гибели родных и близких, осознания причинённого вреда своему организму и ужаса наступающей смерти от развивающейся лучевой болезни. Результатом такого воздействия среди выживших после катастрофы является развитие острых психозов, а также клаустрофобных синдромов из-за осознания невозможности выйти на поверхность земли, устойчивых кошмарных воспоминаний, влияющие на все последующее существование. В Японии есть отдельное слово, обозначающее людей, ставших жертвами ядерных бомбардировок — «Хибакуся».
Ссылки[править | править код]
- Поражающие факторы ядерного взрыва
Источники[править | править код]
- ↑ Убежища гражданской обороны: Конструкция и расчёт/ В. А. Котляревский, В. И. Ганушкин, А. А. Костин и др.; Под ред. В. А. Котляревского. — М.: Стройиздат, 1989. — С. 4—5. ISBN 5-274-00515-2
- ↑ Защита от оружия массового поражения. — М.: Воениздат, 1989. — С. 23.
- ↑ Действие ядерного взрыва. Сборник переводов. М., «Мир», 1971. — С. 85
- ↑ Морозов, В. И. и др. Приспособление подвалов существующих зданий под убежища, М., 1966. С. 72
- ↑ Иванов, Г. Нейтронное оружие. // Зарубежное военное обозрение, 1982, № 12. — С. 53
- ↑
Атаманюк В.Г., Ширшев Л.Г. Акимов Н.И. Гражданская оборона: Учебник для втузов / Под ред. Д.И.Михайдова. — М.: Высш. шк., 1986. — С. 39. — 207 с. - ↑ Иванов, Г. Нейтронное оружие. // Зарубежное военное обозрение, 1982, № 12. — С. 52
- ↑
Защита от оружия массового поражения. — М.: Воениздат, 1989. — С. 79, 81.
9. Гуревич В. И. Электромагнитный импульс высотного ядерного взрыва и защита электрооборудования от него. — М.: Инфра-Инженерия, 2018—508 с.: ил.
Источник