Аварии на химически опасных объектах. Аварийно химически опасное вещество

Аварии на химически опасных объектах занимают одно из важнейших мест. Химизация промышленной индустрии во второй половине ХХ столетия обусловила возрастание техногенных опасностей, связанных с химическими авариями, которые могут сопровождаться выбросами в атмосферу аварийно химически опасных веществ (АХОВ), значительным материальным ущербом и большими человеческими жертвами. Как свидетельствует статистика, в последние годы на территории Российской Федерации ежегодно происходит 80-100 аварий на химически опасных объектах с выбросом АХОВ в окружающую среду.

Химически опасный объект (ХОО) — это объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют опасные химические вещества, при аварии на котором или при разрушении которого может произойти гибель или химическое заражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также химическое заражение окружающей природной среды.

К ХОО относятся предприятия химической, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и других родственных им ; предприятия, имеющие промышленные холодильные установки, в которых в качестве хладагента используется аммиак; водопроводные и очистные сооружения, на которых применяется хлор и другие предприятия. Отнесение таких предприятий к опасным производственным объектам производится в соответствии с критериями их токсичности, установленными федеральным законом “О промышленной безопасности опасных производственных объектов”. Существуют четыре категории степени опасности ХОО: I — когда в зону возможного химического заражения попадает более 75 тыс. человек, II — от 40 до 75 тыс. человек, III — менее 40 тыс. человек, IV — зона возможного химического заражения, не выходящая за пределы территории объекта или его санитарно-защитной зоны. В настоящее время на территории страны функционирует более 3 600 химически опасных объектов, 148 городов расположены в зонах повышенной химической опасности. Суммарная площадь, на которой может возникнуть очаг химического заражения, составляет 300 тыс. км2 с населением около 54 млн. человек. В этих условиях знание поражающих свойств АХОВ, заблаговременное прогнозирование и оценка последствий возможных аварий с их выбросом, умение правильно действовать в таких условиях и ликвидировать последствия аварийных выбросов — одно из необходимых условий обеспечения безопасности населения.

Для нужд аварийно-спасательного дела используется понятие “аварийно химически опасное вещество”, которое представляет собой опасное химическое вещество, применяемое в промышленности и сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (разливе) которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах). Важнейшим свойством АХОВ является токсичность, под которой понимается их ядовитость, характеризуемая смертельной, поражающей и пороговой концентрациями. Для более точной характеристики АХОВ используют понятие “токсодоза”, которая характеризует количество токсичного вещества, поглощенного организмом за определенный интервал времени.

По степени воздействия на организм человека АХОВ подразделяются на 4 класса опасности : 1 — чрезвычайно опасные; 2 — высокоопасные; 3 — умеренно опасные; 4 — малоопасные.

По своим поражающим свойствам АХОВ неоднородны. В качестве их основного классификационного признака наиболее часто используется признак преимущественного синдрома, складывающегося при острой интоксикации человека.

Исходя их этого по характеру воздействия на организм человека все АХОВ условно делятся на следующие группы:

• вещества с преимущественно удушающим действием (хлор, фосген и др.);
• вещества преимущественно общеядовитого действия (окись углерода и др.);
• вещества, обладающие удушающим и общеядовитым действием (азотная кислота и окислы азота, сернистый ангидрид, фтористый водород и др.);
• вещества, обладающие удушающим и нейротропным действием (аммиак и др.);
• метаболические яды (окись этилена и др.);
• вещества, нарушающие обмен веществ (диоксины и др.).

АХОВ находятся в больших количествах на предприятиях, их производящих или потребляющих. На химически опасных предприятиях они являются исходным сырьем, промежуточными, побочными и конечными продуктами, а также растворителями и средствами обработки. Запасы этих веществ размещаются в хранилищах (до 70-80%), технологической аппаратуре, транспортных средствах (трубопроводы, цистерны и т. п.). Наиболее распространенными АХОВ являются сжиженные хлор и аммиак. На отдельных ХОО содержатся десятки тысяч тонн сжиженного аммиака и тысячи тонн сжиженного хлора. Кроме того, сотни тысяч тонн АХОВ транспортируются круглосуточно железнодорожным и трубопроводным транспортом.

Химические аварии

Опасность на ХОО реализуется в виде химических аварий. Химической аварией называется авария на химически опасном объекте, сопровождающаяся проливом или выбросом опасных химических веществ, способная привести к гибели или химическому заражению людей, продовольствия, пищевого сырья и кормов, сельскохозяйственных животных и растений или к химическому заражению окружающей природной среды. При химических авариях АХОВ распространяются в виде газов, паров, аэрозолей и жидкостей.

В результате мгновенного (1-3 минуты) перехода в атмосферу части вещества из емкости при ее разрушении образуется первичное облако. Вторичное облако АХОВ — в результате испарения разлившегося вещества с подстилающей поверхности. Чрезвычайные ситуации с химической обстановкой такого типа возникают при аварийных выбросах или проливах используемых в производстве, хранящихся или транспортируемых сжиженных аммиака и хлора.

В результате химической аварии с выбросом АХОВ происходит химическое заражение — распространение опасных химических веществ в окружающей природной среде в концентрациях или количествах, создающих угрозу для людей, сельскохозяйственных животных и растений в течение определенного времени.

Возможный выход облака зараженного воздуха за пределы территории химически опасного объекта обусловливает химическую опасность административно-территориальной единицы, где такой объект расположен. В результате аварии на ХОО возникает зона химического заражения.

Зона химического заражения — территория и акватория, в пределах которой распространены или куда привнесены опасные химические вещества в концентрациях или количествах, создающих опасность для жизни и здоровья людей, для сельскохозяйственных животных и растений в течение определенного времени.

В зоне химического заражения могут быть выделены составляющие ее зоны — зона смертельных токсодоз (зона чрезвычайно опасного заражения), зона поражающих токсодоз (зона опасного заражения) и зона дискомфорта (пороговая зона, зона заражения).

На внешней границе зоны смертельных токсодоз 50% людей получают смертельную токсодозу. На внешней границе поражающих токсодоз 50% людей получают поражающую токсодозу. На внешней границе дискомфортной зоны люди испытывают дискомфорт, начинается обострение хронических заболеваний или появляются первые признаки интоксикации.

В очаге химического заражения происходят массовые поражения людей, сельскохозяйственных животных и растений.

При авариях на химически опасных объектах может действовать комплекс поражающих факторов: непосредственно на объекте аварии — токсическое воздействие АХОВ, ударная волна при наличии взрыва, тепловое воздействие и воздействие продуктами сгорания при пожаре; вне объекта аварии — в районах распространения зараженного воздуха только токсическое воздействие как результат химического заражения окружающей среды. Основным поражающим фактором является токсическое воздействие АХОВ.

Последствия аварий

Последствия аварий на ХОО представляют собой совокупность результатов воздействия химического заражения на объекты, население и окружающую среду. В результате аварии складывается аварийная химическая обстановка, возникает чрезвычайная ситуация техногенного характера.

Люди и животные получают поражения в результате попадания АХОВ в организм: через органы дыхания — ингаляционно; кожные покровы, слизистые оболочки и раны — резорбтивно; желудочно-кишеч-ный тракт — перорально.

Степень и характер нарушения жизнедеятельности организма (поражения) зависят от особенностей токсического действия АХОВ, их физико-химических характеристик и агрегатного состояния, концентрации паров или аэрозолей в воздухе, продолжительности их воздействия, путей их проникновения в организм.

Механизм токсического действия АХОВ заключается в следующем. Внутри человеческого организма, а также между ним и внешней средой происходит интенсивный обмен веществ. Наиболее важная роль в этом обмене принадлежит ферментам (катализаторам), присутствующим во всех живых клетках и осуществляющим превращения веществ в организме, направляя и регулируя тем самым его обмен веществ. Многочисленные биохимические реакции в клетках осуществляет огромное число различных ферментов. Токсичность тех или иных АХОВ заключается в химическом взаимодействии между ними и ферментами, которое приводит к торможению или прекращению жизненных функций организма. Полное подавление тех или иных ферментных систем вызывает общее поражение организма, а в некоторых случаях его гибель.

Чаще всего нарушения в организме проявляются в виде острых и хронических отравлений, происходящих в результате ингаляционного поступления АХОВ в организм человека. Этому способствуют большая поверхность легочной ткани, быстрота проникновения АХОВ в кровь, повышенная легочная вентиляция и усиление кровотока в легких при работе, особенно физической.

Экологические последствия аварий и катастроф на объектах с химической технологией определяются процессами распространения вредных химических веществ в окружающей среде, их миграцией в различных средообразующих компонентах и теми изменениями, которые являются результатом химических превращений. Эти превращения в свою очередь вызывают изменения условий и характера тех или иных природных процессов, нарушения в экосистемах.

Особенности химической защиты населения

Химическая защита представляет собой комплекс мероприятий, направленных на исключение или ослабление воздействия АХОВ на население и персонал ХОО, уменьшение масштабов последствий химических аварий.

Мероприятия химической защиты выполняются, как правило, заблаговременно, а также в оперативном порядке в ходе ликвидации возникающих чрезвычайных ситуаций химического характера.

Заблаговременно проводятся следующие мероприятия химической защиты:

• создаются и эксплуатируются системы контроля за химической обстановкой в районах химически опасных объектов и локальные системы оповещения о химической опасности;
• разрабатываются планы действий по предупреждению и ликвидации химической аварии;
• накапливаются, хранятся и поддерживаются в готовности средства индивидуальной защиты органов дыхания и кожи, приборы химической разведки, дегазирующие вещества;
• поддерживаются в готовности к использованию убежища, обеспечивающие защиту людей от АХОВ;
• принимаются меры по защите продовольствия, пищевого сырья, фуража, источников (запасов) воды от заражения АХОВ;
• проводится подготовка к действиям в условиях химических аварий аварийно-спасательных подразделений и персонала ХОО;

обеспечивается готовность сил и средств подсистем и звеньев РСЧС, на территории которых находятся химически опасные объекты, к ликвидации последствий химических аварий.

К основным мероприятиям химической защиты относятся:

• обнаружение факта химической аварии и оповещение о ней;
• выявление химической обстановки в зоне химической аварии;
• соблюдение режимов поведения на зараженной территории, норм и правил химической безопасности;
• обеспечение населения, персонала аварийного объекта и участников ликвидации последствий химической аварии средствами индивидуальной защиты органов дыхания и кожи, применение этих средств;
• эвакуация населения при необходимости из зоны аварии и зон возможного химического заражения;
• укрытие населения и персонала в убежищах, обеспечивающих защиту от АХОВ;
• оперативное применение антидотов (противоядий) и средств обработки кожных покровов;
• санитарная обработка населения, персонала и участников ликвидации последствий аварий;
• дегазация аварийного объекта, территории, средств и другого имущества.

Оповещение о химической аварии должно проводиться локальными системами оповещения. Решение на оповещение персонала и населения принимается дежурными сменами диспетчерских служб аварийно химически опасных объектов.

При авариях, когда прогнозируется распространение поражающих факторов АХОВ за пределы объекта, оповещаются население, руководители и персонал предприятий и организаций, попадающих в границы действия локальных систем оповещения (в пределах 1,5-2-километровой зоны вокруг ХОО).

При крупномасштабных химических авариях, когда локальные системы не обеспечивают требуемого масштаба оповещения, наряду с ними задействуются территориальные и местные системы централизованного оповещения. К тому же в настоящее время локальные системы оповещения имеют лишь около 10-12% химически опасных объектов России.

При возникновении химической аварии в целях осуществления конкретных защитных мероприятий выявляется химическая обстановка в зоне химической аварии; организуется химическая разведка; определяются наличие АХОВ, характер и объем выброса; направление и скорость движения облака, время прихода облака к тем или иным объектам производственного, социального, жилого назначения; территория, охватываемая последствиями аварии, в том числе степень ее заражения АХОВ и другие данные.

При химических авариях для защиты от АХОВ используются индивидуальные средства защиты. Основными средствами индивидуальной защиты населения от АХОВ ингаляционного действия являются гражданские противогазы ГП-5, ГП-7, ГП-7В, ГП-7ВМ, ГП-7ВС. Всем этим средствам присущ крупный недостаток — они не защищают от некоторых АХОВ (паров аммиака, оксидов азота и др.). Для защиты от этих веществ служат дополнительные патроны к противогазам ДПГ-1 и ДПГ-3, которые также защищают от окиси углерода.

В настоящее время существует серьезная проблема своевременности обеспечения населения средствами индивидуальной защиты органов дыхания в условиях химических аварий. Для защиты от АХОВ средства должны быть выданы населению в кратчайшие сроки, однако из-за удаленности мест хранения время их выдачи может составлять от 2-3 до 24 часов. В этот период население, попавшее в зону химического заражения, может получить поражения различной степени тяжести.

Своевременная эвакуация населения из возможных районов химического заражения может выполняться в упреждающем и экстренном порядке. Упреждающая (заблаговременная) эвакуация осуществляется в случаях угрозы или в процессе длительных по времени крупномасштабных аварий, когда прогнозируется угроза распространения зоны химического заражения. Экстренная (безотлагательная) эвакуация проводится в условиях быстротечных реакций с целью срочного освобождения от людей местности по направлению распространения облака АХОВ.

