CC BY
36
PRIMENA SAVREMENE OBRAZOVNE TEHNOLOGIJE U OBUCI ZA UPRAVLJANJE U UDESIMA SA OPASNIM MATERIJAMA
Srdan Z. Rutic
Vojska Srbije, Komanda kopnene vojske, Odeljenje za planiranje i razvoj L-5, Nis
DOI: 10.5937/vojtehg61-3161
OBLAST: informatika, softver u obrazovanju VRSTA CLANKA: strucni clanak
Sazetak:
U radu je prikazana mogucnost primene savremene obrazovne tehnologije u obuci za upravljanje u udesima sa opasnim materijama. Opisan je programski paket „HeSPRO" koji je nastao teznjom da se objedine funkcije procene i prognoze efekata dejstva opasnih materija, kako prilikom mirnodopskih hemijskih udesa, tako i upotrebom visoko-toksicnih materija. Procena mogucnosti primene programskog paketa je vrsena na osnovu hipotetickog modela. Analizom dobijenih rezultata je izvrsena procena hemijske situacije. Zakljuceno je da programski paket pruza optimalne uslove za efikasnu procenu i prognozu hemijske situacije pri udesu sa opasnim materijama.
Kljucne reci: procena situacije; programski paket „HeSPRO"; opasne materije; hemijski udes.
Uvod
P I r
(olazni podaci za procenu i prognozu hemijske situacije pri udesima izazvanim opasnim materijama jesu:
- podaci o udesu (mesto i vreme udesa, karakter udesa),
- vrsta ili tip opasne materije,
- meteoroloski uslovi.
Informacija o karakteru udesa moze se dobiti prema rezultatima prethodne ocene potencijalno opasnih objekata, sumiranjem podataka za sve oblike izvidanja, vojnih izvestaja i informacija od resornih ministarsta-va i razlicitih civilnih struktura.
e-mail: srdjan.rutic@gmail.com
Vrsta opasne materije odreduje se koriscenjem odgovarajucih teh-nickih sredstava za izvidanje hemijske kontaminacije. Ukoliko se ne po-seduju takva sredstva i podaci, pretpostavka o vrsti opasne materije mo-ze biti izradena pomocu analize podataka o objektu i prepoznavanjem simptoma otrovanog (ili kontaminiranog) ljudstva.
Meteoroloski uslovi u znatnoj meri odreduju kontaminacioni potenci-jal konkretne opasne materije. Za prognozu posledica udesa neophodno je poznavanje brzine i pravca stanja prizemnog sloja vazduha (inverzija, izotermija, konvekcija), temperature vazduha i povrsine tla.
Za procenu i prognozu hemijske situacije pri udesu sa opasnim ma-terijama, uz nastajanje primarnog ili sekundarnog oblaka, potrebno je od-rediti / izracunati i dati (Lukovic, Milenkovic, Marinkovic, 2004):
— dubinu prostiranja primarnog i sekundarnog oblaka,
— povrsine zone prostiranja,
— prikaz podataka na karti,
— vreme dolaska oblaka na zadatu granicu,
— vreme trajanja hemijske kontaminacije,
— procenu kontaminacije otvorenih izvora vode.
Neke opasne materije mogu uporedo da formiraju primarni i sekun-darni oblak. Takav slucaj javlja se pri razlivanju opasnih materija cija je temperatura kljucanja niza od temperature okoline (amonijak, hlor, vinil-hlorid i sl.) (Lukovic, Jokic-Jankovic, 1994), (Calvert, England, 1984).
Na racun povisenog pritiska, koji postoji u rezervoaru, i interakcije razlivene mase opasne materije sa podlogom i okolnim vazduhom formira se primarni oblak.
Usled postepenog isparavanja razlivene opasne materije nastaje se-kundarni oblak.
Kompleksan matematicki model, koji opisuje promene koncentracija para opasne materije u prostoru i vremenu za takav slucaj, zasniva se na fizickom modelu realnih desavanja tokom udesa i disperzije para opasne materije.
Rezultati procene hemijske situacije, nastale pri udesima izazvanim opasnom materijom na bazi kompleksnih modela, obuhvataju niz realnih fe-nomena koji prate slozen proces nastanka i dinamike udesa, tako da se, pri jednostavnijim konfiguracijama terena, dobro slazu sa eksperimentalnim po-dacima, ali traze posebno obucene korisnike i visoke resurse racunarske teh-nike. Medutim, sama priroda hemijskih udesa takva je da oni nastaju iznena-da i cesto, na nepredvidljivim mestima (pri transportovanju opasnih materija), tako da su brzina delovanja i nacin angazovanja radnih ekipa najvazniji cinio-ci u saniranju posledica udesa (Bursac, et al., 1990), (Franke, 1977).
Zato su jednostavni matematicki modeli posebno pogodni u takvim situacijama, jer u kratkom roku daju pribliznu procenu vanredne situacije, na osnovu cega se mogu preduzeti odredene mere radi zastite stanovni-stva, materijalnih sredstava i zivotne sredine (Marshall, 1987).
