ЯДЕРНОЕ ОРУЖИЕ Разрушение и травмы из-за использования

ЯДЕРНОЕ ОРУЖИЕ

Разрушение и травмы из-за использования ядерного оружия. • • Ударная волна - это область резкого сжатия среды, которая в виде сферического слоя распространяется во все стороны от места взрыва со сверхзвуковой скоростью. В зависимости от среды распространения различают ударную волну в воздухе, в воде или грунте (сейсмовзрывные волны) Характер и степень поражения незащищенных людей и животных зависят от мощности и вида взрыва, расстояния, метеоусловий, а также от места нахождения (в здании, на открытой местности) и положения (лежа, сидя, стоя) человека. Воздействие воздушной ударной волны на незащищенных людей характеризуется легкими, средними, тяжелыми и крайне тяжелыми травмами. Легкие поражения наступают при избыточном давлении 20 - 40 к. Па. (0, 2 - 0, 4 кгс/см 2). Они выражаются в скоропроходящих нарушениях функций организма (звон в ушах, головокружение, головная боль) возможны вывихи, ушибы. Слабое разрушение. Разрушаются оконные и дверные заполнения и легкие перегородки, частично разрушается кровля, возможны трещины в стенах верхних этажей. Подвалы и нижние этажи сохраняются полностью. Находиться в здании безопасно и оно может эксплуатироваться после проведения текущего ремонта. Среднее разрушение проявляется в разрушении крыш, окон а также в возникновении трещин стенах, обрушении отдельных участков чердачных перекрытий и стен верхних этажей. Подвалы сохраняются. После расчистки и ремонта может быть, использована часть помещений нижних этажей. Восстановление зданий возможно при проведении капитального ремонта. Сильное разрушение характеризуется разрушением несущих конструкций и перекрытий верхних этажей, образованием трещин в стенах и деформаций ней перекрытий нижних этажей. Использование помещений становится невозможным, а ремонт и восстановление чаще всего нецелесообразным. Полное разрушение. Разрушаются все основные элементы здания, включая и несущие конструкции. Использовать здания невозможно. Подвальные помещения при сильных и полных разрушениях могут сохраняться и после разбора завалов частично использоваться

Световое излучение • • По своей природе световое излучение ядерного взрыва совокупность видимого света и близких к нему по спектру ультрафиолетовых и инфракрасных лучей Источник светового излучения светящаяся область взрыва, состоящее из нагретых до высокой температуры веществ ядерного боеприпаса, воздуха и грунта (при наземном взрыве). Воздействие светового излучения на людей и сельскохозяйственных животных. Световое излучение ядерного взрыва при непосредственном воздействии вызывает ожоги открытых участков тела, временное ослепление или ожоги сетчатки глаз. Возможны вторичные ожоги, возникающие от пламени горящих зданий, сооружений, растительности, воспламенившейся или тлеющей одежды. Независимо от причин возникновения, ожоги разделяют по тяжести поражения организма (I, III, IV степени). Одежда людей и шерстяной покров животных защищает кожу от ожога. Поэтому ожоги чаще бывают у людей на открытых частях тела, а у животных на участках тела, покрытых коротким и редким волосом. Импульсы светового излучения, необходимые для поражения кожи животных, покрытой волосяным покровом, более высокие.

Поражение проникающей радиацией. Проникающая радиация • Это один из поражающих факторов ядерного оружия, представляющий собой гамма-излучение и поток нейтронов, испускаемых в окружающую среду из зоны ядерного взрыва. Кроме гамма-излучения и потока нейтронов выделяются ионизирующие излучения в виде альфа- и бета- частиц, имеющих малую длину свободного пробега, вследствие чего их воздействием на людей и материалы пренебрегают. Время действия проникающей радиации не превышает 1015 с с момента взрыва. Поражение людей и животных проникающей радиацией. • • При воздействии проникающей радиации у людей и животных может возникнуть лучевая болезнь. Степень поражения зависит от экспозиционной дозы излучения, времени, в течение которого эта доза получена, площади облучения тела, общего состояния организма. При установлении допустимых доз излучения учитывают, что облучение может быть однократным или многократным. Однократным считается облучение, полученное за первые четверо суток. Облучение, полученное за время, превышающее четверо суток, является многократным. При однократном облучении организма человека в зависимости от полученной экспозиционной дозы различают четыре степени лучевой болезни.

