Los antipiréticos para niños los prescribe un pediatra. Pero hay situaciones de emergencia para la fiebre en las que es necesario administrar medicamentos al niño de inmediato. Entonces los padres asumen la responsabilidad y utilizan fármacos antipiréticos. ¿Qué se permite dar a los bebés? ¿Cómo se puede bajar la temperatura en los niños mayores? ¿Qué medicamentos son los más seguros?
En una explosión nuclear terrestre, aproximadamente el 50% de la energía se destina a la formación de una onda de choque y un embudo en el suelo, del 30 al 40% a radiación luminosa, hasta el 5% a radiación penetrante y radiación electromagnética, y hasta hasta un 15% a la contaminación radiactiva de la zona.
Durante una explosión en el aire de una munición de neutrones, la proporción de energía se distribuye de una manera peculiar: la onda de choque alcanza hasta el 10%, la radiación luminosa, entre el 5 y el 8% y aproximadamente el 85% de la energía se convierte en radiación penetrante (neutrón). y radiación gamma)
La onda de choque y la radiación luminosa son similares a los factores dañinos de los explosivos tradicionales, pero la radiación luminosa en caso de una explosión nuclear es mucho más potente.
La onda de choque destruye edificios y equipos, daña a personas y tiene un efecto de retroceso con una rápida caída de presión y una presión de aire a alta velocidad. La rarefacción (caída de la presión del aire) después de la onda y el movimiento inverso. masas de aire en dirección al hongo nuclear en desarrollo también puede causar algún daño.
La radiación luminosa actúa solo sobre objetos no protegidos, es decir, que no están cubiertos por nada de una explosión, puede provocar la ignición de materiales combustibles e incendios, así como quemaduras y daños a los ojos de humanos y animales.
La radiación penetrante tiene un efecto ionizante y destructivo sobre las moléculas de los tejidos humanos, provocando enfermedades por radiación. Especialmente gran importancia tiene en la explosión de una munición de neutrones. Los sótanos de edificios de piedra y hormigón armado de varios pisos, los refugios subterráneos con una profundidad de 2 metros (un sótano, por ejemplo, o cualquier refugio de clase 3-4 y superior) pueden proteger contra la radiación penetrante, los vehículos blindados tienen cierta protección.
Contaminación radiactiva: durante una explosión en el aire de cargas termonucleares relativamente "limpias" (fisión-fusión), este factor dañino se minimiza. Y viceversa, en el caso de una explosión de variantes "sucias" de cargas termonucleares dispuestas según el principio de fisión-fusión-fisión, se produce una explosión enterrada en el suelo, en la que se produce la activación neutrónica de sustancias contenidas en el suelo, y aún más Por tanto, una explosión de la llamada "bomba sucia" puede tener un significado decisivo.
Un pulso electromagnético desactiva los equipos eléctricos y electrónicos e interrumpe las comunicaciones por radio.
Dependiendo del tipo de carga y de las condiciones de la explosión, la energía de la explosión se distribuye de forma diferente. Por ejemplo, en la explosión de una carga nuclear convencional sin aumento de la producción de radiación de neutrones o contaminación radiactiva, la siguiente proporción de proporciones de producción de energía a diferentes alturas puede ser:
| Fracciones de la energía de los factores que influyen en una explosión nuclear. | |||||||||
| Altura / Profundidad | radiación de rayos x | emisión de luz | Calor de bola de fuego y nube. | onda de choque en el aire | Deformación y eyección del suelo. | Onda de compresión del suelo | El calor de una cavidad en el suelo. | radiación penetrante | sustancias radioactivas |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 100 kilometros | 64 % | 24 % | 6 % | 6 % | |||||
| 70 kilometros | 49 % | 38 % | 1 % | 6 % | 6 % | ||||
| 45 kilometros | 1 % | 73 % | 13 % | 1 % | 6 % | 6 % | |||
| 20 kilometros | 40 % | 17 % | 31 % | 6 % | 6 % | ||||
| 5 kilometros | 38 % | 16 % | 34 % | 6 % | 6 % | ||||
| 0 metros | 34 % | 19 % | 34 % | 1 % | menos que 1% | ? | 5 % | 6 % | |
| Profundidad del camuflaje explosión | 30 % | 30 % | 34 % | 6 % | |||||
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La radiación luminosa es una corriente de energía radiante, que incluye las regiones ultravioleta, visible e infrarroja del espectro. fuente radiación de luz es el área luminosa de la explosión - calentada hasta altas temperaturas y partes vaporizadas de la munición, el suelo circundante y el aire. En una explosión de aire, el área luminosa es una bola, en una explosión de tierra, un hemisferio.