Primena programskog paketa „HeSPRO" za upravljanje u udesima sa opasnim materijama
Programski paket „HeSPRO" nastao je sa teznjom da se objedine funkcije procene i prognoze efekata dejstva opasnih materija, kako prili-kom mirnodopskih hemijskih udesa, tako i upotrebom visokotoksicnih materija (Lukovic, et al., 2004).
Namena programskog paketa moze biti visestruka, a moze se koristiti:
- u vojnim i civilnim jedinicama i ustanovama cija je delatnost prace-nje i uklanjanje posledica, radi brze procene ugrozenosti zone u kojoj se dogodio udes, odnosno objekata (jedinica, stanovnistva) u zoni udesa;
- za elaboriranje mogucih izvora opasnosti (skladista, rezervoara, transporta, industrijskih postrojenja i slicno);
- u edukativne svrhe (u jedinicama ABHO, kao i u srodnim ustanovama u civilnim strukturama) kao simulacija radi lakseg sticanja uvida u na-cin na koji odredeni parametri uticu na razvoj situacije posle udesa, kao i o specificnostima pojedinih opasnih materija. Programski paket se za pome-nute namene moze koristiti i u mirnodopskim i u ratnim uslovima.
Osnovni izgled programskog paketa
Osnovni izgled programskog paketa dat je na slici 1. Sve njegove opcije mogu se pronaci u sistemu menija, dok su najcesce koriscene op-cije „izvucene" na Toolbar (paleta sa alatkama). Radna povrsina programskog paketa je prostor gde se otvaraju i zatvaraju alati potrebni za podesavanje situacije i gde se prati situacija. Na statusnoj liniji vidljive su jos neke informacije korisne tokom rada sa programskim paketom.
Alati na situaciji
Pod alatima na situaciji podrazumevaju se prozori koji se otvaraju prema potrebi i sluze za razna podesavanja ili preglede.
Alati se otvaraju ili zatvaraju izborom odgovarajuce opcije ispod opcije „Prikaz" glavnog menija, ili ukljucivanjem (iskljucivanjem) odgovaraju-ceg dugmeta na Toolbar.
C¿63>
6
5 9
Slika 1 - Osnovni izgled programskog paketa; 1. radna povrsina; 2. odredivanje parametara udesa; 3. mesto udesa - zariste; 4. posmatrana tacka; 5. zona i domet primarnog oblaka; 6. zona i domet sekundarnog oblaka; 7. sumarni izvestaj; 8. podaci o osmatranoj tacci i dejstvu oblaka na nju; 9. podaci o meteoroloskoj situaciji u posmatranoj zoni; 10. sistem menija; 11. prostor za pokretanje (ukljucivanje) alata. Figure 1 - The basic layout of the software package; 1. desktop; 2. parameters of accidents; 3. accident site - the focus; 4. observed point; 5. primary cloud zone and scope; 6. secondary cloud zone and scope; 7. summary report; 8. observed point data and the effect of the cloud on it; 9. data about weather conditions in the given area; 10. menu system; 11. space to run (turn on) tools.
Pokretanje nove situacije (dokumenta)
Osnovni dokument programskog paketa je „situacija", i taj termin bice koriscen u daljem tekstu. Situacija podrazumeva skup ulaznih i izla-znih podataka koji opisuju udes izazvan opasnom materijom. Kreiranje nove situacije omoguceno je iz sistema menija startovanjem opcije „Situ-acija/Nova" ili klikom na odgovarajucu ikonicu u Toolbar. Kreiranjem nove situacije, sve vrednosti se anuliraju ili postavljaju na odredene podrazu-mevane vrednosti.
Podaci o meteoroloskoj situaciji uzimaju se u vrednostima koje su poslednje date programskom paketu, bez obzira na to koja situacija je obradivana. To moze biti usteda vremena prilikom definisanja situacije ukoliko su meteoroloski podaci azurni.
Napomena: pri prvom pokretanju programskog paketa ovi podaci su proizvoljni.
Kod pokretanja nove situacije inicijalno se otvara alat za odredivanje parametara udesa (slika 2).
Minimum podataka za kreiranje situacije daje se koriscenjem ovog alata, a to su podaci o vrsti i masi (kolicini) opasne materije. Ostali podaci koji se daju programskom paketu koriscenjem ovog alata dobijaju prede-finisane vrednosti i menjaju se prema potrebi. To su: prosecna debljina lokve, vreme izvrsenja dekontaminacije (sanacije) i vreme i datum udesa.
IZBOR OPASNE MATERIJE vrsi se sa liste koja se pojavi nakon kli-ka na odgovarajuce dugme.
KOLICINA OPASNE MATERIJE odreduje se u tonama i do nje se dolazi pomeranjem klizaca ili upisivanjem proizvoljne numericke vrednosti u polje koje je za to predvideno.
