Небезпеки. Надзвичайні ситуації техногенного характеру

Контрольна робота з дисципліни «Цивільна оборона»

ЗМІСТ

Вступ
1. Надзвичайні ситуації техногенного характеру
2. Практична частина
Список використаної літератури
Обсяг роботи - 25 сторінок

«СКАЧАТИ_РОБОТУ»

1. Надзвичайні ситуації техногенного характеру

Поява принципово нових небезпечних видів техніки й технологій, накопичення на хімічних підприємствах величезних запасів небезпечних для навколишнього середовища і здоров'я людини токсикантів, підвищення складності технічних систем, якими оперує людина, є причинами виникнення небезпек, які призводять до підвищення частоти промислових аварій та катастроф.

Аварія — це небезпечна подія техногенного характеру, що створює на об'єкті, території або акваторії загрозу для життя і призводить до руйнування будівель, споруд, обладнання і транспортних засобів, порушення виробничого процесу чи завдає шкоди довкіллю.
Згідно з розмірами та завданою шкодою розрізняють легкі, середні, важкі та особливо важкі аварії. Особливо важкі аварії призводять до великих руйнувань та супроводжуються великими жертвами.

Аналіз наслідків аварій, характеру їх впливу на навколишнє середовище зумовив розподіл їх за видами. Види аварій, які трапляються найчастіше:
— аварії з витоком сильнодіючих отруйних речовин (аміаку, хлору, сірчаної та азотної кислот, чадного газу, сірчаного газу та інших речовин);
— аварії з викидом радіоактивних речовин у навколишнє середовище;
— пожежі та вибухи;
— аварії на транспорті та інші.
Особливо важкі аварії можуть призвести до катастроф.

Катастрофа — це великомасштабна аварія, яка призводить до важких наслідків для людини, тваринного й рослинного світу, змінюючи умови середовища існування. Глобальні катастрофи охоплюють цілі континенти і їхній розвиток ставить на межу існування всю біосферу.
Розглянемо, який «внесок» у забруднення навколишнього середовища вносять різні галузі промислового та сільськогосподарського виробництва.


Найбільше забруднюють навколишнє середовище підприємства гірничодобувної та збагачувальної галузей промисловості. За даними Мінекобезпеки, в Україні щорічно створюється 550-560 млн. м3 відходів. Так, на 1 т заліза припадає 1 т порожньої породи. На 1 т міді — до 200 т, на 1 т молібдену та вісмуту — до 2 тис. т відходів. Промисловими вважаються родовища уранових руд, у яких вміст урану становить не менше 0,1%, решта — відходи.

Найбільший внесок у забруднення навколишнього середовища вносять теплові електростанції, металургійні й хімічні заводи. На частку теплових електростанцій припадає 35% сумарного забруднення води промисловості і 46% повітря. Вони викидають сполуки сірки, вуглецю й азоту, споживають велику кількість води: для отримання 1 кВт/год електроенергії теплові електростанції витрачають близько 3 л води (атомні — ще більше: 6-8 л!). Стічні води теплових електростанцій мають високу температуру, що створює не тільки хімічне, а й теплове забруднення.

Металургійні підприємства вирізняються високим споживанням ресурсів і великою кількістю відходів. Серед них пил, оксид вуглецю, сірчаний газ, коксовий газ, фенол, сірководень, вуглеводні (в тому числі бензопірен). Металургійна промисловість споживає багато води, яка забруднюється в процесі виробництва.
Різноманітними видами виробництва характеризується хімічна промисловість. Найбільш небезпечними є виробництва аміаку, кислот, анілінових фарб, фосфорних добрив, хлору, пестицидів, синтетичного каучуку, каустичної соди, ртуті, карбіду кальцію, фтору.

Значно забруднюють атмосферу автомобілі. Автомобільний транспорт (у світі нараховується більше 600 млн. автомобілів) дає 70-90% забруднень у містах. Якщо врахувати, що в містах мешкає близько половини населення Землі, то стане зрозумілим вирішальне значення автотранспорту щодо безпосереднього впливу на людей.