Дозы облучения и Признаки поражения 50 Признаков поражения нет 100 При многократном облучении (10 - 30 суток) внешних признаков нет. При остром (однократном) появляются признаки лучевой болезни I степени. 200 При многократном в течении 3 месяцев внешних признаков нет. При остром (однократном)появляются признаки лучевой болезни 1 степени. 300 При многократном - первые признаки лучевой болезни. При остром облучении - лучевая болезнь II степени. В большинстве случаев можно выздороветь. 400 - 700 Лучевая болезнь III степени. Головная боль, температура, слабость, тошнота, рвота, понос, кровоизлияние внутрь, изменение состава крови. При отсутствии лечения - смерть. Более 700 В большинстве случаев смертельный исход. Более 1000 Молниеносная форма лучевой болезни, гибель в первые сутки.

Электромагнитный импульс • • Электромагнитный импульс ядерного взрыва - возникающие кратковременные электрические и магнитные поля (ЭМИ). ЭМИ непосредственного действия на человека не оказывает. Приемники энергии ЭМИ проводящие электрический ток тела: все воздушные и подземные линии связи, линии управления, сигнализации, электропередачи, металлические мачты и опоры, воздушные и подземные антенные устройства, наземные и подземные трубопроводы, металлические крыши и другие конструкции, изготовленные из металла В момент взрыва в них на доли секунды возникает импульс электрического тока и появляется разность потенциала относительно земли. Под воздействием этих напряжений может происходить пробой изоляции кабелей, повреждение входных элементов аппаратуры, подключенной к антеннам, воздушным и подземным линиям (пробой трансформаторов связи, выход из строя разрядников, предохранителей, порча полупроводниковых приборов), а также выгорание плавких вставок, включенных в линии для защиты аппаратуры. Высокие электрические потенциалы относительно земли, возникающие на экранах, жилах кабелей, антенно-фидерных линиях и проводных линиях, связи могут представлять опасность для лиц обслуживающих аппаратуру.

Способы и средства защиты от ядерного взрыва(оружия). Защитные сооружения Коллективные убежища В убежище устраивается, как правило, не менее двух входов; в убежищах малой вместимости — вход и аварийный выход. Во встроенных убежищах входы могут делаться с лестничных клеток или непосредственно с улицы. Аварийный выход оборудуется в виде подземной галереи, оканчивающейся шахтой с оголовком или люком на незаваливаемой территории. План убежища: 1 — защитно. Наружная дверь делается защитногерметические двери; 2 — герметической, внутренняя — шлюзовые камеры (тамбуры); 3 — герметической. Система воздухоснабжения, как правило, санитарно-бытовые отсеки; 4 — работает на двух режимах: чистой основное помещение для вентиляции (очистка воздуха от размещения людей; 5—галерея и пыли) и фильтровентиляции. В убежищах, расположенных в оголовок аварийного выхода; 6— пожароопасных районах, фильтровентиляционная камера; 7— дополнительно предусматривается кладовая для продуктов питания; 8— режим полной изоляции с регенерацией воздуха внутри медицинская комната убежища. Системы энерговодоснабжения, отопления и канализации убежищ связаны с соответствующими внешними сетями. На случай их повреждения в убежище имеются переносные электрические фонари, резервуары для хранения аварийного запаса воды, а также емкости для сбора нечистот. Отопление убежищ предусматривается от общей отопительной сети. В помещениях убежища размещается, кроме того, комплект средств для ведения разведки, защитная одежда, средства тушения пожара, аварийный запас инструмента.