Slika 2 - Odredivanje parametara udesa Figure 2 - Determination of accident parameters
PROSECNA DEBLJINA LOKVE podrazumeva prostor gde je doslo do izlivanja opasne materije. Ukoliko je opasna materija bila uskladistena u rezervoar i do izlivanja je doslo u zastitni bazen, uzima se da je prosecna debljina lokve 1,5 metara. Za izlivanje po ravnoj povrsini definise se najniza vrednost na klizacu. Vrednosti izmedu date su radi postavljanja proizvoljne situacije, odnosno za slucaj kada postoji procena o debljini lokve (izlivanje u bare na neravnom terenu).
d65>
o
X
o >
CO
o (N
0¿ LJÜ 0£ ZD O O
_l <
o
X
o
LU
I— >-
Q1 <
I—
S2
CO <
-J
O ■O
X LU I— O
o >
VREME IZVRSENJA DEKONTAMINACIJE daje se u minutima i ra-cuna se od trenutka kada se udes dogodio.
VREME I DATUM udesa zadaju se u datom formatu. Dugme „SA-DA" je olaksica za postavljanje ovih vrednosti na vrednost sistemskog sata u racunaru.
Svi ovi podaci mogu se prema potrebi naknadno menjati u toku pra-cenja razvoja situacije. Konkretno, vreme izvrsenja dekontaminacije mo-ze se upisati nakon dobijanja izvestaja o tome.
Podesavanje meteoroloske situacije
TEMPERATURA je bitan faktor za rad programskog paketa i u alatu za definisanje meteosituacije data su dva polja za unosenje temperature i to temperatura na visini 2 metra i temperatura na visini 0,5 metra. Te vrednosti definisu se pomocu klizaca (1) ili direktnim upisivanjem nume-ricke vrednosti u za to predvidena polja (2). Za proracune u program-skom paketu gde se koristi temperatura vazduha, uzima se vrednost temperature na 2 m i ta vrednost morala bi biti definisana. Temperatura na 0,5 m u ovoj verziji programskog paketa koristi se iskljucivo za auto-matsko odredivanje vertikalne stabilnosti vazduha. Ako ta vrednost nije poznata, potrebno je ponistiti oznacavanje (3) i tada se dobija mogucnost da se vertikalna stabilnost vazduha odredi „rucno".
BRZINA VETRA (5) i PRAVAC VETRA (6) takode su veoma bitni faktori u proceni ucinaka udesa. Brzina vetra odreduje se postavljanjem klizaca (5) na odredenu vrednost, dok se pravac vetra moze definisati graficki preko odgovarajuceg interfejsa (6) povlacenjem kursora po plavoj povrsini, ili upisivanjem numericke vrednosti u odgovarajuce polje. Ukoli-ko pravac vetra nije poznat ili je promenljiv, dovoljno je kliknuti na sredinu polja (6). Kod odredivanja pravca vetra, na alatu se dobija informacija o geografskom pravcu na osnovu odredenih stepeni: J - jug; JZ - jugoza-pad; SI - severoistok i slicno.
VREME I DATUM MERENJA imaju informativni karakter, ali je va-zno uneti ove podatke da bi se pri otvaranju nove situacije znalo sa koli-ko se validnim meteopodacima raspolaze.
Osnovni izgled alata za podesavanje meteosituacije prikazan je na slici 3.
Graficki prikaz situacije
Na osnovu datih parametara, programski paket daje graficki prikaz zarista i dometa primarnog i sekundarnog oblaka. Jedan od mogucih izgleda prikazan je na slici 1 pod (3), (5) i (6).
Dometi i zone primarnog i sekundarnog oblaka podrazumevaju granicu do koje ce nezasticeno ljudstvo, za vreme dejstva oblaka, dobiti dozu koja je na granici prag-doze. Ovde treba uociti da je vreme dejstva sekundarnog oblaka daleko duze nego vreme dejstva primarnog oblaka.
Slika 3 - Alat za podesavanje meteosituacije Figure 3 - Tool for adjusting a meteorological situation
Podesavanje grafickog prikaza situacije
U programskom paketu je omoguceno da se graficki prikaz situacije u potpunosti prilagodi potrebama korisnika. Izgled alata za podesavanje grafickog prikaza dat je na slici 4. Alat omogucava:
- izbor za podesavanje izgleda pojedine zone (1),
- prikaz izgleda zone na situaciji (2),
- podesavanje boje prikaza odabrane zone (3),
- podesavanje debljine linije za crtanje odabrane zone (4),
- podesavanje nacina popunjavanja odredene zone (5),
- kratak opis trenutnog izbora (6).
Osvezavanje grafickog prikaza
Graficki prikaz situacije osvezava se automatski ili „rucno" kod promene parametara koji uticu na izlazne velicine, sto definise sam korisnik.
d67>
Ukljucivanje i iskljucivanje automatskog osvezavanja grafickog prika-za situacije vrsi se opcijom „Prikaz/automatsko osvezavanje situacije" u glavnom meniju programskog paketa.