La temperatura superficial máxima de la zona luminosa suele ser de 5700-7700 °C. Cuando la temperatura desciende a 1700 °C, el brillo se detiene. El pulso de luz dura desde fracciones de segundo hasta varias decenas de segundos, dependiendo de la potencia y las condiciones de la explosión. Aproximadamente, la duración del resplandor en segundos es igual a la raíz tercera de la potencia de explosión en kilotones. Al mismo tiempo, la intensidad de la radiación puede superar los 1000 W/cm² (a modo de comparación, la intensidad máxima de la luz solar es de 0,14 W/cm²).
El resultado de la acción de la radiación luminosa puede ser ignición e ignición de objetos, fusión, carbonización y tensiones de alta temperatura en los materiales.
Cuando una persona se expone a la radiación luminosa, se producen daños en los ojos y quemaduras en zonas abiertas del cuerpo, y también pueden producirse daños en zonas del cuerpo protegidas por la ropa.
Una barrera opaca arbitraria puede servir como protección contra los efectos de la radiación luminosa.
En caso de niebla, neblina, mucho polvo y/o humo, también se reduce la exposición a la radiación luminosa.
onda de choque
La mayor parte de la destrucción provocada por una explosión nuclear se debe a la acción de la onda de choque. Una onda de choque es una onda de choque en un medio que se mueve a una velocidad supersónica (más de 350 m/s para la atmósfera). En una explosión atmosférica, una onda de choque es una pequeña área en la que se produce un aumento casi instantáneo de la temperatura, la presión y la densidad del aire. Directamente detrás del frente de la onda de choque hay una disminución en la presión y la densidad del aire, desde una ligera disminución lejos del centro de la explosión hasta casi un vacío dentro de la bola de fuego. La consecuencia de esta disminución es el movimiento inverso del aire y un fuerte viento a lo largo de la superficie con velocidades de hasta 100 km/h o más hacia el epicentro. La onda de choque destruye edificios, estructuras y afecta a personas desprotegidas, y cerca del epicentro de una explosión terrestre o aérea muy baja genera poderosas vibraciones sísmicas que pueden destruir o dañar estructuras y comunicaciones subterráneas y herir a las personas que se encuentran en ellas.
La mayoría de los edificios, excepto los especialmente fortificados, sufren graves daños o se destruyen bajo la influencia de un exceso de presión de 2160-3600 kg / m² (0,22-0,36 atm).
La energía se distribuye a lo largo de toda la distancia recorrida, por lo que la fuerza del impacto de la onda de choque disminuye en proporción al cubo de la distancia desde el epicentro.
Los refugios son protección contra una onda de choque para una persona. En áreas abiertas, el efecto de la onda de choque se reduce por diversas depresiones, obstáculos y pliegues del terreno.
radiación penetrante
pulso electromagnetico
Durante una explosión nuclear, como resultado de fuertes corrientes en el aire ionizado por radiación y radiación luminosa, surge un fuerte campo electromagnético alterno, llamado pulso electromagnético (EMP). Aunque no tiene ningún efecto en los humanos, la exposición a EMP daña equipos electrónicos, aparatos eléctricos y líneas eléctricas. Además, la gran cantidad de iones que se han formado tras la explosión impide la propagación de las ondas de radio y el funcionamiento de las estaciones de radar. Este efecto puede utilizarse para cegar el sistema de alerta de misiles.