Эффективным способом химической защиты населения является укрытие в защитных сооружениях гражданской обороны, прежде всего в убежищах, обеспечивающих защиту органов дыхания от АХОВ. Особенно применим этот способ защиты к персоналу, поскольку значительная часть химически опасных объектов (до 70-80%) имеют убежища различных классов. Надежная защита укрываемых может быть обеспечена до 6 часов. Затем укрываемые должны быть выведены из убежищ, при необходимости — в индивидуальных средствах защиты. В настоящее время применение убежищ при химических авариях осложняется снижением эффективности оборудования для очистки воздуха. Вследствие кризисных явлений в экономике производство этого вида оборудования прекращено или объемы его производства снижены, а срок годности фильтровентиляционных установок убежищ в большинстве случаев истек или близок к этому.

В связи с этим в условиях химической аварии в некоторых случаях более целесообразно использовать для защиты людей жилые, общественные и производственные здания, а также транспортные средства, внутри или вблизи от которых оказались люди. Следует учитывать, что АХОВ тяжелее воздуха (хлор) будут проникать в подвальные помещения и нижние этажи зданий, а АХОВ легче воздуха (аммиак) — заполнять более высокие этажи зданий. Чем меньше воздухообмен в используемом для защиты помещении, тем выше его защитные свойства. В результате дополнительной герметизации оконных, дверных проемов и других элементов зданий защитные свойства помещений могут быть увеличены в 2-3 раза.

При укрытии в помещении, почувствовав признаки появления АХОВ , необходимо немедленно воспользоваться противогазом, простейшими или подручными средствами индивидуальной защиты. Не следует паниковать, так как порог ощущения паров АХОВ значительно ниже их поражающей концентрации.

Все укрывающиеся в зданиях должны быть готовы к выходу из зоны заражения по указаниям органов ГОЧС или самостоятельно (если риск выхода оправдан).

При принятии решения на самостоятельный выход (или получении указания на выход) из зоны заражения следует учитывать, что ширина ее в зависимости от удаления от источника заражения и метеоусловий может составлять от нескольких десятков до нескольких сотен метров, на преодоление которых по кратчайшему пути — перпендикулярно направлению ветра может потребоваться не более 8-10 минут. Такого времени может оказаться достаточно для безопасного выхода даже в простейших средствах индивидуальной защиты.

Таким образом, уменьшить возможные потери, защитить людей от поражающих факторов аварий на ХОО можно проведением специального комплекса мероприятий. Часть этих мероприятий проводится заблаговременно, другие осуществляются постоянно, а третьи — с возникновением угрозы аварии и с ее началом.

К мероприятиям, осуществляемым постоянно, относится контроль химической обстановки как на самих ХОО, так и прилегающих к ним территориях. Под химической обстановкой понимается наличие в окружающей среде определенного количества и концентраций различных химически опасных веществ.

Контроль химической обстановки осуществляется во всех элементах биосферы: воздухе атмосферы, почве литосферы, гидросфере. Основное внимание при этом уделяется контролю загрязнения воздуха как определяющего фактора химического загрязнения всей окружающей среды.

Химически опасным веществом (ХОВ) принято называть простое вещество или химическое соединение, выброс которого в окружающую среду может привести к образованию очага поражения, а также загрязнению окружающей природной среды.

Аварийно химически опасным веществом (АХОВ) называют вещество ингаляционного действия, при выбросе или разливе которых может произойти массовое поражение людей и заражение окружающей природной среды.

На зараженной территории химические вещества могут находиться в капельно-жидком, парообразном, аэрозольном, газообразном состоянии. Парообразные и газообразные вещества формируют зараженное обла-ко. Если в облаке плотность вещества большая, оно будет стелиться вблизи поверхности земли, если плот-ность мала - быстро рассеивается в атмосфере. Опас-ность паро- или газообразного облака не ограничивает-ся его токсичностью, так как существует опасность его воспламенения. Воспламенение такого облака про-исходит при концентрациях, превышающих 1,5--3,0х х!0 4 мг/л, в то время как летальные концентрации химически опасных веществ в атмосфере значительно ниже (менее 10 2 мг/л). Из этого следует, что при рав-ных условиях облака токсичных веществ представля-ют опасность на значительно больших расстояниях от точки выброса, чем облака горючих газов. Таким обра-зом, зона химического заражения включает 2 террито-рии: подвергшаяся непосредственному воздействию хи-мического вещества и над которой распространилось зараженное облако.

Химические вещества по опасности и токсичнос-ти воздействия на организм человека делят на 4 клас-са в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76, с изменением № 1 от 01.01.82 г.:

1) чрезвычайно опасные -- летальная доза 50 % -- менее 0,5 г/м 3 ;

2) высокоопасные -- до 5 г/см 3 ;

3) умеренноопасные - до 50 г/см 3 ;

4) малоопасные -- более 50 г/см 3 .

Все опасные химические вещества делят на быст-ро- и медленнодействующие. При поражении быстро-действующими картина отравления развивается прак-тически немедленно, а при медленнодействующими -- латентный период -- несколько часов.

Заражение местности зависит от стойкости химических веществ, которая определяется температурой кипения вещества. Нестойкие имеют температуру кипения ниже 130°С, стойкие - выше 130°С. Нестойкие заражают местность на минуты или десятки минут, а стойкие -- от нескольких часов до нескольких меся-цев.

* нестойкие быстродействующие -- аммиак, СО;

* нестойкие медленнодействующие -- фосген, азот-ная кислота;

* стойкие быстродействующие -- анилин, фосфорно-органические;

* стойкие медленнодействующие -- диоксин, тетраэтилсвинец.

ТОКСИЧНОСТЬ ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ ВЕЩЕСТВ И ХАРАКТЕР ИХ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОРГАНИЗМ

По характеру воздействия на организм химиче-ски опасные вещества делят на следующие группы:

1)удушающие с прижигающим эффектом -- хлор, фосген;

2)общеядовитые вещества -- синильная кислота, угар-ный газ, цианиды;

3)удушающие и общеядовитые -- с прижигающим дей-ствием -- соединения фтора, азотная кислота, серо-водород, сернистый ангидрид, окислы азота;

4)нейротропные яды - фосфорно-органические соеди-нения, сероуглерод, тетраэтиленсвинец;

5)нейротропные и удушающие -- аммиак, гидразин;

6)метаболические яды -- дихлорэтан, оксид этилена;

7)нарушающие обмен веществ -- диоксин, бензофураны.

Вредные вещества могут поступать в организм тре-мя путями (знание путей определяет меры профилак-тики отравлений):

* через легкие при вдыхании -- основной и наиболее опасный путь, так как за счет большой поверхности легочных альвеол и малой толщины альвеолярной стен-ки в легких создаются наиболее благоприятные условия для проникновения газов, паров и пыли непос-редственно в кровь. При физической работе или пре-бывании в условиях повышенной температуры возду-ха, когда объем дыхания и скорость кровотока резко увеличиваются, отравление наступает значительно быстрее;

* через желудочно-кишечный тракт с водой и пи-щей или с загрязненных рук, В желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) лучше всего всасываются вещества, хо-рошо растворимые в жирах. Большая часть химиче-ских веществ, поступивших в организм через ЖКТ, попадает в печень, где задерживается и в определен-ной степени обезвреживается;

* через неповрежденную кожу путем резорбции -- проникают вещества, хорошо растворимые в жирах и липоидах (например, многие лекарственные вещества и вещества нафталинового ряда). Степень проникно-вения химических веществ через кожу зависит от их растворимости, величины поверхности соприкоснове-ния с кожей, объема и скорости кровотока в ней. При работе в условиях повышенной температуры воздуха, когда кровообращение в коже усиливается, количество отравлений увеличивается. Наибольшую опасность представляют маслянистые малолетучие вещества, так как они длительно задерживаются на коже, что спо-собствует их всасыванию.

Судьба поступивших в организм вредных химиче-ских веществ различна:

* инертные вещества (например, бензин) не подвер-гаются в организме превращениям и выделяются в неизменном виде;

* откладываются в каком-либо органе (в костях откладываются свинец и фтор);

* вступают в реакции окисления, восстановления и др. В результате химических превращений большин-ство ядов обезвреживается, но иногда образуются более токсичные вещества (например, метиловый спирт окисляется до очень токсичных формальдегида и му-равьиной кислоты).

Если выделение вещества и его превращение в орга-низме происходит медленнее, чем поступление, то ве-щество накапливается в организме и может длительно действовать на органы и ткани. В связи с нарастанием урбанизации и развитием промышленности создаются условия поступления в организм человека одновремен-но нескольких вредных химических веществ, что спо-собствует их комбинированному действию на орга-низм. Комбинирование может быть трех типов:

* синергизм -- одно вещество усиливает действие другого;

* антагонизм -- одно вещество ослабляет действие другого;

* суммация -- действие веществ в комбинации скла-дывается (например, если в воздухе присутствуют пары двух веществ, ПДК для каждого из которых 0,1 мг/л, то в комбинации они окажут такое же воздействие на организм, как 0,2 мг/л вещества).

Важнейшей характеристикой химически опасного вещества является токсичность, которая представляет собой степень ядовитости и характеризуется допусти-мой концентрацией и токсической дозой.

Допустимая концентрация -- это количество веще-ства в почве, воздушной или водной среде, продоволь-ствии и кормах, которое может вызывать негативный физиологический эффект в виде первичных призна-ков поражения (при этом работоспособность сохраняется).

Предельно допустимой концентрацией (ПДК) химического соединения во внешней среде согласно И.В. Саноцкому (1971) называют такую концентрацию, при воздей-ствии которой на организм периодически или в тече-ние всей жизни, прямо или опосредовано (через экологические системы или через возможный экономический ущерб) не возникает соматических или психи-ческих заболеваний или изменений в состоянии здо-ровья, выходящих за пределы приспособительных фи-зиологических колебаний, обнаруживаемых современ-ными методами исследования сразу или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Токсическая доза определяется как произведение концентрации химически опасного вещества в данном месте зоны химического заражения на время пребыва-ния человека в этом месте без средств защиты.

Ядом называют химический компонент среды оби-тания, поступающий в организм в количестве (каче-стве), не соответствующем врожденным или приобре-тенным свойствам организма, и поэтому несовмести-мый с жизнью. Действие ядов на организм может быть как общетоксическим, так и специфическим:

*сенсибилизирующим -- вызывающим повышенную чувствительность;

* гонадотропным -- действие на половые железы;

* эмбиотропным -- действие на зародыш и плод;

* тератогенным -- вызывает уродства;

* мутагенным -- действие на генетический аппа-рат;

* бластомогенным -- образование опухолей.

Яды вызывают острые или хронические отравления. Острые отравления носят преимущественно бытовой, а хронические -- профессиональный характер. При ост-ром отравлении симптомокомплекс развивается при однократном поступлении большого количества вред-ного вещества в организм. Хроническое отравление возникает постепенно при повторном или многократ-ном поступлении вредного вещества в организм в от-носительно небольших количествах.

Порог острого действия -- та наименьшая концент-рация вещества, которая вызывает статистически достоверные изменения в организме при однократном воз-действии.

Порог хронического действия -- та минимальная концентрация, которая при хроническом воздействии вызывает достоверные изменения в организме.

ХИМИЧЕСКАЯ ОПАСНОСТЬ – это составная часть техногенной опасности, характеризующаяся состоянием, внутренне присущим техническим системам, промышленным или транспортным объектам, и реализуемая в виде поражающих воздействий химической чрезвычайной ситуации на человека и окружающую среду при ее возникновении либо в виде прямого или косвенного ущерба для человека и окружающей среды в процессе нормальной эксплуатации химически опасных объектов (ГОСТ Р 22.0.05 –94). Может быть конкретизирована состоянием объектов промышленности, агропромышленного комплекса, энергетики, коммунального хозяйства, др. отраслей экономики и инфраструктуры, включая транспорт, производящих (разрабатывающих), перемещающих или использующих химически опасные продукты (и технологии), а также состоянием окружающей среды, риском применения в вооруженных конфликтах и террористических акциях химического оружия, его компонентов, др. СДЯВ, представляющих угрозу безопасности жизнедеятельности персонала этих объектов, населения и общества в целом.

Под опасными понимаются такие технологии (процессы, реакции), в которых используются токсичные, пожар взрывоопасные вещества (кислоты, альдегиды, металлы и их соединения, нитраты, пероксиды) или их соединения, а также процессы, происходящие с большой скоростью, – окисление, сульфирование, хлорирование, нитрование, гидратация, полимеризация, поликонденсация и др. Такая классификация условна, однако она позволяет оценивать характер опасных технологий, степень опасности (по токсикологическим, пожаро и взрывоопасным показателям) участвующих в процессах веществ и соединений. В соответствии с природой и характером опасных химических веществ определяют основные категории их физической и биологической опасности для человека (и для окружающей среды).

Физические опасности:

взрывоопасные;

окисляющие;

чрезвычайно воспламеняющиеся;

легко воспламеняющиеся;

воспламеняющиеся.

Биологические опасности:

высокотоксичные;

токсичные;

агрессивные;

раздражающие;

канцерогенные;

мутагенные;

тератогенные.

Попадая внутрь организма перорально, ингаляционно либо на (через) кожные покровы при выполнении производственных и др. операций, связанных с непосредственным контактом, или в результате аварии, и их соединения (в зависимости от природы, концентрации и времени экспозиции) могут вызывать интоксикации различного характера и степени тяжести (вплоть до летального исхода), в т. ч. и с отдаленными последствиями в виде генетических (онкогенных, тератогенных) и др. эффектов.