Slika 4 - Izgled alata za podesavanje grafickog prikaza situacije Figure 4 - Layout of the tool for adjusting the graphical representation of the situation
Ako je automatsko osvezavanje situacije iskljuceno, potrebno je prili-kom promene bilo kog parametra napraviti „rucno" osvezavanje situacije, sto se vrsi izborom opcije „Prikaz/osvezi situaciju" iz glavnog menija ili kli-kom na odgovarajucu ikonicu u Toolbar (sa simbolom magneta).
Automatsko osvezavanje situacije nema potrebe iskljucivati, osim u slucajevima kada ima problema sa samim hardverom, odnosno kada ra-cunar ne uspeva da prati rad programskog paketa.
Opciju „Prikaz/osvezi situaciju" treba koristiti i u slucajevima kada dode do gubitka dela ili cele slike, iako je ukljuceno automatsko osvezavanje, sto se moze dogoditi zbog nekih nedoslednosti u radu program-skog paketa ili racunara.
Sumarni izvestaj
Sumarni izvestaj (slika br. 5) podrazumeva prikaz osnovnih informa-cija o zaristu, primarnom i sekundarnom oblaku.
Taj izvestaj sluzi pre svega za brz uvid u proracunske vrednosti, ta-ko da se moze koristiti u razlicitim situacijama.
(m)
■ Жариште-
прешло у парну фазу : 9.07 t полупречник : 1 8.3 m површина отпаравака : 54.6 гл2
брэина отпаравака : 3103.3 g/s време природне декон.: 3.7 SQti
■ Прим арни о 6лак (уку пни д оы ет)-
Ю+ ООЬ12т дубина про стиран, а : 1.5 кгп површина зоне : 2.1 кт2
- Секундарни облак (укупни домет)-
деконтаминирано после : 30 дубина простирагьа : .7 km површина зоне : 2 krn2
Slika 5 - Izgled sumarnog izvestaja Figure 5 - Layout of the summary report
Posmatrana tacka
Posmatrana tacka ima vaznu ulogu u programskom paketu i odnosi se na objekat (jedinicu, stanovnistvo) za koji zelimo da procenimo ugro-zenost posle udesa. Osnovni izgled alata (sa delom situacije) prikazan je na slici 6. Ukoliko se zeli procena ugrozenosti prostora koji zauzima jedi-nica (stanovnistvo), kao posmatranu tacku treba uzeti pribliznu sredinu tog prostora.
POSTAVLJANJE POSMATRANE TACKE na situaciju vrsi se ukljuci-vanjem opcije („Prikaz/posmatrana tacka") u glavnom meniju program-skog paketa, ili klikom na odgovarajucu ikonicu na Toolbar.
UKLANJANJE sa situacije vrsi se iskljucivanjem oznacavanja (2).
POZICIONIRANJE u odnosu na zariste moze se vrsiti na vise nacina:
- pomeranjem posmatrane tacke pomocu misa, metodom Drag-drop (povuci-pusti),
- postavljanjem vrednosti za udaljenost i ugao u odnosu na zariste (3),
- desnim klikom na situaciju gde zelimo postaviti po smatranu tacku i potom izborom opcije „Postavi ovde posmatranu tacku".
(шГ>
Slik a 6
- Postavljanje i pracenje posmatrane tacke Figure 6 - Implementation and monitoring of the observed points
Informacija o vremenu pristizanja oblaka do posmatrane tacke (4) data je u obliku datuma i vremena i u obliku vremena proteklog od udesa.
Osnovne informacije o ugrozenosti posmatrane tacke primarnim i sekundarnim oblakom, odnosno sumarno, mogu se videti na alatu kao informacije o koncentraciji para, vremenu dejstva i inhalacionoj dozi (5).
Radi brzog i slikovitog uvida u ugrozenost posmatrane tacke, na alatu je postavljen prostor u kojem se boja preliva od zelene (slaba ugrozenost) do crvene (jaka ugrozenost). Pozicioniranje linije na ovom prostoru odslikava ugrozenost posmatrane tacke na odredenoj poziciji.
Vremenska skala
Vremenska skala sluzi za posmatranje razvoja primarnog oblaka u vremenu posle udesa. Izgled alata vremenske skale prikazan je na slici 7.
Postavljanje vremena za koje zelimo da izvrsimo procenu vrsi se po-mocu klizaca (1). Klizac pomera vreme za po jedan minut i dodaje ga na vreme udesa. Maksimalno vreme se menja u zavisnosti od vremena za koje primarni oblak dostigne maksimalni domet.
Prema potrebi moze se ukljuciti opcija „Autoosvezavanje" (2). Uklju-civanjem te opcije programski paket ce pratiti razvoj situacije u realnom vremenu. Proracuni i osvezavanje situacije bice vrseni na svaki minut vremena. Radi simulacije razvoja situacije, omoguceno je ubrzanje osve-zavanja (60 puta). Zavisno od pozicije klizaca, ispisace se vreme koje odgovara situaciji (3).