La fuerza del EMP varía dependiendo de la altura de la explosión: en el rango por debajo de 4 km es relativamente débil, más fuerte con una explosión de 4 a 30 km y especialmente fuerte a una altura de detonación de más de 30 km (ver, por ejemplo, el experimento de detonación nuclear a gran altitud Starfish Prime).
La aparición de EMP ocurre de la siguiente manera:
- La radiación penetrante que emana del centro de la explosión atraviesa objetos conductores extendidos.
- Los cuantos gamma son dispersados por electrones libres, lo que conduce a la aparición de un pulso de corriente que cambia rápidamente en los conductores.
- El campo causado por el pulso de corriente se irradia hacia el espacio circundante y se propaga a la velocidad de la luz, distorsionándose y desvaneciéndose con el tiempo.
Bajo la influencia de EMP, se induce un voltaje en todos los conductores extendidos sin blindaje, y cuanto más largo sea el conductor, mayor será el voltaje. Esto provoca averías en el aislamiento y fallos de los aparatos eléctricos asociados a las redes de cable, por ejemplo, subestaciones transformadoras, etc.
La EMR es de gran importancia en explosiones a gran altitud de hasta 100 km o más. Durante una explosión en la capa superficial de la atmósfera, no causa daños decisivos a la ingeniería eléctrica de baja sensibilidad, su radio de acción está bloqueado por otros factores dañinos. Pero, por otro lado, puede perturbar el funcionamiento y desactivar equipos eléctricos y de radio sensibles a distancias considerables, hasta varias decenas de kilómetros del epicentro. poderosa explosión, donde otros factores ya no tienen un efecto destructivo. Puede desactivar equipos desprotegidos en estructuras sólidas diseñadas para cargas pesadas debido a una explosión nuclear (por ejemplo, silos). No tiene ningún efecto perjudicial sobre las personas.
contaminación radioactiva
La contaminación radiactiva es el resultado de una cantidad significativa de lluvia radiactiva de una nube elevada al aire. sustancias radioactivas. Las tres fuentes principales de sustancias radiactivas en la zona de explosión son los productos de fisión del combustible nuclear, la parte de la carga nuclear que no reaccionó y los isótopos radiactivos formados en el suelo y otros materiales bajo la influencia de neutrones (radiactividad inducida).
Al depositarse en la superficie de la tierra en la dirección de la nube, los productos de la explosión crean un área radiactiva, llamada rastro radiactivo. La densidad de la contaminación en la zona de la explosión y tras el movimiento de la nube radiactiva disminuye con la distancia al centro de la explosión. La forma de la huella puede ser muy diversa, dependiendo de las condiciones del entorno.
Los productos radiactivos de la explosión emiten tres tipos de radiación: alfa, beta y gamma. El momento de su impacto en ambiente muy largo.
Debido al proceso natural de desintegración, la radiactividad disminuye, esto ocurre especialmente en las primeras horas después de la explosión.
Los daños a personas y animales por exposición a la contaminación por radiación pueden ser causados por exposición externa e interna. Los casos graves pueden ir acompañados de enfermedad por radiación y muerte.
Instalación en cabeza armada La carga nuclear de la capa de cobalto provoca la contaminación del territorio con el peligroso isótopo 60 Co (una hipotética bomba sucia).
Situación epidemiológica y ecológica
Explosión nuclear V localidad, como otros desastres asociados a un gran número de víctimas, la destrucción de industrias peligrosas y los incendios, provocará condiciones difíciles en la zona de su acción, lo que será un factor dañino secundario. Personas que ni siquiera sufrieron heridas importantes directamente por la explosión, con muy probable puede morir de enfermedades infecciosas y envenenamiento químico. Existe una alta probabilidad de quemarse en incendios o simplemente lastimarse al intentar salir de los escombros.