У вихлопних газах автомобілів переважають оксид вуглецю, діоксид азоту, свинець, токсичні вуглеводні (бензол, толуол, ксилол та інші). Взаємодія вуглеводнів та оксидів азоту при високій температурі призводить до утворення озону (03). Якщо в шарі атмосфери на висоті 25 км достатньо високий вміст озону конче потрібний для захисту органічного життя від жорсткого ультрафіолетового випромінювання, то біля земної поверхні підвищений вміст озону викликає пригнічення рослинності, подразнення дихальних шляхів й ураження легень.

Значне забруднення дає целюлозно-паперова промисловість. За об'ємом забруднених стоків вона займає перше місце (більше 15%). У стічних водах підприємств цієї промисловості нараховується більше 500 компонентів, причому ГДК визначено лише для 55. Найбільшу небезпеку становлять сполуки сірки та хлору, розчинені органічні сполуки.

Досить значна кількість забруднюючих речовин потрапляє в природне середовище у процесі сільськогосподарської діяльності. Найбільші збитки викликає застосування пестицидів — щорічно у світі їх використовують 4 млн т, але лише один їх відсоток досягає мети, тобто впливає безпосередньо на шкідників сільськогосподарських культур. Решта впливає на інші організми, вимивається в ґрунти та водойми, відноситься вітром.
При невмілому використанні мінеральні добрива, пестициди, гербіциди вимиваються з ґрунтів і переносяться у водяні басейни річок, озер, Чорного та Азовського морів.

Аварії з витоком сильнодіючих отруйних речовин і зараженням навколишнього середовища виникають на підприємствах хімічної, нафтопереробної, целюлозно-паперової і харчової промисловості, водогінних і очисних спорудах, а також при транспортуванні сильнодіючих отруйних речовин (СДОР). До найголовніших джерел хімічних аварій та катастроф можна віднести:
— викиди та витоки небезпечних хімічних речовин;
— загорання різних матеріалів, обладнання, будівельних конструкцій, яке супроводжується забрудненням навколишнього середовища;
— аварії на транспорті при перевезенні небезпечних хімічних речовин, вибухових та пожежонебезпечних вантажів.

Безпосередніми причинами цих аварій є: порушення правил безпеки й транспортування, недотримання техніки безпеки, вихід з ладу агрегатів, механізмів, трубопроводів, ушкодження ємностей тощо.
Головною особливістю хімічних аварій (на відміну від інших промислових катастроф) є їхня здатність розповсюджуватися на значній території, де можуть виникати великі зони небезпечного забруднення навколишнього середовища. Повітряні потоки, які містять гази, пароподібні токсичні компоненти, аерозолі та інші частинки, стають джерелом ураження живих організмів не тільки в осередку катастрофи, а й у прилеглих районах.

До небезпечних для здоров'я людини газоподібних сполук, які забруднюють атмосферу при хімічних аваріях та катастрофах, можна віднести: Cl2, HCL, HF, HCN, S03, S02, CS2, CO, C02, NH3, COCL3, оксиди азоту та інші.
Сильнодіючими отруйними речовинами (СДОР) називають хімічні сполуки, які в певних кількостях, які перевищують гранично допустимі концентрації, негативно впливають на людей, сільськогосподарських тварин, рослини та викликають у них ураження різного ступеня.
СДОР можуть бути елементами технологічного процесу (аміак, хлор, сірчана й азотна кислоти, фтористий водень та інші) і можуть утворюватися при пожежах на об'єктах народного господарства (чадний газ, оксиди азоту та сірки, хлористий водень).

На території України знаходиться 877 хімічно небезпечних об'єктів та 287000 об'єктів використовують у своєму виробництві СДОР або їхні похідні (у 140 містах та 46 населених пунктах). Нарощення хімічного виробництва призвело також до зростання кількості промислових відходів, які становлять небезпеку для навколишнього середовища й людей. Тільки токсичних відходів в Україні накопичено більше 4 млрд. т, при середньорічному утворенні 103 млн т.