Slika 7 - Vremenska skala Figure 7 - Timeline
Osnovni cilj vremenske skale je procena ugrozenosti od primarnog oblaka na dometu koji postigne u posmatranom vremenu (4). Ti podaci se menjaju sa promenom vremena. Na dnu alata dat je slican slikovit pri-kaz kao sto je vec opisano kod ugrozenosti posmatrane tacke.
Definisanje konstantnih vrednosti
Programski paket koristi kao konstantne vrednosti samo podatke o fizicko-hemijskim karakteristikama opasnih materija. Te podatke potreb-no je upisati u bazu radi kasnije automatizacije proracuna.
Upisivanje podataka obavlja se u dva koraka. Prvi korak je definisa-nje liste opasnih materija i startuje se preko sistema menija „Definisanje konstanti/Opasne materije/Vrste opasnih materija". Kreiranje liste je intui-tivno i nece biti detaljnije objasnjavano.
(m>
Drugi korak je definisanje trazenih parametara za svaku definisanu opasnu materiju. Ta opcija startuje se preko sistema menija „Definisanje konstanti/Opasne materije/Karakteristike opasnih materija".
Ove podatke ne treba unositi niti menjati ukoliko korisnik u potpuno-sti ne poznaje nacin funkcionisanja programskog paketa ili nije siguran u ispravnost podataka koje unosi. U suprotnom, moze doci do neregular-nog rada ili kraha programskog paketa.
Prilikom unosa karakteristika opasnih materija veoma je vazno da se za svaku opasnu materiju daju svi trazeni podaci i da podaci budu regu-larni, odnosno da odgovaraju po tipu i redu velicine koje podrazumeva trazeni unos.
Pri dobijanju informacija o udesu na transportnom sredstvu sa opa-snom materijom, u centralni racunar se unose:
- identifikacioni podaci (vreme i datum nastanka udesa, vrsta i masa opasne materije, pravac i brzina vetra);
- zariste udesa;
- dubine i povrsine zona prostiranja primarnog i sekundarnog konta-minacionog oblaka.
Povrsine zarista udesa i zona prostiranja primarnog i sekundarnog kontaminacionog oblaka oznacavaju se punim linijama crvene odnosno plave boje. Dubine prostiranja primarnog i sekundarnog oblaka dimenzio-nisu se tankom linijom sa strelicama, iznad kojih se nanose brojcane vrednosti.
Nakon procene i prognoze ucinaka dejstva kontaminacije, formira se zakljucak i obavestavaju subjekti odgovora na udes koji su povezani i umrezeni u sistem.
Hipioteticki model primene programskog paketa „HeSPRO"
Pod pretpostavkom da je na hloralkalnom kompleksu doslo do ude-sa, pri cemu se iz nadzemnog skladista izlilo 50 t hlora, pri sledecim uslo-vima:
- izlivanje u betonski prihvatni sud - zastitni bazen, bez hemijskih in-terakcija i upijanja hlora,
- brzina vetra na visini od 2 m iznad povrsine tla je 2 m/s,
- pravac vetra 270° - zapadni,
- vertikalna stabilnost atmosfere: izotermija,
- teren: gradsko jezgro, pretezno niskospratnice,
- reljef: ravan teren, otvoren,
- vremenski uslovi: vece, temperatura vazduha: T = 20°C,
Obuka oficira i podoficira komande jedinice moze se izvrsiti upotre-bom programskog paketa „HeSPRO" kroz odredivanje sledecih parame-tara hemijskog udesa:
- poluprecnik zarista udesa,
- koncentraciju para hlora u primarnom oblaku, na rastojanju X = 2000 m, niz vetar,
- inhalacionu toksodozu koju moze da dobije nezasticeno ljudstvo na osnovu dejstva primarnog oblaka, na rastojanju X = 2000 m, niz vetar,
- dubinu prostiranja primarnog oblaka,
- koncentraciju para hlora u sekundarnom oblaku, na rastojanju X = 2000 m, niz vetar,
- inhalacionu toksodozu koju moze da dobije nezasticeno ljudstvo po osnovu dejstva sekundarnog oblaka, na rastojanju X = 2000 m, niz vetar, za vreme izlaganja od 30 minuta,
- dubinu prostiranja sekundarnog oblaka,
- ukupnu tokso-dozu, za nezasticeno ljudstvo na osnovu dejstva primarnog i sekundarnog oblaka, na rastojanju X = 2000 m, niz vetar, za vreme izlaganja od 30 minuta,
- zone prostiranja primarnog i sekundarnog oblaka i naneti ih na kartu,
- vreme prirodne dekontaminacije, ukoliko ne bi doslo do lokalizacije (ili neutralizacije) izlivenog hlora.
Upotrebom programskog paketa „HeSPRO", po opisanoj metodolo-giji rada dobijaju se sledeci rezultati:
PODACI O UDESU
- vreme i datum udesa
- naziv opasne materije
- kolicina
-prosecna debljina lokve Zariste
- poluprecnik
- povrsina otparivanja
- brzina otparivanja
- preslo u parnu fazu
- vreme prirodne dekontaminacije Prímami oblak
- dubina prostiranja / povrsina zone Sekundami oblak
- dubina prostiranja / povrsina zone POSMATRANA TAC KA
- udaljenost od zarista / u pravcu
- vreme i datum pristizanja
- primarnog oblaka
- vreme dejstva
19:00 21. 07. 2007.