Противорадиационн ые укрытия Защитные свойства помещений от воздействия радиоактивных излучений оцениваются коэффициентом защиты (ослабления радиации), который показывает, во сколько раз доза радиации на открытой местности больше дозы радиации в укрытии, т. е. во сколько раз укрытие ослабляют действие радиации, а следовательно, дозу облучения людей. Противорадиационные укрытия обеспечивают защиту людей от ионизирующих излучений при радиоактивном заражении местности. Кроме того, они защищают от светового излучения, проникающей радиации и частично от ударной волны, а также от непосредственного попадания на кожу и одежду людей радиоактивных, отравляющих веществ и бактериальных средств. Устраиваются ПРУ прежде всего в подвальных этажах зданий и сооружений. В ряде случаев возможно сооружение отдельно стоящих быстровозводимых ПРУ, для чего используют промышленные (сборные железобетонные элементы, кирпич) или местные (лесоматериалы, камни, хворост ) строительные материалы. Под ПРУ приспосабливают Виды помещений Коэффициент все пригодные для этой цели заглубленные помещения: ослабления подвалы, погреба (, овощехранилища, подземные выработки и радиации пещеры, а также помещения в наземных зданиях, имеющих стены из материалов, обладающих необходимыми защитными Внутренние помещения первого 2 свойствами. Для повышения защитных свойств в помещении заделывают оконные и лишние дверные проемы, насыпают этажа одно- и двухэтажных здании: с деревянными стенами слой грунта на перекрытие и делают, если нужно, грунтовую подсыпку снаружи у стен, выступающих выше поверхности земли. Герметизация помещений достигается тщательной с кирпичными стенами 5 -7 заделкой трещин, щелей и отверстий в стенах и потолке, в Внутренние помещения верхних 50 местах примыкания оконных и дверных проемов, ввода этажей (за исключением отопительных и водопроводных труб; подгонкой дверей и Последнего) многоэтажных зданий обивкой их войлоком с уплотнением притвора валиком из войлока или другой мягкой плотной ткани. Подвальные помещения одно- и двухэтажных зданий: каменных Средняя часть подвала многоэтажного здания 7— 12 200 -300 500— 1000

Средства индивидуальной защиты населения предназначаются для защиты от попадания внутрь организма, на кожные покровы и одежду радиоактивных веществ. Они подразделяются на средства защиты дыхания и средства защиты кожи. К первым относится фильтрующие и изолирующие противогазы, респираторы, а также ватно-марлевые повязки; ко вторым - одежда специальная изолирующая защитная, защитная фильтрующая и приспособленная одежда населения. По принципу защиты средства индивидуальной защиты делятся на фильтрующие и изолирующие. Принцип фильтрации заключается в том что воздух, необходимый для поддержания жизнедеятельности организма человека, очищается от вредных примесей при прохождении через средства защиты. Средства индивидуальной защиты изолирующего типа полностью изолируют организм человека от окружающей среды с помощью материалов, непроницаемых для воздуха и вредных примесей.

Ядерное топливо — вещество, которое используется в ядерных реакторах для осуществления цепной ядерной реакции деления. Ядерное топливо принципиально отличается от других видов топлива, используемых человечеством, оно чрезвычайно высокоэффективно, но и весьма опасно для человека и может стать причиной очень серьёзных аварий, что накладывает множество ограничений на его использование из соображений безопасности. По этой и многим другим причинам ядерное топливо гораздо сложнее в применении, чем любой вид органического топлива, и требует множества специальных технических и организационных мер при его использовании, а также высокую квалификацию имеющего с ним дело персонала.

Урановое топливо Виды Топлива Ториевое топливо Плутониевое топливо

Урановое топливо Урановое ядерное топливо получают переработкой руд. Процесс происходит в несколько этапов: Для бедных месторождений: В современной промышленности в силу отсутствия богатых урановых руд используется способ подземного выщелачивания руд. Это исключает дорогостоящую добычу руды. Предварительная подготовка идёт непосредственно под землёй. Через закачные трубы под землю над месторождением закачивается серная кислота, иногда с добавлением солей трёхвалентного железа, хотя руды часто содержат железо и пиролюзит, которые облегчают окисление. Через откачные трубы специальными насосами раствор серной кислоты с ураном поднимается на поверхность. Далее он непосредственно поступает на сорбционное, гидрометаллургическое извлечение и одновременное концентрирование урана. Для рудных месторождений: используют обогащение руды и радиометрическое обогащение руды.