Найнебезпечнішими за наслідками дії на людину і навколишнє середовище є:
— аварії на АЕС з викидом в атмосферу радіоактивних речовин;
— аварії на атомних підводних човнах («Курськ», «Комсомолець») з викидом радіоактивних речовин у світовий океан; на сховищах радіоактивних відходів у світовому океані і надрах Землі (наприклад, у відпрацьованих шахтах).

З аварій, які сталися на підприємствах атомної промисловості та енергетики найбільш резонансними стали:
— 1957 рік — аварія в Уіндскейлі (Північна Англія) на заводі з виробництва плутонію (зона радіоактивного забруднення становила 500 кв. км);
— 1957 рік — вибух сховища радіоактивних відходів біля Челябінська (радіаційне забруднення переважно стронцієм-90 території, на якій мешкає 0,5 млн чоловік);
— 1961 рік — аварія на АЕС в Айдахо-Фолсі (у реакторі відбувся вибух), СІЛА;
— 1979 рік — аварія на АЕС «Тримай-Айленд» у Гарисберзі, США (відбулося зараження великих територій короткоживучими радіонуклідами, що призвело до необхідності евакуювати населення з прилеглої зони);
— 1986 рік — аварія на ЧАЕС сталася внаслідок грубих помилок правил експлуатації, помилок засобів захисту, невдосконаленої конструкції ядерного реактору.

2. ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА   

Контрольне завдання 1

Оцінка хімічної обстановки при руйнуванні (аварії) об’єктів, які мають СДОВ  

За початковими даними, наведеними в таблиці 1.1, визначити розміри і площу зони хімічного ураження на відкритій місцевості і час приходу хмари ураженого повітря до населеного пункту.
Для вирішення цього завдання необхідно переглянути наступні теоретичні знання:
При руйнуванні чи аварії об’єктів, які мають сильнодіючі отруйні речовини (СДОВ), утворюються зони хімічного зараження. Основною характеристикою зони хімічного зараження є глибина розповсюдження хмари зараженого повітря.

Ця глибина пропорційна концентрації СДОВ і швидкості вітру.
На глибину розповсюдження СДОВ і на їхню концентрацію в повітрі значно впливають вертикальні потоки повітря.
Їх напрям характеризується ступенем вертикальної стійкості атмосфери. Розрізняють три ступеня вертикальної атмосфери: інверсію, ізотермію і конвекцію.

Інверсія в атмосфері – це підвищення температури повітря у міру збільшення висоти. Інверсія перешкоджає розсіюванню повітря по висоті і  створює найсприятливіші умови для збереження високих концентрацій СДОВ.
Ізотермія – характеризується стабільною рівновагою повітря, так само як і інверсія, сприяє тривалому застою парів СДОВ на місцевості.
Конвекція – це вертикальне переміщення повітря з одних висот на інші. При конвекції спостерігаються висхідні потоки повітря, які розсіюють заражену хмару.

Ступінь вертикальної стійкості приземного шара повітря визначається за даними прогнозу погоди і за допомогою графіка (рис. 1) при указаних метеоумов.

(Таблиця 1.1.)
Вихідні дані оцінки хімічної обстановки при руйнуванні (аварії) об’єктів мають

(Рис. 1.) Графік для оцінки ступеня вертикальної стійкості повітря за даними прогнозу погоди

2. По таблиці 1.2. для заданого СДОВ глибина розповсюдження зараженого повітря (Г, км). При швидкості вітру 1 м/с, при швидкості вітру більше 1 м/с застосовуються поправочні коефіцієнти (примітка до табл. 1.2).

(Таблиця 1.2.)
Глибина розповсюдження хмар зараженого повітря з вражаючими концентраціями СДОВ на відкритій місцевості, м.

Примітка до таблиці 1.2. При швидкості більше 1 м/с, застосовуються поправочні коефіцієнти, що мають наступні значення, наведені в таблиці 1.2.1.

(Таблиця 1.2.1.)