Impacto psicológico
Las personas que se encuentran en el área de la explosión, además del daño físico, experimentan un poderoso efecto depresivo psicológico por la visión aterradora de la imagen que se desarrolla de una explosión nuclear, la destrucción catastrófica y los incendios, la desaparición del paisaje familiar. , los numerosos mutilados, carbonizados que mueren y los cadáveres en descomposición debido a la imposibilidad de su entierro, la muerte de familiares y amigos, la conciencia del daño causado al propio cuerpo y el horror de la muerte inminente por el desarrollo de la enfermedad por radiación. El resultado de tal impacto entre los supervivientes del desastre será el desarrollo de psicosis agudas, así como síndromes claustrofóbicos debido a la comprensión de la imposibilidad de salir a la superficie de la tierra, recuerdos de pesadilla persistentes que afectan toda la existencia posterior. Japón tiene Una sola palabra denotando personas que han sido víctimas bombardeos nucleares- "Hibakusha".
Los servicios de inteligencia estatales de muchos países suponen [ ] que uno de los objetivos de varios grupos terroristas puede ser apoderarse de armas nucleares y utilizarlas contra la población civil con fines de impacto psicológico, incluso si los factores físicos dañinos de una explosión nuclear son insignificantes en la escala del país víctima y toda la humanidad. Un mensaje sobre un ataque nuclear se difundirá inmediatamente mediante medios de comunicación en masa(televisión, radio, internet, prensa) y sin duda tendrá un enorme impacto impacto psicológico personas con las que los terroristas pueden contar.
Introducción
1. La secuencia de acontecimientos en una explosión nuclear.
2. Onda de choque
3. Emisión de luz
4. Radiaciones penetrantes
5. Contaminación radiactiva
6. Pulso electromagnético
Conclusión
La liberación de una gran cantidad de energía, que se produce durante la reacción en cadena de fisión, conduce a un rápido calentamiento de la sustancia del artefacto explosivo a temperaturas del orden de 10 7 K. A tales temperaturas, la sustancia es una sustancia ionizada intensamente radiante. plasma. En esta etapa, aproximadamente el 80% de la energía de la explosión se libera en forma de energía de radiación electromagnética. La energía máxima de esta radiación, llamada primaria, se encuentra en el rango de rayos X del espectro. El curso posterior de los acontecimientos en una explosión nuclear está determinado principalmente por la naturaleza de la interacción de la radiación térmica primaria con el entorno que rodea el epicentro de la explosión, así como por las propiedades de este entorno.
Si la explosión se produjo en alta altitud En la atmósfera, la radiación primaria de la explosión es absorbida por el aire a distancias del orden de varios metros. La absorción de rayos X da como resultado la formación de una nube explosiva caracterizada por una temperatura muy alta. En la primera etapa, esta nube aumenta de tamaño debido a la transferencia radiativa de energía desde la parte interior caliente de la nube a su entorno frío. La temperatura del gas en una nube es aproximadamente constante en todo su volumen y disminuye a medida que aumenta. En el momento en que la temperatura de la nube desciende a unos 300 mil grados, la velocidad del frente de nubes disminuye a valores comparables a la velocidad del sonido. En este momento se forma una onda de choque, cuyo frente "se separa" del límite de la nube de explosión. Para una explosión con una potencia de 20 kt, este evento ocurre aproximadamente 0,1 m/s después de la explosión. El radio de la nube explosiva en este momento es de unos 12 metros.
La intensidad de la radiación térmica de la nube explosiva está enteramente determinada por la temperatura aparente de su superficie. Durante algún tiempo, el aire calentado por el paso de la onda de choque enmascara la nube de explosión absorbiendo la radiación emitida por ella, de modo que la temperatura de la superficie visible de la nube de explosión corresponde a la temperatura del aire detrás del frente de la onda de choque. , que disminuye a medida que aumenta el tamaño del frente. Aproximadamente 10 milisegundos después del inicio de la explosión, la temperatura en el frente desciende a 3.000 °C y vuelve a ser transparente a la radiación de la nube explosiva. La temperatura de la superficie visible de la nube de explosión comienza a aumentar nuevamente y aproximadamente 0,1 segundos después del inicio de la explosión alcanza aproximadamente 8000 °C (para una explosión con una potencia de 20 kt). En este momento, el poder de radiación de la nube explosiva es máximo. Después de eso, la temperatura de la superficie visible de la nube y, en consecuencia, la energía irradiada por ella cae rápidamente. Como resultado, la mayor parte de la energía de la radiación se emite en menos de un segundo.