Химически опасный объект (ХОО) - объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют опасные химические вещества, при аварии на котором или при разрушении которого может произойти гибель или химическое заражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также окружающей природной среды.

Опасное химическое вещество (ОХВ) - химическое вещество, прямое или опосредованное воздействие которого на людей может вызвать острые и хроническиеих заболевания или гибель.

Аварийно химически опасное вещество (АХОВ) - опасное химическое вещество, применяемое в промышленности или сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (розливе) которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах).

Понятие химически опасный объект объединяет большую группу производственных, транспортных и других объектов экономики, различных по предназначению и технико-экономическими показателями, но имеющими общее свойство – при авариях они становятся источниками токсических выбросов.

К химически опасным объектам относятся (рис. 7.17):

заводы и комбинаты химических отраслей промышленности, а также отдельные установки (агрегаты) и цеха, производящие и потребляющие АХОВ;

заводы (комплексы) по переработке нефтегазового сырья;

производства других отраслей промышленности, использующие АХОВ (целлюлозно-бумажной, текстильной, металлургической, пищевой и других);

железнодорожные станции, порты, терминалы и склады на конечных (промежуточных) пунктах перемещения АХОВ;

транспортные средства (контейнеры и наливные поезда, автоцистерны, речные и морские танкеры, трубопроводы и другие).

Рис. 7.17. Химически опасные объекты

При этом АХОВ могут как исходным сырьем, так и промежуточными и конечными продуктами промышленного производства.

АХОВ на предприятии могут находиться и технологических линиях, хранилищах и базисных складах.

Анализ структуры химически опасных объектов показывает, что основное количество АХОВ хранится в виде исходного сырья или продуктов производства.

Сжиженные АХОВ содержатся в емкостных элементах. Они могут быть алюминиевые, железобетонные, стальные или комбинированные резервуары, в которых поддерживаются условия, соответствующие заданному режиму хранения.

Наземные резервуары на складах располагаются, как правило, группами с одним резервным резервуаром на группу. Вокруг каждой группы резервуаров по периметру предусматривается замкнутое обвалование или ограждающая стенка. У некоторых отдельно стоящих резервуаров могут быть поддоны или подземные железобетонные резервуары.

Твердые АХОВ хранят в специальных помещениях или на открытых площадках под навесами. На близкие расстояния АХОВ перевозят автотранспортом и в баллонах, контейнерах (бочках) или автоцистернах.

По железной дороге АХОВ перевозят в баллонах, контейнерах (бочках) и цистернах. Водным транспортом АХОВ перевозится в баллонах и контейнерах, ряд судов оборудован специальными резервуарами вместимостью до 10000 тонн.

Критерием для отнесения ХОО по степеням химической опасности является количество населения попадающего в зону возможного химического заражения (ВХЗ) от АХОВ (рис. 7.18):

1-я степень химической опасности – в зону ВХЗ попадает более 75 тысяч человек;

2-я степень химической опасности – в зону ВХЗ попадает от 40 до 75 тысяч человек;

3-я степень химической опасности – в зону ВХЗ попадает менее 40 тысяч человек;

4-я степень химической опасности – зона ВХЗ не выходит за пределы объекта и его санитарно-защитной зоны.

Рис. 7.18. Степени химической опасности объектов

Аварии на химически опасных объектах подразделяются на две категории:

аварии первой категории - происходит разрушение технологических линий производственных и инженерных сооружений, вследствие чего полностью или частично прекращается функционирование объекта по его прямому назначению, а для восстановления объекта требуются специальные ассигнования, превышающие затраты на капитальный ремонт;

аварии второй категории - в результате повреждения основного или вспомогательного технологического оборудования, инженерных сооружений полностью или частично прекращается функционирование объекта по его прямому назначению, а для восстановления объекта не требуется специальных ассигнований.

В зависимости от масштабов аварии и границ зон распространения АХОВ потенциально опасные аварии на химически опасных объектах можно разделить на 6 типов:

локальная авария. Последствия аварии, в том числе химическое загрязнение окружающей среды, ограничиваются пределами объекта. При этом химическое загрязнение на территории объекта и его СЗЗ превышает предельно-допустимые концентрации для рабочих и служащих;

местная авария. Последствия аварии, в том числе химическое загрязнение окружающей среды, ограничиваются пределами населенных пунктов района расположения химически опасного объекта. При этом химическое загрязнение территории района превышает предельно-допустимые концентрации для рабочих, служащих и населения;

территориальная авария. Последствия аварии, в основном химическое загрязнение окружающей среды, составляют содержание опасных веществ выше предельно-допустимых концентраций для рабочих, служащих и населения, ограничиваются субъектом РФ, на территории которого расположен химически опасный объект и включает, как правило, два и более административно-территориальные единицы данного субъекта;

региональная авария - химическое загрязнение окружающей среды выше предельно-допустимых концентраций охватывает территорию двух и более субъектов РФ.

Если при региональной аварии количество людей, получивших токсические поражения выше предельно допустимых значений, может превысить 500 человек или количество людей, у которых могут быть нарушены условия жизнедеятельности более 1000 человек или материальный ущерб аварии превысит 5 миллионов минимальных размеров оплаты труда, то такая авария называется федеральной ;

трансграничная авария . Химическое загрязнение окружающей среды выше предельно-допустимых концентраций выходит за территорию РФ либо данная авария произошла за рубежом и затрагивает территорию РФ.

Зона химического заражения - территория или акватория, в пределах которой распространены или куда привнесены опасные химические вещества в концентрациях или количествах, создающих опасность для жизни и здоровья людей, для сельскохозяйственных животных и растений в течение определенного времени.

Химическое заражение - распространение опасных химических веществ в окружающей среде в концентрациях или количествах, создающих угрозу для людей, сельскохозяйственных животных и растений в течение определенного времени.

Из всех вредных веществ, используемых в настоящее время в промышленности (более 600 тысяч наименований), только немногим более 100 химических веществ можно отнести к АХОВ, 34 из которых получили наибольшее распространение.

Наиболее распространенными АХОВ в хозяйственной деятельности эксплуатирующих химически опасные объекты организаций являются:

Хлор - представляет собой зеленовато-желтый газ с резким раздражающим запахом, состоящий из двухатомных молекул. При обычном давлении он затвердевает при -101°С и сжижается при -34°С. Плотность газообразного хлора при нормальных условиях составляет 3,214 кг/м 3 , т.е. он примерно в 2,5 раза тяжелее воздуха и, вследствие этого, скапливается в низких участках местности, подвалах, колодцах, тоннелях.

Хлор растворим в воде: в одном объеме воды растворяется около двух его объемов. Образующийся желтоватый раствор часто называют хлорной водой. Химическая активность его очень велика - он образует соединения почти со всеми химическими элементами. Основной промышленный метод получения - электролиз концентрированного раствора хлористого натрия. Ежегодное потребление хлора в мире исчисляется десятками миллионов тонн. Используется он в производстве хлорорганических соединений (например, винилхлорида, хлоропренового каучука, дихлорэтана, перхлорэтилена, хлорбензола), неорганических хлоридов. В больших количествах применяется для отбеливания тканей и бумажной массы, обеззараживания питьевой воды, как дезинфицирующее средство и в различных других отраслях промышленности. Хлор под давлением сжижается уже при обычных температурах. Хранят и перевозят его в стальных баллонах и железнодорожных цистернах под давлением. При выходе в атмосферу дымит, заражает водоемы.

Первые признаки отравления - резкая загрудинная боль, резь в глазах, слезотечение, сухой кашель, рвота, нарушение координации, одышка. Соприкосновение с парами хлора вызывает ожоги слизистой оболочки дыхательных путей, глаз, кожи.

Минимально ощутимая концентрация хлора - 2 мг/м 3 . Раздражающее действие возникает при концентрации около 10 мг/м 3 . Воздействие в течение 30 - 60 мин 100 - 200 мг/м 3 хлора опасно для жизни, а более высокие концентрации могут вызвать мгновенную смерть.

Следует помнить, что предельно допустимые концентрации (ПДК) хлора в атмосферном воздухе: среднесуточная - 0,03 мг/м 3 ; максимальная разовая - 0,1 мг/м 3 ; в рабочем помещении промышленного предприятия - 1 мг/м 3 .

Органы дыхания и глаза защищают от хлора фильтрующие и изолирующие противогазы. С этой целью могут быть использованы фильтрующие противогазы промышленные марки Л (коробка окрашена в коричневый цвет), БКФ и МКФ (защитный), В (желтый), П (черный), Г (черный и желтый), а также гражданские ГП-5, ГП-7 и детские.

Максимально допустимая концентрация при применении фильтрующих противогазов -- 2500 мг/м 3 . Если она выше, должны использоваться только изолирующие противогазы. При ликвидации аварий на химически опасных объектах, когда концентрация хлора не известна, работы проводят только в изолирующих противогазах (ИП-4, ИП-5). При этом следует пользоваться защитными прорезиненными костюмами, резиновыми сапогами, перчатками. Необходимо помнить, что жидкий хлор разрушает прорезиненную защитную ткань и резиновые детали изолирующего противогаза.

При производственной аварии на химически опасном объекте, утечке хлора при хранении или транспортировке может произойти заражение воздуха в поражающих концентрациях. В этом случае необходимо изолировать опасную зону, удалить из нее всех посторонних и не допускать никого без средств защиты органов дыхания и кожи. Около зоны держаться с наветренной стороны и избегать низких мест.

При утечке или разливе хлора нельзя прикасаться к пролитому веществу. Следует с помощью специалистов удалить течь, если это не вызывает опасности, или перекачать содержимое в исправную емкость с соблюдением мер предосторожности.

При интенсивной утечке хлора используют распыленный раствор кальцинированной соды или воду, чтобы осадить газ. Место разлива заливают аммиачной водой, известковым молоком, раствором кальцинированной соды или каустика.

Аммиак (NH 3) представляет собой бесцветный газ с характерным резким запахом (нашатырного спирта). При обычном давлении затвердевает при температуре -78°С и сжижается при -34°С. Плотность газообразного аммиака при нормальных условиях составляет примерно 0,6, т.е. он легче воздуха. С воздухом образует взрывоопасные смеси в пределах 15 - 28 объемных процентов NH 3 .

Растворимость его в воде больше, чем у всех других газов: один объем воды поглощает при 20°С около 700 объемов аммиака. 10%-й раствор аммиака поступает в продажу под названием “нашатырный спирт”. Он находит применение в медицине и в домашнем хозяйстве (при стирке белья, выводе пятен и т.д.). 18 - 20%-й раствор называется аммиачной водой и используется как удобрение.

Жидкий аммиак - хороший растворитель большого числа органических и неорганических соединений. Жидкий безводный аммиак используется как высококонцентрированное удобрение.

В природе NH 3 , образуется при разложении азотосодержащих органических веществ. В настоящее время синтез из элементов (азота и водорода) в присутствии катализатора, при температуре 450 - 500°С и давлении 30 МПа - основной промышленный метод получения аммиака.

Аммиачная вода выделяется при контакте коксового газа с водой, которая конденсируется при охлаждении газа или специально впрыскивается в него для вымывания аммиака.

Мировое производство аммиака составляет около 90 млн. т. Его используют при получении азотной кислоты, азотосодержащих солей, соды, мочевины, синильной кислоты, удобрений, диазотипных светокопировальных материалов. Жидкий аммиак применяют в качестве рабочего вещества холодильных машин.

Аммиак перевозится в сжиженном состоянии под давлением, при выходе в атмосферу дымит, заражает водоемы, когда попадает в них. Предельно допустимые концентрации (ПДК) в воздухе населенных мест: среднесуточная и максимально разовая - 0,2 мг/м 3 ; предельно допустимая в рабочем помещении промышленного предприятия - 20 мг/м 3 . Запах ощущается при концентрации 40 мг/м 3 . Если же его содержание в воздухе достигает 500 мг/м 3 , он опасен для вдыхания (возможен смертельный исход).

Вызывает поражение дыхательных путей. Его признаки: насморк, кашель, затрудненное дыхание, удушье, при этом появляется сердцебиение, нарушается частота пульса. Пары сильно раздражают слизистые оболочки и кожные покровы, вызывают жжение, покраснение и зуд кожи, резь в глазах, слезотечение. При соприкосновении жидкого аммиака и его растворов с кожей возникает обморожение, жжение, возможен ожог с пузырями, изъязвления.

Защиту органов дыхания от аммиака обеспечивают фильтрующие промышленные и изолирующие противогазы, газовые респираторы. Могут использоваться промышленные противогазы марки КД (коробка окрашена в серый цвет), К (светло-зеленый) и респираторы РПГ-67-КД, РУ-60М-КД.

Максимально допустимая концентрация при применении фильтрующих промышленных противогазов равна 750 ПДК (15000 мг/м 3), выше которой должны использоваться только изолирующие противогазы. Для респираторов эта доза равна 15 ПДК. При ликвидации аварий на химически опасных объектах, когда концентрация аммиака неизвестна, работы должны проводиться только в изолирующих противогазах.

Чтобы предупредить попадание аммиака на кожные покровы, следует использовать защитные прорезиненные костюмы, резиновые сапоги и перчатки.