3. Ширину зони хімічного зараження визначають по наступних співвідношеннях:
Ш = 0,03Г при інверсії;
Ш = 0,15Г при ізотермії;
Ш = 0,8Г при конвекції;
де Г – глибина розповсюдження хмари зараженого повітря з вражаючою концентрацією, (км).
4. Площа зони хімічного зараження (S3) приймається як площа рівнобічного трикутника, яка рівна половині добутку глибини розповсюдження зараженого повітря на ширину зони зараження:

(Формула)

Час підходу хмари зараженого повітря до населеного пункту (об’єкту) t визначається діленням відстані R від місця розливу СДОВ до населеного пункту (об’єкту) км на середню швидкість W переносу хмари повітряним потоком, (м/с) середня швидкість переносу хмари зараженого повітря визначається по таблиці 1.3.

(Таблиця 1.3.)
Середня швидкість перенесення хмари зараженого речовиною, м/с

Рішення:

Початкові дані:
Відстань від населеного пункту до об’єкту, де відбувалась аварія (км) = 9.
Найменування СДОВ – аміак.
Маса СДОВ (т) = 25.
Час доби – день.
Погодні умови – хмарність.
Швидкість вітру – 5 м/с.
1. За початковими даними визначаємо ступінь вертикальної стійкості приземного слою повітря.
Згідно мого завдання ступінь вертикальної стійкості приземного слою повітря – ізотермія.
2. Знаходимо глибину розповсюдження зараженого повітря (Г, км) при швидкості вітру 1 м/с, згідно таблиці 2.
Глибина розповсюдження хмар Г = 80*0,45 = 36 км = 36 000м.
3. Визначаємо ширину хімічного зараження за таким співвідношенням: 
Ш = 0,15*Г.
Ш = 0,15*36 000 = 5 400 м.
4. Визначаємо площу зони хімічного зараження:

(Формула)

(Розрахунки)

5. Визначаємо час підходу хмари зараженого повітря до населеного пункту,

(Формула)

(Розрахунки)

Отже, в результаті того, що заражена хмара підійде до населеного пункту через 24,69 хвилин, необхідно прийняти наступні заходи:
- повідомити населення про заражену хмару, яка йде на місто по телебаченню, радіо, за допомогою сирени;
- видати засоби індивідуального захисту, вивести людей в сховище.

Контрольне завдання 2

Визначення можливих доз випромінювання за час перебування в зонах радіоактивного зараження  

Визначити дозу радіації, що одержать робітники в будинку цеху з Косл = 10 (Косл – коефіцієнт ослаблення), якщо рівень радіації Р1 = 80Р/год, а роботу почнуть через 1 ч після ядерного вибуху.
Тривалість роботи представлена в таблиці 2.1.

(Таблиця 2.1.)

Послідовність розрахунку.
1. Визначається рівень радіації на початку роботи: (Формула)

2. Обчислюється час закінчення роботи щодо вибуху: (Формула)

3. Визначається рівень радіації наприкінці роботи: (Формула)

де Кtk – коефіцієнт перерахування на час tk, знаходиться по таблиці 2.2.

(Таблиця 2.2.)

4. Знаходиться середній рівень радіації: (Формула)

5. Визначається доза радіації за час роботи: (Формула)

6. Висновок.

Рішення:
Початкові дані:
Косл. = 10.
Р1 = 80 Р/год.
Тривалість роботи – 24.
Коефіцієнт перерахунку рівнів радіації на заданий час (t), який пройшов після вибуху = 25.
Коефіцієнт перерахунку на час tк = 47,58.
1. Визначаємо рівень радіації на початок роботи:
Рп = РІ; Рп = 80.
2. Розраховуємо час закінчення роботи відносно вибуху:
tk = tn + tp.
tk = 25+1 = 26.
3. Визначаємо рівень радіації в кінці роботи:
Рк = РІ/Кtk,

(Розрахунки)

4. Знаходимо середній рівень радіації:

(Формула)

(Розрахунки)

5. Визначаємо дозу випромінювання за час роботи:

(Формула)

(Розрахунки)

Висновок: У зв’язку з тим, що доза випромінювання Д = 96,10 наближена до недопустимої, то робітники повинні покинути працювати на своїх робочих місцях.

