Научная статья на тему 'Влияние метеорологических условий на масштабы и последствия аварий на химически опасных объектах'

Влияние метеорологических условий на масштабы и последствия аварий на химически опасных объектах Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
773
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
масштабы / опасность / продолжительность химического заражения / инверсия / изотермия / конвекция / scale / danger / duration of chemical contamination / inversion / isothermy / convection

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — В. Г. Дрига, А. И. Белимов

В статье рассмотрено влияние скорости ветра, степени вертикальной устойчивости воздуха, температуры воздуха и почвы, осадков на масштабы, опасность и продолжительность химического заражения при авариях на химически опасных объектах.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — В. Г. Дрига, А. И. Белимов

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE INFLUENCE OF METEOROLOGICAL CONDITIONS ON THE SCALE AND CONSEQUENCES OF ACCIDENTS ON CHEMICALLY HAZARDOUS OBJECTS

The article considers the influence of wind speed, the degree of vertical stability of air, air and soil temperature, precipitation on the scale, danger and duration of chemical contamination in accidents at chemically hazardous facilities.

Текст научной работы на тему «Влияние метеорологических условий на масштабы и последствия аварий на химически опасных объектах»

являющиеся складскими зданиями государственного материального резерва, зданиями книгохранилищ и архивов федерального значения, зданиями таможенных терминалов;

объекты, относящиеся по функциональной пожарной опасности к классам Ф3.1, Ф3.2, Ф3.3, Ф3.4, Ф3.5 и Ф3.6, с возможным пребыванием на них более 200 человек одновременно.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Постановление Правительства РФ от 17 августа 2016 г. N 806 "О применении риск-ориентированного подхода при организации отдельных видов государственного контроля (надзора) и внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации" (с изменениями и дополнениями)

2. Сметанкина Г.И., Дорохова О.В. Безопасность как фактор, влияющий на социально-экономическое развитие общества. В сборнике: Развитие современной науки: теоретические и прикладные аспекты. Сборник статей под общей редакцией Т.М. Сигитова. Пермь, 2016. С. 71-73.

3. Сметанкина Г.И. К вопросу о проблемах осуществления государственной надзорной деятельности на современном этапе. Естественные и технические науки. - 2014. -№11/12 (78). - С.461-463.

УДК 623.45

В.Г. Дрига, А.И. Белимов

ВУНЦ ВВС «ВВА» имени проф. Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина (г. Воронеж)

ВЛИЯНИЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА МАСШТАБЫ И ПОСЛЕДСТВИЯ АВАРИЙ НА ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ ОБЪЕКТАХ

В статье рассмотрено влияние скорости ветра, степени вертикальной устойчивости воздуха, температуры воздуха и почвы, осадков на масштабы, опасность и продолжительность химического заражения при авариях на химически опасных объектах

Ключевые слова: масштабы, опасность, продолжительность химического заражения, инверсия, изотермия, конвекция

V.G. Driga, A.I. Belimov

THE INFLUENCE OF METEOROLOGICAL CONDITIONS ON THE SCALE AND CONSEQUENCES OF ACCIDENTS ON CHEMICALLY HAZARDOUS OBJECTS

The article considers the influence of wind speed, the degree of vertical stability of air, air and soil temperature, precipitation on the scale, danger and duration of chemical contamination in accidents at chemically hazardous facilities

Keywords: scale, danger, duration of chemical contamination, inversion, isothermy, convection

Масштабы аварий на химически опасных объектах (ХОО) определяются количеством и пространственно-временным распределением выбросов (выливов) аварийно химически опасных веществ (АХОВ), а также количеством частей (соединений), подвергшихся их воздействию.

Последствия разрушений (аварий) на ХОО характеризуются совокупностью результатов воздействия химического заражения на войска, население и окружающую среду, выраженных степенью опасности и продолжительности химического заражения [1].

Масштабы и последствия аварий на ХОО в значительной степени зависят от метеорологических факторов: скорости и направления ветра в приземном слое, степени вертикальной устойчивости воздуха, температуры воздуха и почвы, осадков.

Горизонтальное перемещение воздуха происходит под влиянием ветра, в результате чего зараженное облако перемещается, и зона химического заражения увеличивается по глубине и площади. При большой скорости ветра (более 6 м/с) облако АХОВ быстро рассеивается, и концентрация АХОВ снижается. При умеренной скорости ветра (до 2 м/с) создаются условия, способствующие сохранению поражающих концентраций АХОВ в зараженном облаке, а значит увеличению глубины и площади его распространения. Знание направления и скорости ветра дает возможность правильно оценивать степень угрозы поражения войск парами АХОВ, распространяющимися по ветру.

Вертикальное перемещение АХОВ обуславливается степенью вертикальной устойчивости приземного слоя воздуха и зависит от температурного градиента, т.е. от разности температур воздуха на высотах 2 и 0,5 м от поверхности земли, и скорости ветра в приземном слое. Различают три степени вертикальной устойчивости воздуха: инверсию, изотермию и конвекцию [1].