Наличие и концентрацию аммиака в воздухе позволяет определить универсальный газоанализатор УГ-2. Пределы измерений: до 0,03 мг/л - при просасывании воздуха в объеме 250 мл; до 0,3 мг/л - при просасывании 30 мл. Концентрацию NH находят на шкале, где указан объем пропущенного воздуха. Цифра, совпадающая с границей окрашенного в синий цвет столбика порошка, укажет концентрацию аммиака в миллиграммах на литр.

Есть ли в воздухе пары аммиака, можно узнать также с помощью приборов химической разведки ВПХР, ПХР-МВ. При прокачивании через индикаторную трубку с маркировкой (одно желтое кольцо) при концентрации 2 мг/л и выше аммиак окрашивает наполнитель в светло-зеленый цвет.

Приборы последних модификаций такие как УПГК (универсальный прибор газового контроля) и фотоионизационный газоанализатор Колион-1 позволяют быстро и точно определить наличие и концентрацию аммиака.

Сероводород (H 2 S) - бесцветный газ с резким неприятным запахом. При обычном давлении затвердевает при -85,5°С и сжижается при -60,3°С. Плотность газообразного сероводорода при нормальных условиях составляет примерно 1,7, т.е. он тяжелее воздуха. Смеси сероводорода с воздухом, содержащие от 4 до 45 объемных процентов этого газа, взрывоопасны. На воздухе воспламеняется при температуре около 300°С. Растворимость в органических веществах значительно выше, чем в воде, например, один объем спирта поглощает 10 объемов газа.

Сероводород - сильный восстановитель. Он содержится в попутных газах месторождении нефти, в природных и вулканических газах, в водах минеральных источников, образуется при разложении белковых веществ. В промышленности его получают как побочный продукт при очистке нефти, природного и коксового газа. Применяют в производстве серной кислоты, серы, сульфидов, сероорганических соединений, для приготовления лечебных сероводородных ванн.

Хранится и перевозится в железнодорожных цистернах и баллонах под давлением в сжиженном состоянии. При выходе в атмосферу превращается в газ. Скапливается в низких участках местности, подвалах, тоннелях, первых этажах зданий. При утечке загрязняет водоемы.

Опасен при вдыхании, раздражает кожу и слизистые оболочки. Первые признаки отравления: головная боль, слезотечение, светобоязнь, жжение в глазах, раздражение в носу, металлический вкус во рту. тошнота, рвота, холодный пот, понос, боли при мочеиспускании, учащенное сердцебиение, боли в груди, удушье. При вдыхании газа в значительных концентрациях возможен мгновенный обморок или даже смерть от паралича дыхания.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) сероводорода (среднесуточная и максимально разовая) - 0,008 мг/м 3 , в рабочих помещениях промышленного предприятия - 10 мг/л.

Защиту органов дыхания и глаз обеспечивают фильтрующие промышленные противогазы марки КД (коробка окрашена в серый цвет), В (желтый), БКФ и МКФ (защитный), респираторы РПГ-67-КД и РУ-60М-КД, а также гражданские противогазы ГП-5, ГП-7 и детские.

Максимально допустимая концентрация для фильтрующих противогазов - 100 ПДК (10000 мг/м"), для респираторов - 15 ПДК. При ликвидации аварий на химически опасных объектах, когда концентрация газа неизвестна, работы проводятся только в изолирующих противогазах. Чтобы предохранить кожу человека, используют защитные прорезиненные костюмы, резиновые сапоги и перчатки.

Наличие сероводорода в воздухе и его концентрацию позволяет определить универсальный газоанализатор УГ-2. Пределы измерения прибора: О - 0,03 мг/л при просасывании воздуха в объеме 300 мл и 0-0,3 мг/л при просасывании 30 мл. Концентрацию сероводорода (в мг/л) находят по шкале, на которой указан объем пропущенного воздуха. Ее значение указывает цифра, совпадающая с границей окрашенного в коричневый цвет столбика порошка.

Для этих же целей можно использовать приборы химической разведки ВПХР, ПХР-МВ, УПГК (универсальный прибор газового контроля) и фотоионизационный газоанализатор Колион-1.

Фосген (COCI 2) (хлорангидрид угольной кислоты) одно из распространенных сильно действующих ядовитых веществ (СДЯВ). Бесцветный, очень ядовитый газ с характерным сладковатым запахом гнилых фруктов, гниения прелой листвы пли мокрого сена. В газообразном состоянии примерно в 3,5 раза тяжелее воздуха, в жидком в 1,4 раза тяжелее воды. Из-за высокого давления пара он даже при низких температурах обладает большой летучестью.

Максимальная концентрация при 20°С - 6,4 г/л. Летучесть фосгена при 20°С равна 1,4 г/л. Стойкость при -20°С составляет около 3 ч, летом - не более 30 мин. Сохраняется в жидком виде в баллонах и других емкостях. Давление внутри оболочек при обычных условиях не превышает 1,5-2 атм.

В воде растворяется мало - два объема газообразного фосгена в одном объеме воды, но легко растворим в органических растворителях, например, бензине, толуоле, ксилоле, уксусной кислоте.

Фосген, растворенный в воде, быстро гидролизуется даже при низкой температуре. Газообразный почти не гидролизуется, поэтому для заметного изменения его концентрации в воздухе требуется длительное время. При сравнительно высокой влажности воздуха облако фосгена за счет частичного гидролиза может приобрести беловатый цвет.

Легко взаимодействует с едкими щелочами, аммиаком, растворами соды и сернистого натрия. Во всех этих случаях продуктами химической реакции являются практически безопасные вещества.

СОС1 2 получается при взаимодействии окиси углерода с хлором в присутствии катализатора - активированного угля. Из-за большой реакционной способности фосген широко используется при органических синтезах, для получения растворителей, красителей, лекарственных средств, поликарбонатов и других веществ.

При поражении парами наиболее выраженный признак - отек легких (просачивание плазмы крови в альвеолы), в результате чего нарушается газообмен - содержание двуокиси углерода в крови увеличивается, а кислорода падает. Проявляется лишь после скрытого периода - от 4 до 8 ч (отмечались даже периоды в 15 ч). В это время отравленный чувствует себя хорошо и, как правило, не теряет работоспособности. У восприимчивых людей как первый симптом надо выделить появление сладкого, часто противного привкуса во рту, иногда тошноту и рвоту. В большинстве случаев возникают незначительные позывы к кашлю, першение и жжение в носоглотке, небольшие нарушения ритма дыхания и пульса.

Признаки следующего периода - частое и поверхностное дыхание, все усиливающийся кашель с обильным выделением жидкой пенистой мокроты (иногда с кровью). Пульс и сердцебиение учащаются, повышается температура, появляется головная боль, головокружение, боль в груди и горле, общая слабость, одышка, лицо, уши и кисти рук синеют.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) в рабочих помещениях промышленного предприятия равна 0,5 мг/м3. Запах фосгена ощущается при концентрации 4,4 мг/м 3 а содержание в воздухе 5 мг/м 3 паров при экспозиции 10 мин считается минимально опасным для вдыхания. В 50% случаев при вдыхании 100 мг/м 3 в течение 30 - 60 мин, 1 г/м 3 в течение 5. мин, а 5 г/м 3 за 2-3 с наступает смерть.

Защиту органов дыхания обеспечивают фильтрующие промышленные противогазы марки В (коробка окрашена в желтый цвет), а также гражданские ГГТ-5, ГП-7, детские и изолирующие.

Максимально допустимая концентрация при применении фильтрующих промышленных противогазов равна 22000 мг/м3 (44000 ПДК), выше которой должны использоваться только изолирующие противогазы. При ликвидации аварий на химически опасных объектах, когда концентрация фосгена неизвестна, работы проводятся только в изолирующих противогазах.

Чтобы защитить кожу человека от попадания жидкого фосгена, следует использовать защитные прорезиненные костюмы, резиновые сапоги и перчатки.

Пары фосгена в воздухе определяют приборами УГ-2, ВПХР, ПХР-МВ, УПГК и Колион-1.

Сернистый ангидрид (SO 2) (двуокись серы, “сернистый газ”) - один из распространенных видов СДЯВ. Представляет собой бесцветный газ с характерным резким запахом. При обычном давлении затвердевает при температуре -75°С и сжижается при -10°С. В 2,2 раза тяжелее воздуха. Растворимость его в воде весьма велика и составляет при обычных условиях около 40 объемов на 1 объем воды. При взаимодействии с водой образуется сернистая кислота. Растворяется в спиртах, эфире, бензоле. Получают сжиганием серы на воздухе, обжигом пирита, воздействием серной кислоты на сульфит натрия.

SO 2 используется в производстве серной кислоты, серного ангидрида, солей сернистой (сульфитов, гидросульфитов) и серноватистой (тиосульфатов) кислот. Непосредственное применение находит в бумажном и текстильном производствах, при консервировании фруктов, ягод, для предохранения вин от скисания, для дезинфекции помещений. Жидкий сернистый ангидрид применяется как хладагент и растворитель.

Перевозят его в сжиженном состоянии под давлением. При выходе в атмосферу он дымит, скапливается в низких участках местности, подвалах, тоннелях, заражает водоемы.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) сернистого ангидрида в атмосферном воздухе населенных мест (среднесуточная) 0.05 мг/м 3 , в рабочем помещении промышленного предприятия - 10 мг/м 3 .

Он опасен при вдыхании. Даже очень малая концентрация его создает неприятный вкус во рту и раздражает слизистые оболочки. Пары сернистого антидрида во влажном воздухе сильно раздражают слизистые оболочки и кожу. Появляются саднение в горле, кашель, резкая боль в глазах, жжение, слезотечение, дыхание и глотание затруднены, кожа краснеет. Возможны ожоги кожи и глаз. Вдыхание воздуха, содержащего более 0,2% сернистого ангидрида, вызывает хрипоту, одышку и быструю потерю сознания. Возможен смертельный исход.

Вредное воздействие оказывает SO 2 и на растительность при концентрациях более 0,1 мг/м 3 . Наибольшая чувствительность у ели и сосны, наименьшая - у березы и дуба.

Защиту органов дыхания и глаз от сернистого ангидрида обеспечивают промышленные фильтрующие противогазы марки В (коробка окрашена в желтый цвет), Е (черный), БКФ и МКФ (защитный), респираторы противогазовые РПГ-67-В и универсальные РУ-60М-В, РУ-60МУ-В, а также гражданские противогазы ГП-5, ГП-7 и детские.

Если концентрация SO 2 выше максимально допустимой, должны использоваться только изолирующие противогазы. Это же требование относится и к ликвидации аварий на химически опасных объектах, когда концентрация сернистого ангидрида неизвестна. В зоне аварии для предохранения кожи человека от попадания СДЯВ работы следует проводить в защитных прорезиненных костюмах, резиновых сапогах и перчатках.

Наличие сернистого ангидрида в воздухе и его концентрацию можно определить универсальным газоанализатором УГ-2, приборами ВПХР, ПХР-МВ, УПГК и Колион-1.

SO 2 может заразить воздух с поражающими концентрациями в случае производственной аварии на химически опасном объекте или его утечки при хранении, транспортировке. Опасную зону следует изолировать, удалить посторонних людей. Входить в нее можно только в средствах защиты органов дыхания и кожи. Надо избегать низких мест, держаться с наветренной стороны.

При утечке и разливе нельзя прикасаться к пролитому сернистому ангидриду. При интенсивной утечке сернистого ангидрида, чтобы осадить газ, используются известковое молоко, растворы соды или каустика.

Бензол (С 6 Н 6) - бесцветная жидкость с характерным запахом. При обычных условиях температура кипения +80°С. Относительная плотность при температуре +20°С 0,879, легче воды. Относительная плотность его пара составляет 2.7. т.е. он тяжелее воздуха. Смеси с воздухом, содержащие от 1.4 до 7 объемных процентов бензола, взрывоопасны. Температура вспышки -- 12°С. Практически не растворим в воде. Легко растворяется в спирте, эфире, хлороформе и других органических растворителях.

Бензол получают из каменноугольного дегтя при коксохимическом производстве, а также при контактно-каталитическом разложении нефти. Применяется в производстве стирола, фенола, капролактама, циклогексана, анилина, хлорбензола, нитробензола, дифенила и многих других веществ, для синтеза красителей, пестицидов, полимеров, поверхностно-активных и взрывчатых веществ, фармацевтических препаратов, в качестве растворителя лаков, добавки к моторному топливу для повышения октанового числа.

Хранится и перевозится в железнодорожных и автоцистернах. При разливе выделяет воспламеняющиеся пары, которые скапливаются в низинах, подвалах, тоннелях.

Опасен при вдыхании. Порог восприятия запаха бензола - около 5 мг/ м 3 Картина острого отравления при малых концентрациях - возбуждение, подобное алкогольному, затем сонливость, общая слабость, головокружение, тошнота, рвота, головная боль, потеря сознания, возможны мышечные подергивания, переходящие в судороги. Зрачки часто расширены, не реагируют на свет. Дыхание сначала учащенное, затем замедленное. Температура тела резко снижена, кожа и слизистые оболочки бледные. Пульс учащенный, малого наполнения. Кровяное давление понижено. Известны случаи сильной сердечной аритмии. При очень высоких концентрациях - почти мгновенная потеря сознания и смерть в течение нескольких минут.