Hlor
50 t
I,50 m
II,7 m 24,2 m2 4869,7 g/s 9,82 t
02:18(sat: min)
5.1 km / 10,8 km2
9.2 km / 71 km2
2,00 km / 90 (I)
19:17 / 21.07.2007.g. 11.7 sek.
dz3>
- koncentracija para
- inhalaciona doza
PODACI O OPASNOJ MATERIJI
- naziv opasne materije
- molekulska masa
- temperatura kljucanja
- -napon pare na 20
- srednja smrtna koncentracija
- maksimalna dozvoljen koncentracija
- granicna vrednost imisije
- srednja prag toksodoza
- gustina u tecnom stanju
- specificna zapremina
- prelazi u parnu fazu na 30°C METEO PODACI (19:00 21. 07. 2007)
- vetar (brzina / iz pravca)
- temperatura (2)
- vertikalna stabilnost
16,41 g/m3
191,73 g/m3 (5,3 tok.-doz.) hlor
71 g/mol -34°C 680000 Pa 360 mg3m3 3 mg/m3 0,1 mg/m3 36000 mg/m3 1380 kg/m3 0,34 m3/kg 22,5 %
2 m / 270 (Z) 20°C
izotermija (neutralno)
Analiza dobijenih rezultata
Dobijeni rezultati se analiziraju i vrsi se procena situacije - analiza hemijske situacije.
Mesto hemijskog udesa nalazi se na 2,00 km zapadno od posmatrane tacke, u sklopu naseljenog mesta gde preovladavaju niskospratnice. Sao-bracajna infrastrukura utice na prostiranje oblaka para toksicnih hemikalija kanalisuci ga ka posmatranoj tacki. Relativna visinska razlika u odnosu na posmatranu tacku je mala tako da ne ispoljava uticaj na prostiranje oblaka.
Meteoroloski uslovi povoljno uticu na prostiranje para. Za stizanje do posmatrane tacke, oblaku para toksicnih hemikalija potrebno je 17 minuta, tako da ljudstvo ima sasvim dovoljno vremena za preduzimanje odgo-varajucih mera zastite sto zavisi od brzine uzbunjivanja.
Mesno stanovnistvo nema svoje skloniste a gradevine su starijeg da-tuma pa prozori u prostorijama slabije dihtuju, tako da hermetizacija nije na potrebnom nivou. Zbog neadekvatne podesenosti objekata za kolektivnu zastitu koja je uslovljena stanjem gradevinskih objekata, lokalno stanovnistvo je u potpunosti ugrozeno, sto uslovljava neophodnost evakuacije.
S obzirom da oblak stize do posmatrane tacke, a objekti ne posedu-ju adekvatnu hermetizaciju, evakuacija je neophodna. Stanovnistvo se treba evakuisati sto pre i to ka severu ili jugu. Razdaljina rejona za eva-kuaciju od mesta udesa bi trebalo da bude minimalno 10 km. Evakuaciju je moguce izvesti sa ili bez vozila, u zavisnosti od procene, jer oblak do
posmatrane tacke stize za 17 minuta. Najsigurnije je peske, ali je potreb-no da se stanovnistvo sto pre prikupe i da pre isteka tih 17 minuta krenu ka zadatim rejonima. Evakuacija vozilima verovatno ce biti otezana, zbog povecane frekvencije saobracaja.
Iz dobijenih rezultata - sumarnog izvestaja, moze se zakljuciti da hlor stvara primarni i sekundarni oblak i ljudstvu u posmatranoj tacki treba 11,7 sekundi udisanja ovih para da bi primili 5,3 tokso doze. Evakuacija je neop-hodna, jer objekti nisu adekvatno podeseni za zastitu u smislu ispunjavanja uslova hermetizacije vrata i prozora. Mesno stanovnistvo ima dovoljno vre-mena za organizaciju zastite pravovremenom evakuacijom u sigurne rejone. U vremenu dok traje opasnost bile bi prekinute sve redovne aktivnosti u gra-du, sem obezbedenja objekata. Posle 2 h i 18 min, sto je vreme prirodne de-kontaminacije 50 t hlora, stanovnistvo se moze vratiti u svoje domove.
Ovakva situacija se desava kada nema dekontaminacije mesta gde je doslo do udesa. Dekontaminacijom zarista smanjuje se rizik i verovat-noca da ce ljudstvo udisati naknadne pare, vec ce biti izlozeno samo onim koje su otparile pre izvrsenja dekontaminacije.
Analizom procenjene hemijske situacije uocava se da navedene kolicine hlora formiraju zone visokih kontaminacija, preko dejstva primarnog i sekun-darnog oblaka. Posle formiranja primarnog oblaka, u zastitnom bazenu preo-staje znatna kolicina hlora u tecnom stanju, tako da je neophodno preduzi-manje mera za sanaciju udesa, obezbedivanjem pretakanja u rezervni rezer-voar ili blokiranjem povrsine otparavanja, neutralizacijom opasne materije i sl.