La formación de un pulso de radiación térmica y la formación de una onda de choque ocurren en las primeras etapas de la existencia de una nube explosiva. Dado que la nube contiene la mayor parte de las sustancias radiactivas generadas durante la explosión, su evolución posterior determina la formación de rastros de lluvia radiactiva. Después de que la nube explosiva se enfría tanto que ya no irradia en la región visible del espectro, el proceso de aumentar su tamaño continúa debido a la expansión térmica y comienza a elevarse. En el proceso de elevación, la nube arrastra consigo una masa significativa de aire y suelo. En pocos minutos, la nube alcanza una altura de varios kilómetros y puede alcanzar la estratosfera. La velocidad a la que cae la lluvia radioactiva depende del tamaño de las partículas sólidas en las que se condensa. Si durante su formación la nube explosiva ha alcanzado la superficie, la cantidad de tierra arrastrada durante el ascenso de la nube será bastante grande y las sustancias radiactivas se depositarán principalmente en la superficie de las partículas del suelo, cuyo tamaño puede alcanzar varios milímetros. . Estas partículas caen a la superficie relativamente cerca del epicentro de la explosión y su radiactividad prácticamente no disminuye durante la lluvia radiactiva.
Si la nube explosiva no toca la superficie, las sustancias radiactivas que contiene se condensan en partículas mucho más pequeñas, con tamaños característicos de 0,01 a 20 micrones. Dado que tales partículas pueden existir durante bastante tiempo en capas superiores atmósfera, se dispersan muy área grande y durante el tiempo que transcurre antes de caer a la superficie, logran perder una proporción importante de su radiactividad. En este caso, prácticamente no se observa rastro radiactivo. La altura mínima a la que una explosión no da lugar a la formación de trazas radiactivas depende de la potencia de la explosión y es de aproximadamente 200 metros para una explosión con una capacidad de 20 kt y aproximadamente 1 km para una explosión con una capacidad de 1 monte
Los principales factores dañinos (ondas de choque y radiación luminosa) son similares a los factores dañinos de los explosivos tradicionales, pero mucho más poderosos.
La onda de choque, que se forma en las primeras etapas de la existencia de una nube explosiva, es uno de los principales factores dañinos de una explosión nuclear atmosférica. Las principales características de una onda de choque son la sobrepresión máxima y la presión dinámica en el frente de onda. La capacidad de los objetos para resistir el impacto de una onda de choque depende de muchos factores, como la presencia de elementos portantes, el material de construcción y la orientación con respecto al frente. Una sobrepresión de 1 atm (15 psi) a una distancia de 2,5 km de una explosión terrestre con un rendimiento de 1 Mt es capaz de destruir un edificio de hormigón armado de varios pisos. El radio del área en la que se crea una presión similar durante una explosión de 1 Mt es de unos 200 metros.
En fases iniciales existencia de una onda de choque, su frente es una esfera centrada en el punto de explosión. Una vez que el frente llega a la superficie, se forma una onda reflejada. Dado que la onda reflejada se propaga en el medio por el que ha pasado la onda directa, la velocidad de su propagación es algo mayor. Como resultado, a cierta distancia del epicentro, dos ondas se fusionan cerca de la superficie, formando un frente caracterizado por aproximadamente el doble de valores de sobrepresión.