Соприкосновение бензола с кожей вызывает сухость, трещины, зуд, она краснеет, появляется просовидная пузырьковая сыпь. При проникновении через кожу С 6 Н 6 приводит к характерным изменениям в крови.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) бензола в атмосферном воздухе населенных мест (среднесуточная) равна 0,8 мг/м 3 , в рабочем помещении промышленного предприятия - 5 мг/м 3 .

Защиту органов дыхания обеспечивают промышленные фильтрующие противогазы марки А (коробка коричневого цвета), М (красного), БКФ и МКФ (защитного), В (желтого), К (светло-зеленого), респираторы РПГ-67-А и РУ-60М-А, а также гражданские противогазы ГП-5, ГП-7 и детские.

Если концентрация бензола выше максимально допустимой (22000 мг/ м") или неизвестна, аварийные работы следует проводить только в изолирующих противогазах, для защиты кожи использовать защитный костюм, резиновые сапоги и перчатки.

Наличие бензола в воздухе и его концентрацию можно определить с помощью универсального газоанализатора УГ-2. приборов УПГК и Колион-1.

При производственной аварии, утечке бензола при хранении и транспортировке опасную зону следует немедленно изолировать, удалив посторонних.

Необходимо соблюдать меры пожарной безопасности, устранить источники огня и искр. Разлившуюся жидкость, не прикасаясь к ней, оградить земляным валом. Не допускать попадания вещества в подвалы, тоннели и канализацию. Небольшие утечки засыпать песком, землей или другим негорючим материалом, промыть водой. Для осаждения паров бензола в воздухе также используют воду.

Акрилонитрил (нитрил акриловой кислоты) (СН 2 =СН-CN) - бесцветная легколетучая жидкость с неприятным запахом. При обычном давлении затвердевает при температуре -83°С и кипит при +77°С. Легче воды, относительная плотность при температуре +20°С - 0,8. Тяжелее воздуха, относительная плотность его пара - 1,83. С воздухом образует взрывоопасные смеси в пределах 3 - 17 объемных процентов. Температура вспышки - 0°С. Растворим в воде (7,4%) и многих органических растворителях.

Получается СН 2 =СН-CN при взаимодействии пропилена с аммиаком или синильной кислоты с ацетоном.

Мировое производство приблизилось к 2 млн. т. Широко применяется в производстве полиакрилонитрила, АБС-пластика, бутадиен-нитрильных каучуков и других сополимеров. Перевозится в железнодорожных цистернах. При разливе жидкость выделяет воспламеняющиеся пары, которые скапливаются в низких участках местности, подвалах. При горении образуются ядовитые пары.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) акрилонитрила в атмосферном воздухе населенных мест (среднесуточная) - 0,03 мг/м 3 , в рабочем помещении промышленного предприятия - 0,5 мг/м 3 .

Опасен при вдыхании. Пары вызывают раздражение слизистых оболочек и кожи. Соприкосновение с жидкостью вызывает ожоги кожи и глаз. Действует даже через неповрежденную кожу. Признаки поражения: головная боль, головокружение, слабость, тошнота, рвота, одышка, потливость, сердцебиение, понижение температуры тела, ослабление пульса, судороги, потеря сознания, покраснение и жжение кожи. Возможен смертельный исход.

Защиту органов дыхания и глаз обеспечивают промышленные фильтрующие противогазы марки А (коробка коричневого цвета), БКФ и МКФ (защитного), а также гражданские и детские противогазы.

Коробка БКФ имеет меньшее время защитного действия по сравнению с коробкой А. Если концентрация вещества выше максимально допустимой (10000 мг/м 3 = 20000 ПДК) или неизвестна, аварийные работы следует проводить только в изолирующих противогазах, а для предохранения кожи использовать защитный костюм, резиновые сапоги и перчатки.

Для определения СН 2 =СН-CN в воздухе используют метод, основанный на взаимодействии веществ с бромом или цветной реакции бромциана с пиридинсульфиниловым реактивом. Зараженный воздух со скоростью 0,2 л/мин пропускают через два поглотительных сосуда, содержащих по 3 мл дистиллированной воды. Предел обнаружения в анализируемом воздухе - 0,15 мг/м 3 при отборе 5 л.

В случае аварии, заражения воздуха парами вещества с поражающими концентрациями опасную зону следует изолировать, удалить посторонних, а пострадавшим оказать первую доврачебную помощь и отправить их в лечебное учреждение. В зону нужно входить только в полной защитной одежде, держаться с наветренной стороны и избегать низких мест.

Необходимо соблюдать меры пожарной безопасности, устранить источники огня и искр. Разлившуюся жидкость, не прикасаясь к ней, оградить земляным валом, чтобы вещество не попало в водоемы, подвалы, канализацию. Небольшие утечки обработать смесью из водного 10%-го раствора железного купороса (2 объема) и гашеной извести (1 объем).

Для осаждения паров нитрил акриловой кислоты в воздухе используют воду.

К опасным веществам – метиламинам относятся монометиламин (CH 3 NH 2), диметиламин (CH 3) 2 NH), триметиламин (СН 3) 3 N) - бесцветные газы с резким аммиачным запахом, при обычном давлении температуры плавления и кипения: первого -92,5°С и -6,5°, второго -92,2 и +6,9°, третьего -117,1°С и +2,9°С. Плотность газообразного монометиламина при нормальных условиях примерно 1,07, ди - 1,5, три - 2,0, то есть все они тяжелее воздуха. Монометиламин с воздухом образует взрывоопасные смеси в пределах 4,9 - 20,7, диметиламин - 2,8 - 14,4 и триметиламин - 2,0 - 11,6 объемных процента. Монометиламин самовоспламеняется при +410°С, ди - при +400°С и три - при +190°С. Безводный метиламин легко воспламеняется от искр и открытого огня при -25°С, 30%-й водный раствор - при + 1°С.

Моно- и диметиламины применяются в производстве инсектицидов, ускорителей вулканизации резиновых изделий, лекарственных средств, растворителей. Так, монометиламин - в производстве фунгицидов, дубильных веществ, красителей, ракетных топлив. Диметиламин - гербицидов и моющих средств. Триметиламин - бактерицидов, кормовых добавок, реагентов для флотационных процессов.

Безводные метиламины перевозятся в сжиженном состоянии под давлением. При выходе в атмосферу они дымит, скапливаются в низких участках местности, подвалах, тоннелях, легко воспламеняются от искр и пламени. Образующиеся с воздухом взрывоопасные смеси способны распространяться далеко от места утечки. Разлитые водные растворы моно-, ди- и триметиламинов выделяют воспламеняющиеся пары. Емкости с жидкостями при нагревании могут взрываться, а в порожних образуются взрывоопасные смеси.

Метиламины опасны при вдыхании, возможен даже смертельный исход. Первые признаки отравления: затрудненное дыхание, слабость, тошнота, сердцебиение, нарушение частоты пульса, насморк, кашель, резь в глазах, слезотечение.

Предельно допустимые концентрации (ПДК): в воздухе рабочих помещений промышленных предприятий - моно- и диметиламина 1 мг/ м 3 , триметиламина 5 мг/м 3 ; в вроде - монометиламина 1 мг/л, диметиламина 0,1 мг/л; в атмосферном воздухе населенных мест - максимальная разовая и среднесуточная по диметиламину 0,005 мг/м 3 .

Порог восприятия запаха монометиламина 0,5-1,0 мг/м 3 , диметиламина 2,5 мг/м 3 , раздражающего действия монометиламина - 10 мг/м 3 , диметиламина - 50 мг/м 3 .

Сильно разбавленный триметиламин имеет неприятный селедочный запах (при высоких концентрациях напоминающий аммиак), который долго удерживается одеждой.

Для защиты органов дыхания и глаз применяют фильтрующие и изолирующие противогазы, а также противогазовые промышленные респираторы. С этой целью могут использоваться промышленные противогазы марки А (коробка окрашена в коричневый цвет), Г (желтый и черный), респираторы РПГ-67-А и РУ-60М-А, а для триметиламина противогазы марки КД (серый цвет), респираторы РПГ-67-КД, РУ-60М-КД.

Когда концентрация моно-, ди- и триметиламинов выше максимально допустимой или же неизвестна, работы должны проводиться только в изолирующих противогазах. Чтобы предохранить кожу, следует использовать защитные костюмы, резиновые сапоги и перчатки.

Количество моно-, ди- и триметиламина в воздухе можно определить с помощью титрования (нейтрализации) серной кислотой. 1 мл 0,01 нормальной H,SO4 соответствует 0,31 мг монометиламина, 0,45 мг диметиламина или 0,58 мг триметиламина. Для осаждения аммиака применяют гексанитрокобальтиат натрия, осадок отфильтровывают, после чего в фильтрате определяют эти вещества.

Диметиламин в воздухе распознают спиртовым раствором фурфурола в щелочной среде. В результате взаимодействия образуется желто-коричневый продукт. Можно воспользоваться колориметрическим методом (чувствительность 30 мкг в пробе), в этом случае аммиак не будет мешать.

При производственной аварии на химически опасном объекте, утечке при хранении или транспортировке в воздухе скапливаются метиламины в поражающих концентрациях. В такой ситуации немедленно изолируют опасную зону в радиусе не менее 200 м. удаляют людей. В район аварии входят только в полной защитной одежде, избегая низких мест.

Следует соблюдать меры пожарной безопасности: не курить, устранить источники огня и искр. При интенсивной утечке нужно дать газу выйти полностью. Для его осаждения используют воду, распыленную с помощью поливо-моечных, пожарных машин, авторазливочных станций, а также гидрантов, имеющихся на химически опасных объектах.

Пламя при возгорании безводных моно-, ди- и триметиламинов сбивают водой, a six водные растворы тушат сухим песком, землей, закрывают покрывалами, а также используют огнетушители марок ОП, ОУ.

Синильная кислота (цианистый водород, цианисто-водородная кислота) (HCN) - бесцветная прозрачная жидкость. Она обладает своеобразным дурманящим запахом, напоминающим запах горького миндаля. Температура плавления -13,3°С, кипения - +25,7°С. Из-за низкой температуры кипения и высокого давления при обычной температуре очень летуча, при 20°С максимальная концентрация достигает 837 - 1100 г/ м 3 . Капли синильной кислоты на воздухе быстро испаряются: летом - в течение 5 мин, зимой - около 1 ч. В газообразном состоянии обычно бесцветна.

С водой эта кислота смешивается во всех отношениях, легко растворяется в спиртах, бензине и других органических растворителях. Пары хорошо адсорбируются текстильными волокнами и пористыми материалами, пищевыми продуктами, а также кирпичом, бетоном, древесиной. Диффундирует даже через яичную скорлупу.

Синильная кислота разлагается в водных растворах при обычной температуре, после чего они перестают быть ядовитыми. Жидкая кислота активно вступает в реакцию с растворами щелочей и мало устойчива к окислителям. Окисление перекисью водорода можно использовать для дегазации небольших количеств зараженной воды.

Кислота и многие ее соли в щелочной среде соединяются с солями тяжелых металлов, например с сульфатом железа, с образованием комплексных соединений. Комплексообразование можно использовать для дегазации жидкой синильной кислоты и воды, содержащей ее соли, так как образующиеся соединения не ядовиты и не летучи. Мировое производство синильной кислоты равно полумиллиону тонн в год.

Синильную кислоту используют для получения хлорциана, акрилонитрила, аминокислот, акрилатов, необходимых при производстве пластмасс, а также в качестве фумиганта - средства борьбы с вредителями сельского хозяйства, для обработки закрытых помещений и транспортных средств.

В природе синильная кислота в свободном и связанном виде встречается в растениях, например, в ядрах косточек горького миндаля, абрикосов, вишен, слив.

Возможные пути отравления кислотой: вдыхание паров, проникновение через кожные покровы, прием непосредственно внутрь.

В зависимости от концентрации паров и времени их действия различают поражения легкой, средней и тяжелой степени, а также молниеносную форму.

Среднесуточная предельно допустимая концентрация (ПДК) синильной кислоты в воздухе населенных мест равна 0,01 мг/м 3 , в рабочих помещениях промышленного предприятия - 0,3 мг/м 3 . Концентрация кислоты ниже 50,0 мг/м3 при многочасовом вдыхании небезопасна и приводит к отравлению. При 80 мг/м3 отравление возникает независимо от экспозиции. Если 15 мин находиться в атмосфере, содержащей 100 мг/ м 3 , то это приведет к тяжелым поражениям, а свыше 15 мин - к летальному исходу. Воздействие концентрации 200 мг/м 3 в течение 10 мин и 300 мг/м3 в течение 5 мин также смертельно.

Через кожу всасывается как газообразная, так и жидкая синильная кислота. Поэтому при длительном пребывании в атмосфере с высокой (выше 500 мг/м 3) концентрацией кислоты без средств защиты кожи, пусть даже в противогазе, появятся признаки отравления - в результате резорбции.

Защиту органов дыхания от синильной кислоты обеспечивают фильтрующие и изолирующие противогазы. Могут быть использованы фильтрующие промышленные противогазы марок В (коробка окрашена в желтый цвет), БКФ и МКФ (защитный), а также гражданские противогазы ГП-5, ГП-7 и детские.

Максимально допустимая концентрация синильной кислоты при применении фильтрующих противогазов не более 1800 мг/м3 (6000 ПДК), выше которой должны использоваться только изолирующие противогазы.

