Чрезвычайные ситуации при воздействии ядовитых сильнодействующих веществ. Методика оценки химической обстановки

Широкое использование химических производств в эко­номике может привести к авариям с выбросом химически опасных веществ (ХОВ) и химическому загрязнению окружа­ющей среды.

Безопасность функционирования химических предприя­тий зависит от физико-химических свойств сырья и продук­тов, характера технологического процесса, конструкции и надежности оборудования, условий хранения и транспорти­ровки ХОВ, состояния контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации, подготовленности и практических навыков персонала, эффективности средств противоаварийной защиты.

Химическое загрязнение как поражающий фактор выбросов химически опасных веществ. Утечка ХОВ проис­ходит вследствие взрывов, разрушений и повреждений ре­зервуаров и технологических трубопроводов, что приводит к загрязнению воздушного и водного бассейнов, больших тер­риторий и может вызвать гибель либо тяжелые заболевания людей и животных.

ХОВ проникают в организм человека через органы дыха­ния (ингаляционный путь) и кожу (резорбтивный путь). Воз­можно попадание ХОВ в организм через раневые поверхно­сти и желудочно-кишечный тракт (перорально). ХОВ разно­сятся кровью ко всем органам и тканям, что может привести к патологическим изменениям, потере работоспособности и гибели человека.

Важнейшая характеристика ХОВ — токсичность. Токсич­ность — степень ядовитости, характеризующаяся пороговой концентрацией, пределом переносимости, смертельной концен­трацией или смертельной дозой. Пороговая концентрация — это количество вещества, которое может вызвать негатив­ный физиологический эффект: ощущаются лишь первичные признаки поражения, при этом работоспособность сохраня­ется. Предел переносимости — это максимальная концентра­ция, которую человек может выдержать определенное время без устойчивого поражения.

В промышленности пределом переносимости является ПДК, регламентирующая допустимую степень загрязнения ХОВ воздуха рабочей зоны. ПДК — это предельно допусти­мая концентрация ХОВ, которая при постоянном воздействии на человека в течение рабочего дня не вызывает даже через длительный промежуток времени патологических изменений или заболеваний.

Количественно токсичность ХОВ оценивают дозой. Доза, вызывающая определенный токсический эффект, называет­ся токсодозой. Средняя смертельная токсодоза (LD₅₀) — это количество ХОВ, вызывающее при пероральном поступле­нии смерть 50% пораженных. Средняя смертельная концент­рация (LC₅₀) — это количество ХОВ, вызывающее при инга­ляционном поступлении смертельный исход 50% поражен­ных. Измеряются они соответственно мг/кг, мг/л и мг/м³.

По степени воздействия на организм ХОВ подразделя­ются на четыре класса опасности: I — чрезвычайно опасные, II — высокоопасные, III — умеренно опасные и IV — мало­опасные вещества. Класс опасности ХОВ устанавливают по самому жесткому показателю, характерному для данного ве­щества.

Наименование показателей	Норма для класса опасности
I	II	III	IV
Предельно допустимая концен­трация вредных веществ в воз­духе рабочей зоны, мг/м^3	Менее 0,1	0,1-1	1,1-ю	Более 10
Средняя смертельная доза при попадании в желудок, мг/кг	Менее 15	15-150	151-5000	Более 5000
Средняя смертельная доза при попадании на кожу, мг/кг	Менее 100	100-500	501-2500	Более 2500
Средняя смертельная концен­трация в воздухе, мг/м^3	Менее 500	500-5000	5001-50 000	Более 50 000

Характеристика классов опасности химических веществ (ГОСТ 12007-76)

Для городов и городских районов степень опасности от химически опасных объектов оценивается по доле террито­рии (населения), попадающей в зону химического заражения (3X3). Первая степень химической опасности для города, ког­да в 3X3 попадает 50% территории (населения), вторая — от 30 до 50 и третья — от 10 до 30%.