Zakljucak
Sagledavajuci sve specificnosti udesa pri proizvodnji i transportu vi-sokotoksicnih materija, moze se zakljuciti da je organizacija odgovora na takvu vrstu udesa, kao jedan od prioritetnih zadataka, izuzetno slozena i kompleksna aktivnost, koja zahteva potpunu strucnu osposobljenost svih subjekata gde je potrebno obucavanje adekvatnog kadra koji ce biti u mogucnosti da efikasno odgovori na udes sa opasnim materijama.
Sto se tice nastavnog procesa, moze se zakljuciti, da je metoda de-monstracije najprikladniji vid nastavnog rada, jer je usko povezana s ma-terijalno tehnickom stranom nastave sto je u ovom slucaju izuzetno zna-cajno. Jedan od nacina osposobljavanja pripadnika Vojske za reagovanje u udesima sa opasnim materijama je i obuka staresinskog kadra za brzu procenu i prognozu hemijske situacije pri udesima sa opasnim materija-ma primenom programskog paketa „HeSPRO". Na primeru hipotetickog modela upotrebe navedenog programskog paketa u konkretnom udesu sa opasnim materijama mozemo zakljuciti da je primena savremene obrazovne tehnologije u obuci i nastavi veoma znacajna.
dzl>
Programski paket „HeSPRO" pruza optimalne uslove za efikasnu pro-cenu i prognozu hemijske situacije pri udesu sa opasnim materijama, a sve u funkciji pracenja i uklanjanja posledica udesa sa opasnim materijama.
Upotreba ovog programskog paketa, u funkciji smanjenja rizika vise-struko je korisna zato sto je omogucen brz pristup podacima o opasnim materijama, njihova upotreba za procenu konkretne udesne situacije i prenosenje proizvedenih informacija nadleznim organima, a koje su neo-phodne za adekvatan odgovor na udesni dogadaj. Na taj nacin se pove-cava brzina reagovanja i operativnost celog procesa upravljanja udesom podize na visi nivo.
Literatura
Bursac, Z., Galovic, I., Hrvacic, N., Kocijan, S., 1990, Opasne tvari - mjere sigurnosti, sprecavanje, saniranje posljedica, Zavod za opcenarodnu odbranu i drustvenu samozastitu, Zagreb.
Calvert, S., England, H., 1984, Handbook of Air Pollution Technology, New York, Willey.
Franke, S., 1977, Lehrbuch der Militarchemie, Band 1, part Entgiftung und Entgiftungsmittee, Militarverlag, Berlin.
Lukovic, Z., Jokic-Jankovic, Z., 1994, Lokalizacija i sanacija havarija sa opasnim i toksicnim materijama, Beograd.
Lukovic, Z., Milenkovic, Z., Marinkovic, G., 2004, Privremeno uputstvo za procenu i prognozu hemijske situacije pri udesima sa opasnim materijama i pri dejstvu po objektima u kojima se nalaze opasne materije, Beograd, GS VSiCG Sektor KoV, Uprava ABHO.
Marshall, V., 1987, Major Chemical Hazard, New York, Willey.
APPLICATION OF MODERN EDUCATIONAL TECHNOLOGIES IN THE TRAINING FOR THE MANAGEMENT OF ACCIDENTS WITH CHEMICAL HAZARDS
FIELD: Informatics, Education Software ARTICLE TYPE: Professional Paper
Summary:
The article presents the application of modern educational technology in the training for the management of accidents with chemical hazards. It describes the „HeSPRO" software package created to integrate the functions of evaluation and prediction of the effects of hazardous substances both in chemical accidents and during the use of highly toxic substances. The assessment of the software package application was carried out based on hypothetical models. The chemical hazard assessment was carried out through the analysis
of the obtained results. It was concluded that the software package provides optimal conditions for effective evaluation and prediction of the situation in chemical accidents with hazardous materials.
Introduction
The baseline data for the assessment and prediction of chemical situations in accidents caused by hazardous substances are:
- Information regarding the accident (place and time of the accident, the nature of the accident),
- Type or types of dangerous goods
- Meteorological conditions.
Information about the nature of accidents can be obtained through the results of previous reviews of potentially dangerous objects and by summarizing data for all forms of surveillance, military reports and information from various ministries and civil structures.
Types of hazardous materials are determined by the use of technical equipment for surveillance of chemical contamination. If such resources and data are not available, the assumption on the type of hazardous materials can be made by analyzing data about the facility and by recognizing the symptoms of poisoned (or contaminated) personnel.
Meteorological conditions significantly determine the contamination potential of particular hazardous materials. For the prediction of consequences of accidents it is necessary to know the speed and the direction of air ground layer (inversion, isotherm, convection), air temperature and soil surface.