Когда концентрация кислоты неизвестна, работы по ликвидации аварии на химически опасных объектах должны проводиться только в изолирующих противогазах ИП-4, ИП-5. При этом непременно следует применять средства защиты кожи - защитные прорезиненные костюмы, резиновые сапоги и перчатки.

Наличие синильной кислоты в воздухе можно определить с помощью войсковых приборов химической разведки - ВПХР, ПХР-МВ, МПХР. При прокачивании через индикаторную трубку (маркировка - три зеленых кольца) HCN при концентрации 5 мг/м3 и выше окрашивает нижний слой наполнителя в малиновый или фиолетовый цвет. Чтобы обнаружить ее в воле, сыпучих пищевых продуктах и фураже, используются приборы ПХР-МВ и МПХР.

Дегазацию синильной кислоты на местности не проводят ввиду высокой степени испарения и летучести кислоты при ее попадании во внешнюю среду. Закрытое же помещение для этого достаточно хорошо проветрить или опрыскать формалином.

Азотная кислота (HNO 3) - бесцветная жидкость с температурой плавления - 41,6°С. кипения - 82,6°С (с разложением). Плотность - 1,52 г/ см 3 . Концентрированная кислота малоустойчива, при нагревании или под воздействием света частично разлагается с образованием двуокиси азота (NO 2), окрашивающего кислоту в бурый цвет, что придает ей специфический запах.

Смешивается с водой во всех соотношениях. Сильный окислитель, под ее воздействием металлы, за исключением платины, золота и других редких, превращаются в нитраты или оксиды, а сера энергично окисляется в серную кислоту, фосфор - в фосфорный ангидрид (Р 2 О 5). Под ее воздействием воспламеняются бумага, масло, древесина, уголь, а хлопчатобумажные, льняные, шерстяные ткани разрушаются.

В нашей стране выпускается 97-98%-я (концентрированная), 58-60%-я и 47%-я (по массе) азотная кислота. Смесь концентрированных азотной и соляной кислот в соотношении по объему 1:3 называется “царской водкой”. Она растворяет даже благородные металлы. Смесь азотной кислоты с концентрацией около 100% и серной кислоты с концентрацией около 96% при соотношении по объему около 9:1 называется меланжем.

Основное количество разбавленной азотной кислоты расходуется в производстве азотнокислого аммония (аммиачной селитры), калия (калийной селитры), натрия (натриевой селитры) и других сложных минеральных удобрений, а также в гидрометаллургии.

Концентрированная азотная кислота используется для приготовления взрывчатых веществ, серной и фосфорной кислот, ароматических нитросоединений, красителей, входит в состав ракетного топлива. В ракетной технике применяются растворы азотноватой окиси (Н 2 О 4) в безводной азотной кислоте, которые обладают усиленной окислительной активностью и низкой температурой замерзания (-73°С). Для травления металлов, полупроводниковых материалов также употребляют азотную кислоту. Мировое производство ее составляет около 50 млн.т.

Серная кислота (H 2 SO 4) чистая 100%-я, бесцветная маслянистая жидкость, застывающая в кристаллическую массу при температуре + 1 0.3°С. Температура кипения +296,2°С (с разложением). 95%-я концентрированная затвердевает лишь при температуре ниже -20°С. Плотность - 1,92 г/см 3 .

Концентрированная серная кислота - довольно сильный окислитель, особенно при нагревании. Она окисляет многие металлы и не металлы, йодистый и бромистый водород. Золото и платина устойчивы по отношению к ней. Даже очень крепкая (выше 75%) кислота не действует на железо, что позволяет хранить и перевозить ее в стальных цистернах. Напротив, разбавленная серная кислота легко растворяет железо с выделением водорода. Окислительные свойства для нее не характерны.

Крепкая серная кислота энергично поглощает влагу и поэтому часто применяется для осушки газов. От многих органических веществ, содержащих в своем составе водород и кислород, она отнимает воду. С этим, а также с окислительными свойствами связано ее разрушающее действие на все ткани, кроме искусственных.

Смешивается с водой во всех отношениях, растворение концентрированной кислоты в воде сопровождается значительным выделением тепла. Растворы SO 2 в безводной серной кислоте дымят на воздухе из-за выделения серного ангидрида, поэтому такая кислота называется дымящей (олеум).

Применяется в производстве минеральных удобрений, соляной, борной, плавиковой и других минеральных кислот, для концентрирования азотной кислоты, получения дымообразующих и взрывчатых веществ, эфиров, этанола, изооктана, капролактама; как сульфирующий агент - при получении многих красителей, лекарственных средств; для очистки нефтепродуктов, травления металлов, разложения комплексных (урановых) руд в гидрометаллургии; в качестве электролита в свинцовых аккумуляторах.

Мировое производство серной безводной кислоты - около 1402 тыс. т в год.

Соляная (хлористоводородная) кислота (HCI) - раствор хлористого водорода в воде. Температура кипения - +108,6°С, плотность - 1,18 г/ см 3 (при концентрации HCI 35%). Крепкая кислота “дымит” на воздухе из-за образования с парами воды капелек тумана. Давление хлористого водорода над крепкой соляной кислотой с увеличением ее концентрации растет.

Энергично взаимодействует со многими металлами с выходом водорода, с окислами металлов, выделяет свободные кислоты из фосфатов, силикатов, боратов.

Крепость технической соляной кислоты - 27,5-38% по массе. Транспортируют ее в стеклянных бутылях или гуммированых (покрытых слоем резины) металлических емкостях.

Применяется в химическом синтезе, для обработки руд, травления металлов.

Мировое производство превышает 10 млн. т в год. Поражение кислотами может произойти при вдыхании паров, при попадании на кожу, слизистые оболочки и через рот.

Пороговая концентрация соляной кислоты по восприятию запаха и раздражению слизистых равна 0,6-0,85 мг/м 3 .

Соляная кислота концентрацией 15 мг/м 3 поражает слизистые оболочки верхних дыхательных путей и глаза, концентрация 7 мг/м 3 подобным эффектом не обладает.

Защиту органов дыхания от азотной, серной и соляной кислот обеспечивают фильтрующие и изолирующие противогазы, а также универсальные респираторы. Для защиты от этих кислот могут быть использованы промышленные противогазы марки В с аэрозольным фильтром (коробка окрашена в желтый цвет с белой вертикальной полосой), а для азотной кислоты также марки БКФ (защитный), промышленные универсальные респираторы РУ-60М-В. От азотной и соляной кислот защитят гражданские противогазы ГП-5, ГП-7 и детские, а от четырехокиси азота противогаз марки И (серый цвет).

При концентрации выше максимально допустимых должны использоваться только изолирующие противогазы, а для защиты кожи - костюмы из кислотозащитной ткани, защитные прорезиненные костюмы, резиновые сапоги и перчатки, специальные рукавицы для защиты от кислот.

Способность любого вещества легко переходить в атмосферу и вызывать массовые поражения определяется его основными физико-химическими и токсическими свойствами.

Наибольшее значение из физико-химических свойств имеют агрегатное состояние, растворимость, плотность, летучесть, температура кипения, гидролиз, давление насыщенных паров, коэффициент диффузии, теплота испарения, температура замерзания, вязкость, коррозионная активность, температура вспышки и температура воспламенения.

Ниже рассмотрены важнейшие физико-химические свойства АХОВ, а также возможное влияние этих свойств на масштабы и последствия химического заражения при авариях.

Агрегатное состояние . В основном все АХОВ могут находиться, в зависимости от внешних условий, в трех агрегатных состояниях: газообразное, жидкое и твердое. В большинстве случаев при обычных (нормальных) условиях АХОВ находятся в газообразном и жидком состояниях. В то же время в процессе производства, использования, хранения и перевозки агрегатное состояние АХОВ может заметно отличаться от состояния в нормальных условиях, что в свою очередь может оказать существенное влияние на развитие аварии и, в особенности, на загрязнение окружающей среды.

Многие АХОВ являются горючими и образуют с воздухом взрывоопасные смеси. Одними из величин, характеризующими способность АХОВ образовывать с окислителем горючие смеси, являются нижний и верхний температурные пределы воспламенения, а взрывоопасные смеси - верхний и нижний температурные пределы взрываемости.

Нижний температурный предел воспламенения - температура, при которой происходит воспламенение газов и насыщенных паров от источника зажигания.

Верхний температурный предел воспламенения – температура, выше которой смеси газов и насыщенных паров не способны воспламеняться. Концентрация газов и паров при нижнем и верхнем температурном пределах соответствует нижнему и верхнему концентрационным пределам воспламенения. Чем ниже значения концентрационных пределов воспламенении и шире значения диапазона взрываемости, тем более пожароопасными и взрывоопасными являются данные АХОВ.

Гидролиз - разложение химического вещества (соединения) водой. Он определяет условия хранения, состояние в воздухе, водной среде и на местности, а также стойкость АХОВ в случае его аварийного выброса (утечки). Чем меньше АХОВ подвержено гидролизу, тем более продолжительнее во времени его поражающее действие.

Коэффициент диффузии является характеристикой распространения (диффузии) АХОВ в окружающей среде и численно равен количеству вещества, переходящего через сечение площадью 1 м 2 в секунду, при градиенте концентраций на расстоянии 1 метр равном единице. Чем выше коэффициент диффузии, тем больше скорость испарения и распространения в окружающей среде АХОВ.

Теплоемкость представляет собой отношение количества тепла, сообщаемого системе в каком либо процессе, к соответствующему изменению ее температуры. Под удельной теплоемкостью понимают отношение количества тепла, которое необходимо передать единице массы вещества, для того чтобы поднять его температуру на 1градус. Теплоемкость позволяет косвенно судить о характере выброса и скорости испарения АХОВ с поверхности.

Теплота испарения - количество теплоты, поглощаемое веществом при изотермическом испарении жидкости, равновесной со своим паром. Под удельной теплотой испарения понимается количество тепла, которое необходимо передать единице массы вещества, для того чтобы перевести его в пар. Данная величина определяет характер выброса и последующую скорость испарения АХОВ.

Температура замерзания - температура, при которой жидкость теряет подвижность и загустевает. Данная физическая величина определяет характер повеления АХОВ при низких температурах.

Вязкость - свойство жидких и парообразных сред оказывать сопротивление их течению под действием внешних сил. Вязкость позволяет косвенно судить о характере растекания, дробления и впитывания АХОВ на поверхности разлива.

Коррозионная активность - свойство АХОВ разрушать оболочки, в которых они хранятся или транспортируются. Коррозионная активность позволяет правильно определить материалы для хранения и перевозки АХОВ.

Температура вспышки - самая низкая температура вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью образуют пары или газы, способные вспыхивать в воздухе от постороннего источника зажигания.

Температура воспламенения - наименьшая температура, при которой в условиях специальных испытаний вещество выделяет горючие газы и пары с такой скоростью, что после их зажигания внешним источником возникает самостоятельное пламенное горение данного вещества.

Температура самовоспламенения - самая низкая температура вещества (или его оптимальной смеси с воздухом), при нагреве до которой в условиях специальных испытаний происходит резкое увеличение скорости экзотермической реакции, приводящее к возникновению пламенного горения.

По способу воздействия на человека АХОВ подразделяются на три группы:

ингаляционного действия (через органы дыхания);

перорального действия (через желудочно-кишечный тракт);

кожно-резорбтивного действия (через кожный покров).

По клиническому характеру воздействия на человека АХОВ делятся на 6 групп: удушающего, общеядовитого, удушающего и общеядовитого действия, удушающего и нейротропного действия, нейротропные яды, метаболические яды.

Для оценки токсичности АХОВ используют ряд характеристик, основными из которых являются концентрация и токсическая доза.

Концентрация - количество вещества (АХОВ) в единице объема массы.

Пороговая концентрация - минимальная концентрация, которая может вызвать ощутимый физиологический эффект. При этом пораженные ощущают лишь первичные признаки поражения и сохраняют работоспособность.

Предельно-допустимая концентрация (ПДК) в воздухе рабочей зоны - концентрация вредного вещества в воздухе, которая при ежедневной работе в течение 8 часов в день (41 часа в неделю) за время всего стажа работы не может вызвать заболеваний или отклонений состояния здоровья работающих или в отдельные сроки жизни настоящего и последующего поколений.

Средняя смертельная концентрация в воздухе – концентрация вещества в воздухе, вызывающая гибель 50% пораженных.

Токсическая доза - количество вещества, вызывающего определенный токсический эффект.

Токсическая доза принимается равной:

при ингаляционном поражении - произведению средней по времени концентрации АХОВ и воздухе на время ингаляционного поступления в организм;

при кожно-резорбтивных поражениях - массе АХОВ, вызывающих определенный эффект поражения при попадании на кожу.

Для характеристики токсичности веществ при их попадании в организм человека ингаляционным путем выделяют следующие токсодозы:

средняя смертельная токсодоза - приводит к смертельному исходу 50 % пораженных;

средняя выводящая токсодоза - приводит к выходу из строи 50 % пораженных;

средняя пороговая токсодоза - вызывает начальные симптомы поражения у 50 % пораженных.

Средняя смертельная доза при введении в желудок - приводит к гибели 50% пораженные при однократном введении в желудок.

Средняя смертельная доза при нанесении на кожу - приводит к гибели 50 % пораженных при однократном нанесении на кожу.