Ториевое топливо Торий в настоящее время в качестве сырья для производства ядерного топлива не применяется в силу следующих причин: Запасы урана достаточно велики; Извлечение тория сложнее и дороже из-за отсутствия богатых месторождений; Образование 232 U, который, в свою очередь, образует γ-активные ядра 212 Bi, 208 Tl, затрудняющие производство ТВЭЛов; Переработка облучённых ториевых ТВЭЛов сложнее и дороже переработки урановых. Плутониевое топливо Плутониевое ядерное топливо в настоящее время также не применяется, что связано с его крайне сложной химией. За многолетнюю историю атомной промышленности неоднократно предпринимались попытки использования плутония как в виде чистых соединений, так и в смеси с соединениями урана, однако успехом они не увенчались. Топливо для АЭС, содержащее плутоний, называется MOX-топливо. Применение его в реакторах ВВЭР нецелесообразно из-за уменьшения примерно в 2 раза периода разгона, на что не рассчитаны штатные системы управления реактором.

Регенерация ядерного топлива При работе ядерного реактора, топливо выгорает не полностью, имеет место процесс воспроизводства отдельных изотопов (Pu). В связи с этим, отработанные ТВЭЛы направляют на переработку для регенерации топлива и повторного его использования. В настоящее время для этих целей наиболее широко применяется пьюрекс-процесс, суть которого состоит в следующем: ТВЭЛы разрезают на части и растворяют в азотной кислоте, далее раствор очищают от продуктов деления и элементов оболочки, выделяют чистые соединения U и Pu. Затем, полученный диоксид плутония Pu. O 2 направляют на изготовление новых сердечников, а уран либо на изготовление сердечников, либо на обогащение 235 U. Переработка и регенерация высокорадиоактивных веществ — сложный и дорогостоящий процесс. ТВЭЛы после извлечения из реакторов проходят выдержку в течение нескольких лет (обычно 3— 6) в специальных хранилищах. Трудности вызывает также переработка и захоронение отходов, непригодных к регенерации. Стоимость всех этих мер оказывает существенное влияние на экономическую эффективность атомных электростанций.

Договоренность между государствами о запрете ядерных испытаний. Основные типы ядерных испытаний которые были запрещены: • Атмосферные испытания • Подводные испытания • Подземные испытания

Когда и какие испытания были запрещены: • • • Подводные испытания. В соответствии с Договором об ограничении испытаний ядерного оружия, подводные испытания ядерного оружия запрещены с 1963 года. Гидроакустические станции наиболее подходят для выявления подводных ядерных взрывов. Подземные испытания ядерного оружия были запрещены с 1996 года в соответствии с Договором о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний (ДВЗЯИ), который запрещает все ядерные взрывы на Земле. Согласно Договору об ограничении испытаний ядерного оружия, проведение атмосферных испытаний запрещено с 1963 года. Обсуждение условий Договора в значительной степени было обусловлено глубокой обеспокоенностью международного сообщества относительно выпадения радиоактивных осадков, которые являются последствиями атмосферных испытаний.

Механизм действия водородной бомбы. Последовательность процессов, происходящих при взрыве водородной бомбы, можно представить следующим образом. Сначала взрывается находящийся внутри оболочки HB заряд-инициатор термоядерной реакции (небольшая атомная бомба), в результате чего возникает нейтронная вспышка и создается высокая температура, необходимая для инициации термоядерного синтеза. Нейтроны бомбардируют вкладыш из дейтерида лития – соединения дейтерия с литием (используется изотоп лития с массовым числом 6). Литий-6 под действием нейтронов расщепляется на гелий и тритий. Таким образом, атомный запал создает необходимые для синтеза материалы непосредственно в самой приведенной в действие бомбе.

Что происходит дальше? Деление ядер урана. Термоядерная реакция

THE END