Entonces, durante la explosión de un arma nuclear de 20 kilotones, la onda de choque recorre 1000 m en 2 segundos, 2000 m en 5 segundos y 3000 m en 8 segundos. El límite frontal de la onda se llama frente de la onda de choque. . El grado de daño por impacto depende de la potencia y la posición de los objetos sobre él. El efecto dañino del SW se caracteriza por el exceso de presión.
Dado que para una explosión de una potencia determinada, la distancia a la que se forma dicho frente depende de la altura de la explosión, se puede elegir la altura de la explosión para obtener valores máximos de sobrepresión en una zona determinada. Si el objetivo de la explosión es destruir instalaciones militares fortificadas, la altura óptima de explosión es muy pequeña, lo que inevitablemente conduce a la formación de una cantidad significativa de lluvia radiactiva.
La radiación luminosa es una corriente de energía radiante, que incluye las regiones ultravioleta, visible e infrarroja del espectro. La fuente de radiación luminosa es el área luminosa de la explosión: partes de la munición, el suelo circundante y el aire calentados a altas temperaturas y evaporados. En una explosión de aire, el área luminosa es una bola, en una explosión de tierra es un hemisferio.
La temperatura superficial máxima de la zona luminosa suele ser de 5700-7700 °C. Cuando la temperatura baja a 1700°C, el brillo se detiene. El pulso de luz dura desde fracciones de segundo hasta varias decenas de segundos, dependiendo de la potencia y las condiciones de la explosión. Aproximadamente, la duración del resplandor en segundos es igual a la raíz tercera de la potencia de explosión en kilotones. Al mismo tiempo, la intensidad de la radiación puede superar los 1000 W/cm² (a modo de comparación, la intensidad máxima de la luz solar es de 0,14 W/cm²).
El resultado de la acción de la radiación luminosa puede ser ignición e ignición de objetos, fusión, carbonización y tensiones de alta temperatura en los materiales.
Cuando una persona se expone a la radiación luminosa, se producen daños en los ojos y quemaduras en zonas abiertas del cuerpo y ceguera temporal, y también pueden producirse daños en zonas del cuerpo protegidas por la ropa.
Las quemaduras se producen por exposición directa a la radiación luminosa en áreas abiertas de la piel (quemaduras primarias), así como por quema de ropa, en incendios (quemaduras secundarias). Dependiendo de la gravedad de la lesión, las quemaduras se dividen en cuatro grados: el primero: enrojecimiento, hinchazón y dolor de la piel; el segundo es la formación de burbujas; el tercero - necrosis de la piel y los tejidos; el cuarto es la carbonización de la piel.
Las quemaduras del fondo de ojo (con una mirada directa a la explosión) son posibles a distancias que exceden los radios de las zonas de quemaduras de la piel. La ceguera temporal suele producirse durante la noche y al anochecer y no depende de la dirección de la mirada en el momento de la explosión y será generalizada. Durante el día, surge sólo al mirar la explosión. La ceguera temporal pasa rápidamente, no deja consecuencias y, por lo general, no se requiere atención médica.
Otro factor dañino en las armas nucleares es la radiación penetrante, que es una corriente de neutrones de alta energía y rayos gamma generados directamente durante la explosión y como resultado de la desintegración de los productos de fisión. Junto con los neutrones y los rayos gamma, en el curso de las reacciones nucleares también se forman partículas alfa y beta, cuya influencia puede ignorarse porque se retienen de forma muy eficaz a distancias del orden de varios metros. Los neutrones y los cuantos gamma continúan liberándose durante bastante tiempo después de la explosión, lo que afecta el entorno de radiación. La radiación penetrante real suele incluir neutrones y cuantos gamma que aparecen en el primer minuto después de la explosión. Esta definición se debe a que en aproximadamente un minuto la nube de explosión tiene tiempo de alcanzar una altura suficiente para que el flujo de radiación en la superficie sea casi imperceptible.
