Давление ( избыточное ) во фронте ударной волны можно определить расчетом ( см. В. Г. Атаманюк и др. Гражданская оборона. -М7: Высшая школа, 1986. с. 26 ).
Ударная волна в воде при подводном ядерном взрыве качественно напоминает ударную волну в воздухе, но давление во фронте ударной волны в воде больше, а время действия меньше. Например, давление на расстоянии 900 м от центра ядерного взрыва мощностью 100 кт в воде составляет 19000 кПа, а при взрыве в воздухе - около 100 кПа.
При наземном взрыве часть энергии взрыва расходуется на образование сжатия в грунте.
При взрыве в грунте происходит мощное сотрясение грунта землетрясение.
Характер воздействия ударной волны на людей и животных.
Ударная волна может нанести незащищенным людям и животным травмы, контузии и привести к гибели. Различают поражения непосредственные и косвенные.
Непосредственное воздействие ударной волны - сильное сжатие в период действия фазы сжатия, мгновенное повышение давления в момент прихода ударной волны ощущается как резкий удар, а скоростной напор создает лобовое давление и приводит к перемещению тела в пространстве.
Косвенные поражения люди и животные могут получать в результате ударов обломками разрушенных зданий, сооружений, летящими осколками стекла, шлака и т. п.
Например, при избыточном давлении в 35 кПа плотность летящих осколков достигает 3500 шт. на квадратный метр при скорости их 50 м/с.
Воздействия могут быть:
- крайне тяжелые ( разрывы внутренних органов, особенно органов содержащих много крови - печень, почки ), имеющих полость заполненные жидкостью ( мочевой и желчный пузыри ); переломы костей, сотрясения мозга - возникает при избыточном давлении более 100 кПа ( 1кгс/м2 );
- тяжелые - контузии и травмы при избыточном давлении 60-100 кПа ( сильные контузии, кровотечения из носа и ушей ),
- поражения средней тяжести при избыточном давлении 40-60 кПа ( вывихи, повреждения органов слуха ),
- легкие поражения при избыточном давлении 20-40 кПа.
Защита от ударной волны - укрытия в убежищах, в складках местности.
Механическое воздействие ударной волны на объекты и предметы.
Различают следующие степени разрушений:
- слабое разрушение ( разрушаются оконные и дверные проемы, повреждение верхних частей колодцев, газо-, водо- и теплосетей, разрывы ЛЭП),
- среднее разрушение ( разрушение крыш, трещины в стенах, разрывы и деформации трубопроводов, деформации опор ЛЭП);
- сильное разрушение - разрушаются несущие конструкции, перекрытия, массовые разрывы трубопроводов, разрушение опор ЛЭП;
- полное разрушение - разрушаются основные элементы зданий, наземные конструкции.
Наиболее стойки подземные энергетические сети, которые разрушаются только при наземных взрывах вблизи от центра.
Воздушные линии связи и электропроводок сильно разрушаются при 80-120 кПа. Станочное оборудование разрушается при 35-70 кПа.
Транспортные средства разрушаются в большей степени, если они расположены бортом к направлению действия ударной волны.
Наиболее устойчивы к воздействию ударной волны морские и речные суда и железнодорожный транспорт.
Лесные массивы также повреждаются при взрывах: при давлении более 50 кПа - деревья вырываются с корнем и отбрасываются, образуя завалы, при 30-50 кПа повреждаются около 50 % деревьев ; а при 10-30 кПа - 30 %. Молодые деревья более устойчивы к воздействию ударной волны.
Световое излучение. Световой импульс.
Источник светового излучения - светящаяся область ядерного взрыва, состоящая из нагретых до высокой температуры веществ ядерного боеприпаса, воздуха и грунта ( при наземном взрыве ).
В начальной стадии взрыва температура излучения порядка 10000 С и с течением времени быстро снижается, как и размеры излучения.
Поражающее действие светового излучения характеризуется световым импульсом - это отношение количества световой энергии к площади освещенной поверхности, расположенной перпендикулярно распространению световых лучей. Единицы светового импульса - джоуль на квадратный метр или калория на квадратный сантиметр ( 1 Дж/м2 = 23. 9 * 10 ^ (-6) кал/см2 ).
Световой импульс зависит от мощности и вида взрыва, от расстояния от центра взрыва и ослабления излучения в атмосфере, а также от экранирующего воздействия пыли, дыма, растительности.
Воздействие светового излучения.
Световое излучение при непосредственном воздействии вызывает ожоги открытых участков тела, временное ослепление или ожоги сетчатки глаз.
По тяжести ожоги подразделяются на:
- ожоги первой степени - покраснение и припухлости кожи;
- ожоги второй степени - образуются пузыри на коже;
- ожоги третьей степени - омертвление кожи;
- ожоги четвертой степени - омертвление кожи и подкожной клетчатки, мышц, костей.
Ожоги третьей и четвертой степени больших участков кожного покрова могут привести к смертельному исходу.
Одежда людей и шерстный покров животных защищает кожу от ожогов. Свободная одежда светлых тонов, из шерстяных тканей снижает воздействие светового излучения.
Временное ослепление возможно при яркой световой вспышке, особенно ночью, когда зрачок расширен. Ожог глазного дна ( сетчатки ) возможен при прямом попадании луча, когда человек фиксирует взгляд на вспышке - это поражение возможно на большом расстояние от центра взрыва ( до 16 км ).
Защита от светового излучения - непрозрачная преграда, создающая тень, убежище, укрытия.
Проникающая радиация.
Это один из поражающих факторов ядерного оружия, представляющий собой гамма-излучение и поток нейтронов, кроме того выделяются ионизирующее излучения в виде альфа- и бета-частиц. Время действия проникающей радиации 10-15 с после взрыва.
Ионизирующая способность излучения характеризуется экспозиционной дозой излучения, ее единицей является Кулон на килограмм ( Кл/кг ), а также Рентген ( 1 Кл/кг = 3900 Р ); единица мощности экспозиционной дозы - Ампер на килограмм ( А/кг ) или Рентген в секунду или час ( Р/с или Р/ч ).
Степень тяжести от ионизирующего поражения зависит от поглощенной дозы. Единицей поглощенной дозы являются Грэй и рад.
( 1 Гр = 1 Дж/кг = 100 рад )
При воздействии проникающей радиации у людей и животных может возникнуть лучевая болезнь. Степень поражения зависит от:
- экспозиционной дозы излучения, времени, в течение которого доза получена;
- площади облучения тела;
- общего состояния организма.
От воздействия проникающей радиации окружающая среда ионизируется. При ионизации атомы и молекулы клеток живой ткани погибают.
Экспозиционная доза 50-80 Рентген, полученная за первые четверо суток, не вызывает потери трудоспособности людей, а доза 200-300 Рентген, полученная за это же время, вызывает средние радиационные поражения, а такая же доза, полученная за несколько месяцев - не вызывает заболевания, т. к. организм за это время способен частично вырабатывать новые клетки взамен погибших.
Скачать реферат