Контрольне завдання 3

Сутність стійкості роботи об’єктів господарської діяльності та основні шляхи її підвищення

У залежності від обстановки, ступеня поширення прогнозованої чи виниклої надзвичайної ситуації техногенного і природного характеру за рішенням відповідно Кабінету Міністрів України, Ради Міністрів АРК, обласних, Київської і Севастопольської міських державних адміністрацій у межах конкретної території встановлюється один з режимів функціонування системи захисту населення і територій.

Режим повсякденного функціонування при умовах нормальної виробничо-промислової, радіаційної, хімічної, біологічної, сейсмічної, гідрогеологічної, гідрометеорологічної обстановки, при відсутності епідемій, епізоотії, епіфітотій тощо.

Режим підвищеної готовності — у випадку істотного погіршення виробничо-промислової, радіаційної, хімічної, біологічної, сейсмічної, гідрогеологічної і гідрометеорологічної обстановки, при наявності можливості виникнення надзвичайної ситуації техногенного і природного характеру.

Режим надзвичайної ситуації — у випадку виникнення і при ліквідації наслідків надзвичайної ситуації техногенного і природного характеру.

Режим надзвичайного становища — вводиться відповідно до законів України.
Основні заходи, які виконує Єдина державна система, здійснюються в залежності від визначеного режиму її функціонування.

У режимі повсякденного функціонування:
— ведеться спостереження і здійснюється контроль за станом навколишнього середовища на потенційно-небезпечних об'єктах і прилягаючих до них територіях;
— розробка і виконання цільових та науково-технічних програм, заходів щодо попередження надзвичайних ситуацій, забезпечення безпеки і захисту населення, зниження можливих матеріальних збитків, забезпечення стійкого функціонування об'єктів економіки і збереження національної культурної спадщини у випадку виникнення надзвичайних ситуацій;
— організація навчання населення умінню використовувати засоби захисту, правильним діям в умовах надзвичайних ситуацій;
— створення і відновлення резервів матеріальних і фінансових ресурсів для ліквідації надзвичайних ситуацій;
— оцінка загрози виникнення надзвичайної ситуації та можливих її наслідків.

У режимі надзвичайної ситуації:
— здійснюється відповідальною комісією в межах її повноважень безпосереднє керівництво функціональними підсистемами і структурними підрозділами Єдиної державної системи;
— організовує захист населення і територій;
— переміщує оперативні групи в район виникнення надзвичайної ситуації;
— організовує РІНР;
— визначає межі території, на якій виникла надзвичайна ситуація;
— організовуються роботи, спрямовані на забезпечення функціонування насамперед об'єктів економіки й об'єктів першочергового життєзабезпечення постраждалого населення;
— здійснюється постійний контроль за станом обстановки в осередку аварії (катастрофи);
— здійснює постійну інформацію про обстановку, що складається на об'єкті, у вищі органи, а також населенню.

У режимі надзвичайного стану:
— виконуються заходи, передбачені Законом України «Про надзвичайний стан». Для фінансування витрат, пов'язаних з ліквідацією надзвичайних ситуацій усіх рівнів, створюються за рахунок державного і місцевого бюджетів резерви фінансових і матеріальних ресурсів.

На підставі спостереження змін навколишнього природного і техногенного середовища і відповідних регламентуючих документів в областях, районах, містах і на об'єктах господарювання плани роботи з попередження надзвичайних ситуацій і реагування на прогнозовані варіанти можливого їх розвитку міністерство з питань надзвичайних ситуацій і в справах захисту населення від наслідків Чорнобильської катастрофи і його структурні підрозділи на місцях здійснюють організаційно-методичне керівництво плануванням дій Єдиної державної системи, організовують взаємодію органів керування і підлеглих їм сил усіх рівнів.