3) плотность, т.е. массовое содержание вещества в единице объема (например, аммиак имеет (1 = 0,77, хлор -3,214, воздух- 1,293 кг/м3);
4) гидролиз (реакция обмена химического вещества с водой, т.е. разложение водой; подверженные гидролизу СДЯВ проще всего и, наверное, дешевле дегазировать водой);
5) летучесть - способность переходить в парообразное состояние (хорошая летучесть, с одной стороны, быстро создает опасные для живых организмов концентрации в воздухе, а с другой - также быстро происходит естественная дегазация зараженной местности).
По виду воздействия СДЯВ условно делят на группы:
1) вещества с преимущественно удушающим действием (наиболее характерные представители: хлор, фосген, хлорпикрин);
2) вещества преимущественно общеядовитого действия (окись углерода, цианистый водород);
3) вещества, обладающие удушающим и общеядовитым действием (амил, акрилонитрил, азотная кислота и окислы азота, сернистый ангидрид, фтористый водород);
4) вещества, действующие на генерацию, проведение и передачу нервных импульсов - нейротропные яды (сероуглерод, тетраэтиловинец, фосфорорганические соединения);
5) вещества, обладающие удушающим и нейротропным действием (аммиак, гептил, гидразин);
6) метаболические (нарушающие обмен веществ в кивых организмах) яды (окись этилена, дихлорэтан, диоксин, молихлорированныебензофураны).
Токсичность - свойство СДЯВ, определяющее его идовитость. В качестве количественной характеристики поражающего действия различных токсичных для людей и животных соединений используют понятие токсодозы. При поступлении СДЯВ через органы дыхания токсодозу определяют как произведение концентрации С этого вещества и в воздухе на время воздействия t: С * t: (мг*мин/л). При проникновении СДЯВ через кожу, желудочно-кишечный тракт или кровяной поток токсодоза измеряется количеством этого вещества, приходящегося на килограмм живой массы человека и I и животного В (мг/кг).
В большинстве случаев ядовитые вещества поступают и организм через органы дыхания; для более полной характеристики такого воздействия применяют 3 понятия токсодозы:
- LСt50 - средняя смертельная токсодоза, вызывающая ютальный исход у 50% пораженных;
- IСt50 - средняя, выводящая из строя 50% пораженных;
- РСt50 - средняя пороговая токсодоза, вызывающая начальные симптомы поражения у 50% пораженных.
По токсичности все химические вещества делятся на 6 групп:
1) чрезвычайно токсичные – Iсt50 меньше 1 мг*мин/л (производные мышьяка, производные ртути, цианистые соединения и т.п.);
2) высоко токсичные - LСt50 от 1 до 5 мг*мин/л (хлор, мюриды, фосген и др.);
3) сильно токсичные - LСt50 от 6 до 20 мг*мин/л (аммиак, серная, соляная и азотная кислота);
4) умерено токсичные - LСt50 от 21 до 80 мг*мин/л;
5) мало токсичные - LСt50 от 81 до 160 мг*мин/л;
6) практически нетоксичные - LСt50 больше 160 мг*мин/л.
В промышленной токсикологии из общего числа ядов (химических веществ, представляющих в производственных условиях опасность острых и хронических интоксикаций) СДЯВ считаются те, смертельные дозы которых для человека LD50 не превышают 100 мг/кг. С учетом токсичности среднего времени воздействия до принятия мер защиты в случае выброса (разлива) этих химических веществ к сильнодействующим ядовитым можно отнести первые три из приведенных выше групп.
В больших количествах СДЯВ находятся на предприятиях, их производящих или потребляющих. Крупными запасами таких веществ располагают предприятия химической, целлюлозно-бумажной, оборонной, нефтеперерабавающей и нефтехимической промышленности, цветной и черной металлургии, промышленности минудобрений. Значительные запасы СДЯВ сосредоточены также на объектах агропрома и в жилищно-коммунальном хозяйстве. Только на территории нашей страны находятся более двух тысяч крупных химически опасных предприятий с общим запасом всевозможных СДЯВ свыше 1млн. т. Наиболее распространенными являются хлор и аммиак; по количеству этих (или им аналогичных) СДЯВ, производимых или используемых в технологических процессах, различают предприятия 1, 2 и 3-й степени опасности. Предприятие 1-й степени опасности - химически опасный объект (ХОО), на котором одновременно находятся более 250 т хлора или более 2500 т аммиака; 2-й степени опасности - от 50 до 250 т хлора или от 500 до 2500 т аммиака; 3-й степени опасности - от 0,8 до 50 т хлора или от 10 до 500 т аммиака.
Масштабы и продолжительность заражения СДЯВ при и варки на ХОО обусловливаются:
• физико-химическими свойствами СДЯВ;
• количеством СДЯВ, выброшенных на местность, в атмосферу и в источники воды;
• метеорологическими условиями;
• оперативностью оповещения и принятия мер;
• подготовленностью обслуживающего персонала к ликвидации последствий разлива СДЯВ;
• характеристиками объектов заражения (для местности - наличием и характером растительного покрова, местами возможного застоя воздуха; для источников воды - инощадью поверхности, глубиной, скоростью течения, наличием грунтовых вод, состоянием берегов, характеристикой прибрежных грунтов; для населения - с 1 спенью защищенности от поражения СДЯВ, характером деятельности; для материальных средств – характеристикой материалов, подвергшихся заражению, в том числе их пористостью, наличием и составом лакокрасочных покрытий).