Основным физико-химическим показателем, определяю­щим размеры опасной для людей зоны распространения вред­ных веществ, является их фазовое состояние при данных метеоусловиях. Опыт показывает, что разрушение емкостей с ХОВ или применение боеприпасов с ХОВ в твердом или жидком состоянии приводит к локальному действию, т. е. в месте разрушения емкости (взрыва боеприпаса) или ближай­ших окрестностях. Пары и газы, а также неоседающий аэро­золь распространяются на многие километры, что значитель­но увеличивает масштабы опасности.

Характеристика некоторых химических веществ по сте­пени их ингаляционной опасности приведена в табл. 5.4. Дан­ные табл. 5.4 свидетельствуют о том, что наибольшую опас­ность для населения представляют аварии с сжиженными га­зами и ХОВ, кипящими при низкой температуре. При попа­дании ХОВ в водоемы опасными характеристиками, влияю­щими на степень загрязненности воды, будут такие, как ток­сичность, растворимость, удельная масса.

Поражающие концентрации ХОВ определяются их фи­зико-химическими свойствами — агрегатное состояние ве­щества, растворимость его в воде и органических раствори­телях, плотность и летучесть вещества, удельная теплота испарения и теплоемкость жидкости, давление насыщенных паров, температура кипения и др. Эти характеристики необ­ходимы при оценке безопасности производства, хранения и перевозок ХОВ, прогнозировании и оценке последствий хи­мически опасных аварий.

В обычных условиях ХОВ могут быть в твердом, жидком или газообразном состоянии. Газ (пар) занимает большой объем, поэтому при производстве, использовании, хранении и пере-

 

Химические вещества	Т, °С	С^20 макс, мг/м^3	LC50, мг/м^3	ПДК, мг/м^3
Хлор	-34,0	19 640 000		1,0
Аммиак	-33,0	5 800 000		20,0
Сернистый ангидрид	-10,1	8 390 000		10,0
Фосген	8,2	6 400 000		0,5
Окись этилена	10,7	119 885 000		1,0
Фтористый водород	19,9	1 875 000		0,5
Тетраоксид азота	21,0	3 617 000		5,0
Синильная кислота	26,0	952 000		0,3
Изопрен	34,0	1 700 000	144 000	40,0
Сероуглерод	46,0	1 255 000	30 000	1,0
Несимметричные диметилгидразины	64,0	386 000		0,1
Акрилонитрил	77,0	249 000		0,5
Бензол	80,0	320 000	45 000	5,0
Дихлорэтан	83,0	341 000	35 000	10,0
Зарин	151,0	11 300	5,0	0,00002
Зоман	190,0		0,4	0,00002
Ви-экс	314,0	1,6	0,2	0,000001

Характеристика химических веществ по степени их опасности (ГОСТ 12007-76)

Примечание: С²⁰_макс — максимальная концентрация газа (пара) при 20 °С

возках газообразные ХОВ могут переводиться в сжиженное состояние или находиться под давлением. Это может значи­тельно увеличить количество ХОВ, выбрасываемых при ава­рии в атмосферу, и повлиять на фазово-дисперсный состав образующегося при этом облака.

Классификация аварий на химически опасных объек­тах. В химических отраслях аварии подразделяются на две категории:

1) аварии в результате взрывов, вызывающих разруше­ние технологической схемы, инженерных сооружений и пол­ное или частичное прекращение выпуска продукции; для восстановления производства требуются специальные ассиг­нования от вышестоящих организаций;

2) аварии, в результате которых повреждено основное или вспомогательное технологическое оборудование, полнос­тью или частично прекращен выпуск продукции, но для вос­становления производства не требуются специальные ассиг­нования вышестоящих инстанций.

Характер воздействия химического загрязнения на население и окружающую среду. При авариях на химичес­ких производствах и при транспортировке ХОВ, а также при применении химического оружия масштабы опасности будут определяться токсичностью вещества и размерами зоны его распространения. Размеры зоны распространения зависят от физико-химических свойств вещества, тоннажа (массы) раз­литого вещества, степени разрушения емкости, метеороло­гических условий и характера местности

Критерием для определения химической опасности объек­та является количество населения, попадающего в зону воз­можного химического загрязнения (ЗВХЗ), которая представ­ляет собой круг радиусом, равным наибольшей глубине рас­пространения облака загрязненного воздуха с пороговой кон­центрацией.

Дата добавления: 2014-01-07