For the assessment and the prediction of chemical situations in accidents involving hazardous substances and the primary or secondary formation of clouds, it is necessary to determine / calculate the following (Lukovic, et al., 2004):
- propagation depth of the primary and secondary clouds,
- propagation of the zones,
- display data on the map,
- arrival times of clouds to a given line,
- duration of chemical contamination,
- assessment of open sources of water contamination.
Some hazardous materials may be formed along the primary and secondary clouds. This case corresponds to diffuse dangerous substances whose boiling point is lower than the ambient temperature (ammonia, chlorine, vinyl chloride, and the like.) (Lukovic, Jokic-Jankovic, 1994, Calvert, England, 1984).
The primary cloud is formed based on high blood pressure in the tank and the interaction of spilled hazardous materials with the ground surface and the surrounding air.
The secondary cloud is created due to the gradual evaporation of spilled hazardous materials.
CD
7
CO
CP CP
ro E
CD CO
E E
tn CO P
o
CO tn CO
E
CD T3
CD
.CO
IT 2 CP
CO N
CJ
.Q O
.CD O
o
CD
CD
c >
o
N
_Q O CD c CD
E
CD >
CO tn CO c CD
E
CL
OT o
Q1
o
X
o >
CO
o (N
0¿ LJÜ 0£ ZD O O
_l <
o
X
o
LU
I— >-
Q1 <
I—
S2
C0 <
-J
O ■O
X LU I— O
o >
A complex mathematical model that describes the changes in the concentration of hazardous substance vapor in space and time for such a case is based on a physical model of real events during accidents and dispersion of vapor of hazardous materials.
The results of the assessment of the chemical situation caused by accidents involving dangerous goods on the basis of complex models include a number of real phenomena accompanying the complex process of the formation and dynamics of accidents; for simpler reliefs, they are in good agreement with the experimental data, but require specially trained users and high-resource computing techniques. However, the nature of chemical accidents is such that they appear suddenly and often at unpredictable places (when transporting hazardous materials), so that the speed of action and a method of team engagement are the most important factors in the rehabilitation of accident consequences (Bursac, et al., 1990 Franke, 1977).
Therefore, simple mathematical models are particularly suitable in such situations, because in the short term they provide an approximate assessment of emergency and serve as a basis for undertaking appropriate measures to protect the population, material resources and the environment (Marshall, 1987).
Application of the „HeSPRO" software package for management in accidents involving dangerous goods
A software package, "HeSPRO", was created with the intention to combine the functions of assessment and forecast of the effects of hazardous substances both in peacetime chemical accidents and during the use of highly toxic substances (Lukovic, et al., 2004).
The purpose of the software package can be multiple, and the software may be used:
- in military and civilian units and institutions whose business is tracking and elimination of the consequences, for rapid assessment of the vulnerability of zones where the accident occurred, or objects (units, population) in the zone of the accident;
- for the elaboration of possible sources of danger (warehouses, storage tanks, transportation, industrial facilities, etc.);
- for educational purposes (in NBC units, as well as in similar civilian institutions) to facilitate simulation in order to gain insight into how the parameters affect the development of the situation after the accident, as well as to learn the specifics of particular hazardous substances. The software for the applications mentioned can be used in peacetime and in wartime.
Conclusion
Regarding all the specifics of accidents during the production and transportation of highly toxic substances, it can be concluded that the organization of the response to this kind of accidents, as one of the
priority tasks, is an extremely complex activity that requires full professional qualifications of all subjects and adequate training of staff who will be able to respond effectively to accidents involving hazardous substances.
As for teaching, it can be concluded that the most appropriate form of teaching is the demonstration method, because it is closely associated with the technical side of teaching material which is very important in this case. One way of training the Army to respond to incidents involving hazardous materials is training officers to perform fast estimation and prediction of the situation with chemical accidents involving hazardous substances using the „HeSPRO" software package. For example, using a hypothetical model of the software package mentioned in this accident with hazardous materials shows that the application of modern educational technology in teaching and training is very important.
The „HeSPRO" software package provides optimal conditions for effective assessment and prediction of chemical accidents involving hazardous substances, with the the purpose of monitoring and removing their consequences.
Using this software package to reduce risk is very effective because it enables quick access to information on hazardous substances, the use of data for the evaluation of a particular situation and data transfer to competent authorities in order for them to respond adequately. The speed of response is thus enhanced and the operational management of accidents for the whole process increased to a new level.
Keywords: assessment of the situation; software package, „HeSPRO"; hazardous materials; chemical accidents.
Datum prijema clanka/Paper received on: 23. 12. 2012.
Datum dostavljanja ispravki rukopisa/Manuscript corrections submitted on:
14. 01. 2013.
Datum konacnog prihvatanja clanka za objavljivanje/ Paper accepted for publishing on: 16. 01. 2013.
CD
7
CO
CP CP
(0 E
<D CO
E E
tn ro
CP
o ro tn ro E
<u
T3
<u
IT
cr
ro
N
(J
.Q O
CT O O
<U
<u
c >
o
N
.a o <u c <u E
(D >
ro tn ro c <u E
□l
ot o
Q1