Существует большое число способов классификации АХОВ в зависимости от выбранного основания, например по способности к рассеиванию, биологическому воздействию на организм человека, способам хранения и т.д.

Наиболее важными являются классификации:

по степени воздействия на организм человека;

по преимущественному синдрому, складывающемуся при острой интоксикации;

по основным физико-химическим свойствам и условиям хранения;

по тяжести воздействия на основании учета нескольких важнейших факторов;

по способности к горению.

Химическая авария (рис. 7.19) - авария на химически опасном объекте, сопровождающаяся проливом или выбросом опасных химических веществ, способная привести к гибели или химическому заражению людей, продовольствия, пищевого сырья и кормов, сельскохозяйственных животных и растений, или химическому заражению окружающей среды.

Пролив АХОВ - вытекание при разгерметизации из технологических установок, емкости для хранения или транспортирования опасного химического вещества или продукта в количестве, способном вызывать химическую аварию.

Выброс АХОВ - выход при разгерметизации за короткий промежуток времени из технологических установок, емкостей для хранения и транспортирования опасного химического вещества или продукта в количестве, способном вызвать химическую аварию.

Очаг поражения АХОВ – это территория, в пределах которой в результате аварии на химически опасном объекте с выбросом АХОВ произошли массовые поражения людей, сельскохозяйственных животных, растений, разрушение и повреждение зданий, сооружений.

Очаг химического заражения - территория, в пределах которой в результате воздействия опасных химических веществ произошли массовые поражения людей, сельскохозяйственных животных и растений.

В случае возникновении аварии на химически опасных объектах с выбросом АХОВ очаг химического поражения будет иметь следующие особенности:

образование облаков паров АХОВ и их распространение в окружающей среде являются сложными процессами, которые определяются диаграммами фазового состояния АХОВ, их основными физико-химическими характеристиками: условиями хранения, метеоусловиями, рельефом местности и т.д., поэтому прогнозирование масштабов химического заражения (загрязнения) весьма затруднено;

в разгар аварии на объекте действует, как правило, несколько поражающих факторов: химическое заражение местности, воздуха, водоемов, высокая или низкая температура, ударная волна, а вне объекта – химическое заражение окружающей среды;

наиболее опасный поражающий фактор – воздействие паров АХОВ через органы дыхания. Он действует как на месте аварии, так и на больших расстояниях от источника выброса и распространяется со скоростью ветрового переноса АХОВ;

опасные концентрации АХОВ в атмосфере могут существовать от нескольких часов до нескольких суток, а заражение местности и воды еще более длительное время;

смерть зависит от свойств АХОВ, токсической дозы и может наступать как мгновенно, так и через некоторое время (несколько дней) после отравления.

Рис. 7.19. Характеристика химической аварии

В зависимости от физико-химических свойств АХОВ, условий использования, хранения и транспортировки, в результате аварий на ХООмогут возникатьЧСчетырех основных типов, отличающиеся друг от друга характером воздействия поражающих факторов, организацией и технологией локализации и обеззараживания источника химического заражения (рис. 7.20):

с образованием только первичного облака АХОВ;

с образованием пролива, первичногои вторичного облаков АХОВ;

с образованиемпролива и только вторичного облака АХОВ;

с заражением территории (грунта, воды) малолетучими АХОВ.

Рис. 7.20. Основные типы чрезвычайных ситуаций в результате аварий на химически опасных объектов

Первичное облако - облако паров АХОВ, образующееся в результате практически мгновенного (1-3 мин) перехода в атмосферу пролитого (выброшенного) при аварии вещества.

Вторичное облако - облако паров АХОВ, образующееся в результате постепенного испарения разлившегося вещества с поддона или подстилающей поверхности.

Масштабы распространения АХОВ будут определяться скоростью их выхода в атмосферу, то есть испарением.

Скорость испарения АХОВ зависит от температуры окружающей среды. При отрицательных температурах, вследствие уменьшения летучести веществ, скорость испарения существенно снижается, что будет отра­жаться и на глубине распространения паров.

Температура окружающей среды оказывает существенное влияние на долю мгновенно испаряющегося вещества при вскрытии (разгерметизации) емкости. Известно, что большинство АХОВ находятся в емкостях под давлением, обеспечивающим их жидкое состояние. При разгерметизации резервуара давление в нем падает до атмосферного, а жидкость охлаждается за счет испарения части хранящегося продукта до температуры ниже температуры кипения. Так, например, доля жидкого хлора, испарившегося сразу после вскрытия резервуара, пропорциональна температуре окружающей среде. Скорость испарения пропорциональна площади "зеркала" испарения.

Если повреждение незначительное и площадь испарения АХОВ невелика, происходит быстрое разбавление паров до допустимых и недействующих концентраций. При быстром разливе на грунт больших количеств АХОВ, глубины распространения паров (газов) могут быть весьма значительными.

Глубина распространения облака АХОВ зависит от количества вылитой жидкости. Так, в зависимости от количества вылитого хлора или фосгена, глубина распространения изменяется в 7 раз. Кроме того, для аммиака, синильной кислоты глубина распространения паров меньше, чем для хлора и фосгена, пары которых в 2,5-3,5 раза тяжелее воздуха. В условиях изотермии и конвекции глубины распространения будут значительно меньше приведенных. Расчеты по глубинам распространения АХОВ могут быть выполнены с использованием формул, номограмм, таблиц.

Наличие паров и газов АХОВ в атмосфере может быть определено средствами контроля загрязненности воздуха, а также органолептически. Порог восприятия запаха таких веществ, как сероуглерод, аммиак, изопрен, сернистый ангидрид, хлор ниже ПДК, то есть человек почувствует посторонний запах при концентрации ниже допустимой. Это позволит принять меры зашиты и предотвратить вредное воздействие этих веществ на организм.

Вместе с тем имеются особенности первичного восприятия наличия паров АХОВ в воздухе:

во-первых, к отдельным запахам человек привыкает и перестает их чувствовать;

во-вторых, личный состав должен знать запахи различных АХОВ, что требует навыков и тренировок.

Для чрезвычайно токсичных АХОВ порог восприятия запаха в 10-20 раз ниже смертельной концентрации, что позволяет своевременно обнару­жить наличие АХОВ в воздухе, принять необходимые меры защиты и избежать смертельных поражений работающего персонала.

Наибольшую опасность для населения представляют вредные вещества, не имеющие цвета и запаха, такие, например, как окись углерода (угарный газ). Однако быстрые и грамотные действия возможно и принесут положительный эффект только при высокой химической дисциплине и обученности работников объекта, населения и личного состава формирований.

Таким образом, по масштабам воздействия на окружающую среду население и личный состав наибольшую опасность представляют вредные вещества, воздействующие в парогазовой фазе. Зона распространения таких веществ зависит от характера резервуара (хранилища) и вместимости (тоннажа).

Первый тип ЧС может возникнуть в случае мгновенной разгерметизации (наприме

Введение

Немного терминологии:

Сильнодействующими ядовитыми веществами называются химические соединения, которые в определенных количествах, превышающих ПДК, оказывают вредное воздействие на людей, сельскохозяйственных животных, растения, вызывая у них поражения различной степени.

В настоящее время взамен термина СДЯВ используется термин аварийно-химически опасные вещества (АХОВ). Аварийно-химически опасное вещество (АХОВ) -- это опасное химическое вещество, применяемое в промышленности и сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (разливе) которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах) (ГОСТ Р 22.9.05-95).

Токсичность - свойства вещества вызывать отравления (интоксикацию) организма; характеризуется дозой вещества, способной вызвать ту или иную степень отравления.

Токсодоза - количественная характеристика токсичности СДЯВ, соответствующая определенному уровню поражения при его воздействии на живой организм.

Пороговая концентрация характеризуется минимальной эффективной

концентрацией, т.е. наименьшим количеством вещества, вызывающим ощутимый физиологический эффект. Боеспособность (работоспособность) при этом сохраняется.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) - минимальная концентрация, которую может выдержать человек определенное время без устойчивого поражения и которая регламентирует допустимую степень заражения воздуха СДЯВ в интересах соблюдения требований безопасности в производстве.

Под химически опасными объектами понимаются объекты, при авариях или разрушениях которых могут произойти массовые поражения людей, животных и растений.

Под зоной заражения понимается территория, в пределах которой будет проявляться поражающее действие СДЯВ, а под глубиной зоны -- расстояние от источника заражения, которым являются поврежденные или разрушенные емкости и коммуникации, до границ зоны.

В начале работы необходимо так же дать небольшую классификацию аварийно химически опасных веществ. Действие вредных химических веществ на организм человека обусловлено их физико-химическими свойствами. Группа химически опасных и вредных производственных факторов по характеру воздействия на организм человека подразделяются на следующие подгруппы:

1. Общетоксического действия -- большинство промышленных вредных веществ. К их числу можно отнести ароматические углеводороды, и их амидо- и нитропроизводные (бензол, толуол, ксилол, нитробензол, анилин и др.). Большой токсичностью обладают ртуть-органические соединения, фосфороорганические вещества, тетрахлорид углерода, дихлорэтан.

2. Раздражающим действием обладают кислоты, щелочи, а также хлор- фтор- серо- и азотосодержащие соединения (фосген, аммиак, оксиды серы и азота, сероводород). Все эти вещества объединяет то, что при контакте с биологическими тканями они вызывают воспалительную реакцию, причем в первую очередь страдают органы дыхания, кожа и слизистые оболочки глаз.

3. К сенсибилизирующим относятся вещества, которые после относительно непродолжительного действия на организм вызывают в нем повышенную чувствительность к этому веществу. При последующем даже кратковременном контакте с этим веществом у человека возникают бурные реакции, чаще всего приводящие к кожным изменениям, астматическим явлениям, заболеваниям крови. Такими веществами являются некоторые соединения ртути, платина, альдегиды (формальдегид).

4. Канцерогенные (бластомогенные) вещества, попадая в организм человека, вызывают развитие злокачественных опухолей. В настоящее время имеются данные о канцерогенной опасности для человека сравнительно небольшой группы химических соединений, встречающихся в производственных условиях. К их числу прежде всего относят полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), которые могут входить в состав сырой нефти, но в основном образуются при термической (выше 350°) переработке горючих ископаемых (каменного угля, древесины, нефти, сланцев) или при неполном их сгорании. Наиболее выраженной канцерогенной активностью обладают 7,12-дилитил без(а)- антрацен; 3,4-бензапирен, 1,2-бензантрацен. Канцерогенные свойства присущи и продуктам нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности (мазутам, гудрону, крекинг-остатку, нефтяному коксу, битумам, маслам, саже). Канцерогенными свойствами обладают ароматические амины, в основном являющиеся продуктами анилино-красочной промышленности, а также пыль асбеста.

5 Яды, обладающие мутагенной активностью, влияют на генетический аппарат зародышевых и соматических клеток организма. Мутации приводят к гибели клеток или к функциональным изменениям. Это может вызвать снижение общей сопротивляемости организма, раннее старение, а в некоторых случаях тяжелые заболевания. Воздействие мутагенных веществ может сказаться на потомстве (не всегда первого, а, возможно, второго и третьего поколений). Мутационной активностью обладают, например, этиленамин, уретан, органические перекиси, иприт, оксид этилена, формальдегид, гидроксиламин.

6. К веществам, влияющим на репродуктивную функцию (функцию воспроизведения потомства), относят бензол и его производные, сероуглерод, хлоропрен, свинец, сурьму, марганец, ядохимикаты, никотин, этиленамин, соединения ртути.

1. Теоретическая часть

В случае разрушения оболочки емкости, содержащей СДЯВ под давлением, и последующего разлива большого количества СДЯВ в поддон (обваловку) его поступление в атмосферу может осуществляться в течение длительного времени. Процесс испарения в данном случае можно условно разделить на три периода.

Первый период -- бурное, почти мгновенное испарение за счет разности упругости насыщенных паров СДЯВ в емкости и парциального давления в воздухе. Данный процесс обеспечивает основное количество паров СДЯВ, поступающих в атмосферу за этот период времени. Кроме того, часть СДЯВ переходит в пар за счет изменения теплосодержания жидкости, температуры окружающего воздуха и солнечной радиации. В результате температура жидкости понижается до температуры кипения. Учитывая, что за данный период времени испаряется значительное количество СДЯВ, то может образоваться облако с концентрациями СДЯВ, значительно превышающими смертельные.

Второй период -- неустойчивое испарение СДЯВ за счет тепла поддона (обваловки), изменения теплосодержания жидкости и притока тепла от окружающего воздуха. Этот период характеризуется, как правило, резким падением интенсивности испарения в первые минуты после разлива с одновременным понижением температуры жидкого слоя ниже температуры кипения.