Инверсия означает такое состояние приземного слоя атмосферы, когда температура воздуха в нижнем слое (0,5 м от поверхности земли) более низкая, чем в верхнем слое (2м от поверхности земли). Поскольку холодный воздух имеет более высокую плотность, чем теплый, и находится внизу, то перемешивание воздушных масс по вертикали не происходит. Если в таких условиях в атмосферу попадают пары АХОВ, то они очень медленно рассеиваются, поэтому АХОВ в поражающих концентрациях могут распространяться на большие расстояния по направлению ветра. Инверсия чаще всего наблюдается в ясную, маловетреную погоду после заката солнца. В отдельных районах характер рельефа может способствовать образованию инверсии. Так, в глубоких долинах, окруженных горами, в зимнее время наблюдается постоянная инверсия. Такое же явление наблюдается над руслом реки, один из берегов которой сильно всхолмлен. В инверсионных слоях может застаиваться зараженный воздух и распространяться на большие расстояния по лощинам и бассейнам рек. Известны случаи поражения людей, живущих в такой местности, даже атмосферными выбросами промышленных предприятий. Например, в США в городе Донора, расположенном в узкой равнине, окруженной высокими горами в 1948 г. загрязнение воздуха во время инверсии, продолжавшейся пять дней, привело к 20 смертельным случаям и 6 тысячам заболевших среди 14 тысяч жителей этого города [2].

Изотермия характеризуется тем, что воздух в контролируемом приземном слое имеет одинаковую температуру. В этом случае, как и при инверсии, воздух по вертикали не перемешивается, поэтому пары АХОВ могут распространяться на большие расстояния. Состояние изотермии наблюдается обычно в утренние и вечерние часы при ясной погоде. В пасмурную погоду, а при сильном ветре даже в ясные дни наличие изотермии - обычное явление.

Конвекция предполагает интенсивное перемешивание воздуха в приземном слое по вертикали благодаря тому, что нижние его слои прогреваются сильнее верхних. Пары АХОВ в условиях конвекции быстро рассеиваются, поднимаясь вверх. Глубина их распространения по сравнению с условиями инверсии и изотермии будет в несколько раз меньшей. Конвекция наблюдается в теплую солнечную погоду.

Глубина распространения облака АХОВ практически прямо пропорциональна начальной концентрации АХОВ и скорости ветра. При конвекции глубина распространения первичного облака будет в 2-3 раза меньше, а при инверсии - в 2-3 раза больше, чем при изотермии [3].

Температура - важнейший метеорологический фактор, влияющий на опасность и продолжительность заражения АХОВ. При высокой температуре усиливается поражающее действие АХОВ, чему способствует потная кожа, через которую в этом случае в организм

попадает токсичных веществ в 1,5-10 раз больше, чем через сухую кожу.

Температура почвы, скорость ветра и растительный покров оказывают сильное влияние на стойкость АХОВ на местности. Чем ниже температура почвы и больше растительный покров, тем больше стойкость АХОВ.

Стойкие АХОВ, имеющие температуру кипения выше 140° С, сохраняют поражающее действие на поверхности земли, в складках и углублениях, в лощинах, колодцах, подземных сооружениях в течение многих часов, иногда до нескольких дней, недель, даже месяцев (анилин, ртуть, тетраэтилсвинец, фурфурол). Нестойкие АХОВ, имеющие температуру кипения менее 140° С больше подвержены испарению, переходу в атмосферу (аммиак, хлор, фосген, кислоты, окись углерода). Такие АХОВ практически не заражают поверхности, и время их поражающего действия соответствует времени заражения атмосферы.

Температура почвы может изменяться в широких пределах, что будет влиять на испаряемость АХОВ. Например, разница между температурой асфальтированной дороги и прилегающего к ней поля равна 20° С. В течение суток температура почвы изменяется в пределах 15-20° С, а в жарких районах - до 50° С.

Ветер всегда способствует более быстрому испарению АХОВ, а следовательно, уменьшению его стойкости. Чем сильнее ветер, тем меньше стойкость.

Таким образом, в зимних условиях, при инверсии и в безветренную погоду стойкость АХОВ будет максимальной, а летом при конвекции и сильном ветре - минимальной.

Осадки в виде дождя способствуют гидролизу АХОВ, а также рассеиванию облака паров АХОВ. Сильный дождь после заражения местности стойкими АХОВ смывает их с поверхности почвы, снижая плотность заражения. Особенно интенсивно смываются АХОВ с площади с твердым покрытием в городе. Снегопад может прикрыть АХОВ защитным слоем снега, по которому можно преодолевать зараженные участки. Однако с таянием снега стойкие АХОВ вновь приобретают поражающее действие.

Таким образом, метеорологические условия влияют на все показатели масштабов, продолжительности и опасности химического заражения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Радиационная, химическая и биологическая защита ВВС: учебное пособие / Э.Н.Бакин и др. - Воронеж: ВУНЦ ВВС «ВВА». 2019. - 252 с.

2. https://ru.wikipedia.org/wiki/Донорский_смог_(1948) (дата обращения 19.02.2019)

3. Данилюк В.В., Зайцев Е.Г. и др. Радиационная, химическая и биологическая защита. Выявление и оценка последствий применения оружия массового поражения, разрушений (аварий) на радиационно, химически и биологически опасных объектах. Воронеж: ВУНЦ ВВС «ВВА». 2014. 112 с.

УДК 35.082.38

С.В. Елисеев

Главное управление МЧС России по Иркутской области

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ КОМПЛЕКТОВАНИЯ ПОЖАРНО-СПАСАТЕЛЬНОГО ГАРНИЗОНА (НА ПРИМЕРЕ ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ)

Предлагается автоматизировать систему подбора и перемещения персонала с учетом прогноза приема и увольнения.

Ключевые слова: Подбор персонала. Увольнение. Прием на службу. Риски.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.