Продолжительностьхимическогозаражения приземного слоя воздуха парами и тонкодисперсными аэрозолями СДЯВ, при их отсутствии на местности в жидком или твердом состояниях, может колебаться от десятков минут до нескольких суток. Продолжительность заражения местности, техники и других материальных средств СДЯВ в грубодисперсном аэрозольном, капельножидком, жидком состояниях может оказаться в пределах от нескольких часов до нескольких месяцев. И в этом не последнюю роль играет такой метеорологический фактор, как степень вертикальной устойчивости воздуха.
Степень вертикальной устойчивости воздуха характеризуется следующими состояниями атмосферы в приземном слое:
• инверсия (нижние слои воздуха холоднее верхних) возникает при ясной погоде, малых (до 4 м/с) скоростях ветра, примерно за 1 ч до захода солнца и разрушается в течение 1 часа после восхода; при инверсии практически отсутствует перемешивание воздуха по вертикали, т.е. все вредности (газы, пары, аэрозоли СДЯВ и других веществ) накапливаются у поверхности земли;
• конвекция (нижние слои воздуха нагреты сильнее верхних; происходит перемешивание его по вертикали) возникает при ясной погоде и малых (до 4 м/с) скоростях ветра, примерно через 2 ч после восхода солнца и разрушается за 2...2,5 ч до захода; конвекция - наиболее благоприятное состояние атмосферы, при ней происходит относительно быстрая естественная дегазация приземных слоев воздуха;
• изотермия (температура воздуха в пределах до 20...30 м от земной поверхности почти одинакова) обычно наблюдается в пасмурную погоду, при снежном покрове, при скорости ветра больше 4 м/с; занимает промежуточное положение между инверсией и конвекцией; при изотермии вертикальное перемешивание воздуха практически отсутствует, но в горизонтальном направлении вредности, как правило, рассеиваются на большие площади и поэтому границы зоны распространения опасных концентраций СДЯВ оказываются на сравнительно небольших расстояниях от источника (поврежденной емкости).
Опасные концентрации СДЯВ в непроточных источниках воды могут сохраняться от нескольких часов до двух месяцев; в реках, каналах, ручьях - в течение одного часа; в устьях рек - от двух до четырех суток. Продолжительность заражения источников воды отдельными СДЯВ (например, диоксином) может достигать нескольких лет.
Поражение людей и животных происходит вследствие вдыхания зараженного воздуха (ингаляционно), контакта с заряженными поверхностями (контактно-резорбтивно), через желудочно-кишечный тракт (перорально) в результате употребления зараженных продуктов питания и фуража, через кожные покровы, слизистые оболочки и раневые поверхности (резорбтивно) и другими путями.
В результате воздействия СДЯВ на организм человека, помимо непосредственных поражений, могут наблюдаться и отдаленные генетические последствия, вероятность возникновения которых определяется степенью заражения организма.
1.4 Химически опасные объекты (ХОО) в Украине, последствия аварии на ХОО
Химически опасный объект (ХОО) - объект хозяйствования (ОХ), при авариях и разрушениях которого могут произойти массовые поражения людей, животных и растений СДЯВ.
Возрастание масштабов хозяйствования деятельности и численности больших промышленных комплексов, использование в производстве потенциально опасных веществ в больших количествах - все это увеличивает вероятность возникновения техногенных аварий. Наибольшая численность чрезвычайных ситуаций, особенно с гибелью людей в Украине приходится на транспорт. Только в 1997 году произошло 37,94 тыс. дорожно-транспортных аварий, в которых погибло 6240 человек, травмировано 31,70 тыс. человек.
В настоящее время в Украине функционируют четыре АЭС (Южно-украинская, Запорожская, Ровенская, Хмельницкая). На территории Украины расположено 8000 различных учреждений и организаций, деятельность которых может привести к образованию радиоактивных отходов.
Основными производителями радиоактивных отходов и местами их концентрации являются:
- АЭС (накоплено 70000 м3 радиоактивных отходов);
- Уранодобывающая и перерабатывающая промышленность (накоплено 65,5 млн. тонн радиоактивных отходов);
- Украинское государственное объединение «Радион» (накоплено 5000 м3/р);
- Зона отчуждения Чернобыльской АЭС (более 1,1 млрд. м3 радиоактивных отходов).
На территории Украины функционируют 1810 объектов хозяйствования, на которых хранится или используется в производственных процессах более 283 тыс. гони СДЯВ, в том числе 9,8 тыс. тонн хлора, 178,4 тыс. тонн аммиака. Из них - 1 степени химической опасности - 76 объектов, 2 60 и 3 - 1134 объекта.