Третий период -- стационарное испарение СДЯВ за счет тепла окружающего воздуха. Испарение в этом случае будет зависеть от скорости ветра, температуры окружающего воздуха и жидкого слоя. Подвод тепла от поддона (обваловки) практически будет равен нулю. Продолжительность стационарного периода в зависимости от типа СДЯВ, его количества и внешних условий может составить часы, сутки и более. Наиболее опасной стадией аварии в этом случае, безусловно, являются первые 10 мин, когда испарение СДЯВ происходит интенсивно. При этом в первый момент выброса сжиженного газа, находящегося под давлением, образуется аэрозоль в виде тяжелых облаков. Натурные опыты с аммиаком показывают, что первичное облако моментально поднимается вверх примерно на 20 м, а затем под действием собственной «силы тяжести» опускается на грунт. Границы облака на первом этапе очень отчетливы, так как оно имеет большую оптическую плотность и только через 2-- мин становится прозрачным. Ввиду его большой плотности на начальном этапе разбавление облака и его движение осуществляются под собственной «силой тяжести». На этом этапе формирование и направление движения облака носят крайне неопределенный характер, в результате чего при прогнозировании распространения (движения) облака СДЯВ в данном случае выделяют «зону неопределенности», в которой нельзя предсказать местоположение облака, руководствуясь только метеорологическими условиями. Радиус этой зоны может достигать 0,5-- км и более.

Рис.1 Схематическое изображение распространения облака СДЯВ.

В случае разрушения оболочки изотермического хранилища и последующего разлива большого количества СДЯВ в поддон (обваловку) испарения за счет разности упругости насыщенных паров СДЯВ в емкости и парциального давления в воздухе в связи с малым избыточным давлением практически не наблюдается. Для данного типа емкостей характерны периоды нестационарного и стационарного испарения СДЯВ. Формирование первичного облака осуществляется за счет тепла поддона (обваловки), изменения теплосодержания жидкости и притока тепла от окружающего воздуха. При этом количество вещества, переходящее в первичное облако, как правило, не превышает 3--5% при температуре окружающего воздуха 25--0° С.

При вскрытии оболочек с высококипящими жидкостями образования первичного облака не происходит. Испарение жидкости осуществляется по стационарному процессу и зависит от физико-химических свойств СДЯВ и температуры окружающего воздуха.

Учитывая малые скорости испарения таких СДЯВ, они будут представлять опасность только для личного состава и населения, находящихся непосредственно в районе аварии. Необходимо отметить, что на промышленных объектах обычно сосредоточено значительное количество различных легковоспламеняющихся веществ, в том числе СДЯВ (аммиак, окись этилена, синильная кислота, окись углерода и др.). Кроме того, многие СДЯВ взрывоопасны (гидразин, окислы азота и др.), а некоторые хотя и негорючие, но представляют значительную опасность в пожарном отношении (хлор, фосген, двуокись серы, окислы азота и др.). Это обстоятельство следует учитывать при возникновении пожаров на предприятиях. Более того, сам пожар на предприятиях может способствовать выделению различных ядовитых веществ. Например, при горении комовой серы выделяется в больших количествах двуокись серы. Горение полиуретана и других пластмасс приводит к выделению синильной кислоты, фосгена, окиси углерода, различных изоционатов, иногда диоксина и других СДЯВ в опасных концентрациях, особенно в закрытых помещениях.

Поэтому при организации работ по ликвидации химически опасной аварии на предприятии и ее последствий необходимо оценивать не только физико-химические и токсические свойства СДЯВ, но и их взрыво - и пожароопасность, возможность образования в ходе пожара новых СДЯВ и на этой основе принимать необходимые меры по защите персонала, участвующего в работах.

Анализ имевших место аварийных ситуаций и проведенные расчеты показывают, что объекты с химически опасными компонентами могут быть источником: залповых выбросов СДЯВ в атмосферу; сброса СДЯВ в водоемы; «химического» у пожара с поступлением токсичных веществ в окружающую среду; разрушительных взрывов; заражения объектов и местности в очаге аварии и на следе распространения облака; обширных зон задымления в сочетании с токсичными продуктами.

Объектом аварий является завод по производству хлора 150 тыс. тонн в год, химических средств защиты растений 5 тыс. тонн в год и других продуктов. Завод расположен на берегу реки. Наиболее опасные элементы объекта №2,3 и 5. Произошло разрушение резервуара вместимостью 150 т в хранилище жидкого хлора, и возник пожар на складе готовой продукции.

Рис.2 Распространение и деление на зоны облака АХОВ.

Характеристика поражающих факторов:

А -- при разрушении резервуара с хлором образовалось облако зараженного воздуха, которое распространилось по территории завода (до 300 м) и движется в приземном слое атмосферы по направлению ветра. Глубина распространения облака с поражающими концентрациями может составить от нескольких километров (изотермия) до нескольких десятков километров (инверсия).

Б -- в результате пожара образовалось дымовое облако, содержащее токсичные продукты, которое может распространиться в пограничном слое атмосферы на значительное расстояние. При взаимодействии с подстилающей поверхностью или с осадками возможно образование «пятен», загрязненных токсичными продуктами терморазложения и возгонки.

В -- при тушении пожара часть токсичных продуктов попала в реку, и произошло заражение воды по течению. Каждый из указанных видов опасности по месту и времени может проявляться отдельно (единичный выброс), последовательно и в сочетании с другими, а также может быть многократно повторен, в том числе в различных комбинациях. Для любой аварийной ситуации характерны стадии возникновения, развития и спада опасности. На химически опасном объекте в разгар аварии могут действовать, как правило, несколько поражающих факторов -- пожар, взрывы, химическое заражение Местности и воздуха и другие, а за пределами объекта -- заражение окружающей среды. Действие СДЯВ через органы дыхания чаще, чем через другие пути воздействия, приводит к поражению людей, реализуется на больших расстояниях и площадях со скоростью ветрового переноса. Для многих СДЯВ характерно длительное заражение окружающей среды, а также проявление отдаленных эффектов поражения людей и объектов биосферы.

Например, в 1976 году в г. Севезо (Италия) в результате разрушения на химическом заводе одного из аппаратов, в котором осуществлялся синтез трихлорфенола, в атмосферу было выброшено облако, которое кроме основного продукта синтеза содержало около 4 кг диоксина. Облако распространилось на площади около 18 км2. В результате было поражено несколько сотен человек, погибло много сельскохозяйственных животных. Пришлось осуществить эвакуацию населения. Дегазация местности продолжалась 8 лет. Масштабы поражения при химически опасных авариях очень сильно зависят от метеорологической обстановки и условий хранения СДЯВ. Так, иногда мощный выброс может не причинить значительного вреда или он будет минимальным при неблагоприятной для распространения облака метеорологической обстановке. В то же время меньший выброс в других условиях может привести к большему ущербу. Из этих особенностей химически опасных аварий следует: защитные мероприятия и, прежде всего, прогнозирование, выявление и периодический контроль за изменениями химической обстановки, оповещение персонала предприятия, населения и войск (сил), находящихся вблизи от места аварии, должны проводиться с чрезвычайно высокой оперативностью; среди личного состава войск (сил) и населения, оказавшихся в зонах распространения СДЯВ, могут быть пораженные, для обследования которых и оказания им медицинской помощи потребуются значительные силы и средства. Локализация источника поступления СДЯВ в окружающую среду имеет решающую роль в предупреждении массового поражения людей. Быстрое осуществление этой задачи может направить аварийную ситуацию в контролируемое русло, уменьшить выброс СДЯВ и существенно снизить ущерб.

Таблица 1

2. Расчет поставленной задачи

Задание. Определить глубину распространения АХОВ при аварии на химически опасном объекте при следующих исходных данных:

а) Тип АХОВ - сернистый ангидрид;

б) Количество АХОВ, Q 0 = 10 т;

в) Скорость ветра V=1м/c, изотермия;

г) Емкость обвалованная, высота поддона H=0,7м;

д) Местность - открытая;

е) Расстояние до объекта-450м;

ж) Количество людей-1000 чел;

з) Время прошедшее после аварии-3 ч;

и) Погодные условия - пасмурно;

к) Время испарения - 18 час.

Вычисляем эквивалентное количество сернистого ангидрида, перешедшее в первичное облако, по формуле:

Q э1 = К 1 К 3 К 5 К 7 Q 0 = 0,11*1*0,23*1*10 = 0,253 т,

где К 1 =0,11, К 3 =1, К 5 =0, 23, К 7 =1.

1.2. Вычисляем эквивалентное количество сернистого ангидрида, перешедшее во вторичное облако, по формуле:

Qэ2 = (1-K1)*K2*K3*K4*K5*K6*K7*Q0/(h*?)=

=(1-0,11)*0,059*1*1*0,23*2,4*1*10/(0,5*0,684) =1,2 т.

где К 2 =0,059; К 4 =1 ; К 6 =2,4; К 7 =1; h = H - 0,2= 0,7 - 0,2= 0,5;

0,684 т/м 3

1.3. Определение продолжительности поражающего действия АХОВ:

T= h*? /K2*K4*K7=0,5*0,684/0,059*1*1 =5,8 час

Максимальная глубина распространения первичного облака для 0,253 т СДЯВ при скорости ветра 1м/с, Г1=3,16 км (согласно табл.3).

Скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха при V=1м/с равна V=6 км/ч (согласно табл.4).

Находим зону заражения для вторичного облака:

Г2=0,26+(9,18-4,75)*(3-1)/(11,8-10)=1,09 км.

2.2 Полная глубина заражения:

Гобщ=Г1+0,5Г2=3,16+0,5*1,09=3,705 км.

2.3 Определяем ширину зоны заражения:

Шхзх=0,2*Гобщ=0,2*3,705=0,741 км.

3. Площадь фактического заражения:

Sф=Гобщ*Шхзх=3,705*0,741=2,75 км 2 .

4. Определение времени подхода t п заражающего воздуха к рубежу на расстоянии 0,5 км:

T=R/V=0,5/6=0,083 ч.

5. Определение возможных потерь людей:

Даже при обеспеченности противогазами 100%, потери составляют 10%, это связанно с тем, что люди не могут пользоваться СИЗ, либо не вовремя их применили.

Исходными данными задана обеспеченность противогазами, которая составляет 50%. Исходя из таблицы, можно сказать, что на открытой местности в зону риска попадают 50% людей, а в укрытиях страдают 27%.

химический опасный испарение авария

В данной работе наглядно видно, что величины скоростей распространения и размеров первичного и вторичного облаков вполне внушительные. Исходя из этого, нужно сказать, что обеспеченность индивидуальными средствами защиты должен составлять 100%. По статистике на 2011г. процент реальной обеспеченности работников опасных предприятий II и III степеней химической опасности равен 71. В данном вопросе следовало бы обратить очень пристальное внимание на опыт высокоразвитых стран Азии, в частности Японии.

Так же необходимо постоянно обучать и стажировать работников по вопросам безопасности и пользования СИЗ и проводить учения. Соревнования среди работников по скорости и правильности использования средств СИЗ и действиях при ЧС так же являются очень действенными и стимулирующими мерами увеличения уровня безопасности и уменьшения жертв при ЧС на предприятии.

Подобные документы

Наиболее распространенные аварийно химически опасные вещества (АХОВ). Запасы ядовитых веществ на предприятиях. Разделение АХОВ по характеру воздействия на организм человека. Предельно допустимые концентрации в воздухе аммиака, хлора, синильной кислоты.

презентация , добавлен 01.07.2013


Основные особенности аварийно химически опасных веществ (АХОВ). Планирование мероприятий по защите. Организация защиты населения, проживающего в районах расположения химически опасных объектов. Средства защиты от АХОВ. Ликвидация последствий аварий.

реферат , добавлен 25.07.2010


Что такое сильнодействующие ядовитые вещества (СДЯВ). Определение опасных химических веществ, зоны химического поражения, токсодозы. Химически опасные объекты Беларуси. Классификация химических средств по степени токсичности. Аварии с выбросом СДЯВ.

реферат , добавлен 12.11.2009


Химически опасные объекты и аварии на них. Очаг и зона химического заражения. Безопасность на ХОО и предупреждение аварий. Организация ликвидаций химически опасных аварий. Токсичность химически опасных веществ и их воздействие на организм человека.

курсовая работа , добавлен 05.11.2007


Опасные химические вещества и их поражающее действие на организм человека. Химически опасные объекты. Правила безопасного поведения при авариях с выбросом сильнодействующих ядовитых веществ. Причины и последствия аварий на химически опасных объектах.

реферат , добавлен 28.04.2015


Аварийно-химически опасные вещества (АХОВ). Перечень опасных химических продуктов. Катастрофы с выбросами, зоны поражения. Способы и средства ликвидации химически опасных аварий. Аварийные ситуации с АХОВ в процессе их промышленного производства.

реферат , добавлен 18.03.2009


Химические вещества и опасные объекты. Общий порядок действия при авариях на химически опасных объектах и с выбросом сильнодействующих ядовитых веществ. Крупнейшие потребители аварийно химически опасных веществ. Первая неотложная помощь при поражениях.

презентация , добавлен 26.10.2014


Методика проведения оценки последствий аварии на объектах по хранению, переработке и транспортировке сжиженных углеводородных газов, необходимые расчеты и их анализ. Определение характеристик зоны заражения при аварии на химически опасном объекте.

контрольная работа , добавлен 23.12.2012


Данные о персонале и населении, работающем, проживающем и находящемся вблизи производственного объекта. Методика оценки химической обстановки при аварии с выбросом аммиака на заводе ТОО "Шымкент пиво". Снижение химической опасности производства.

дипломная работа , добавлен 08.11.2014


Действие аварийно-химических опасных веществ на организм. Обзор динамики развития пожаров на объектах с наличием ядовитых веществ. Способы и средства ликвидации последствий химически опасных аварий. Описания тушения пожара, произошедшего на ЗАО "Янтарь".