La intensidad del flujo de radiación penetrante y la distancia a la que su acción puede causar daños importantes dependen de la potencia del artefacto explosivo y de su diseño. La dosis de radiación recibida a una distancia de unos 3 km del epicentro de una explosión termonuclear de 1 Mt de potencia es suficiente para provocar graves cambios biológicos en el cuerpo humano. Un dispositivo explosivo nuclear puede diseñarse especialmente para aumentar el daño causado por la radiación penetrante en comparación con el daño causado por otros factores dañinos (las llamadas armas de neutrones).
Los procesos que ocurren durante una explosión a una altura considerable, donde la densidad del aire es baja, son algo diferentes de los que ocurren durante una explosión a baja altura. En primer lugar, debido a la baja densidad del aire, la absorción de la radiación térmica primaria se produce a distancias mucho mayores y el tamaño de la nube explosiva puede alcanzar decenas de kilómetros. Impacto significativo Los procesos de interacción de las partículas ionizadas de la nube con el campo magnético de la Tierra comienzan a afectar la formación de la nube explosiva. Las partículas ionizadas formadas durante la explosión también tienen un efecto notable en el estado de la ionosfera, dificultando y a veces imposibilitando la propagación de las ondas de radio (este efecto puede utilizarse para cegar las estaciones de radar).
El daño a una persona por radiación penetrante está determinado por la dosis total recibida por el cuerpo, la naturaleza de la exposición y su duración. Dependiendo de la duración de la irradiación, se aceptan las siguientes dosis totales de radiación gamma, que no conducen a una disminución de la efectividad de combate del personal: irradiación única (pulsada o durante los primeros 4 días) -50 rad; exposición repetida (continua o intermitente) durante los primeros 30 días. - 100 contentos, en 3 meses. - 200 rad, dentro de 1 año - 300 rad.
La contaminación radiactiva es el resultado de la caída de una cantidad significativa de sustancias radiactivas de una nube elevada al aire. Las tres fuentes principales de sustancias radiactivas en la zona de explosión son los productos de fisión del combustible nuclear, la parte de la carga nuclear que no reaccionó y los isótopos radiactivos formados en el suelo y otros materiales bajo la influencia de neutrones (actividad inducida).
Al depositarse en la superficie de la tierra en la dirección de la nube, los productos de la explosión crean un área radiactiva, llamada rastro radiactivo. La densidad de la contaminación en la zona de la explosión y tras el movimiento de la nube radiactiva disminuye con la distancia al centro de la explosión. La forma de la huella puede ser muy diversa, dependiendo de las condiciones del entorno.
Los productos radiactivos de la explosión emiten tres tipos de radiación: alfa, beta y gamma. El tiempo de su impacto sobre el medio ambiente es muy largo.
Con el tiempo, la actividad de los fragmentos de fisión disminuye rápidamente, especialmente en las primeras horas después de la explosión. Así, por ejemplo, la actividad total de los fragmentos de fisión durante la explosión de un arma nuclear con una potencia de 20 kt en un día será varios miles de veces menor que un minuto después de la explosión. Durante la explosión de un arma nuclear, parte de la sustancia de la carga no sufre fisión, sino que cae en su forma habitual; su desintegración va acompañada de la formación de partículas alfa.
La radiactividad inducida se debe a los isótopos radiactivos que se forman en el suelo como consecuencia de la irradiación con neutrones emitidos en el momento de la explosión por los núcleos de los átomos de los elementos químicos que componen el suelo. Los isótopos resultantes, por regla general, son beta activos, la desintegración de muchos de ellos va acompañada de radiación gamma. La vida media de la mayoría de los isótopos radiactivos resultantes es relativamente corta: de un minuto a una hora. En este sentido, la actividad inducida puede ser peligrosa sólo en las primeras horas después de la explosión y sólo en la zona cercana a su epicentro.
Los daños a personas y animales por exposición a la contaminación por radiación pueden ser causados por exposición externa e interna. Los casos graves pueden ir acompañados de enfermedad por radiación y muerte.
Las lesiones como resultado de la exposición interna ocurren como resultado de la entrada de sustancias radiactivas al cuerpo a través del tracto respiratorio y gastrointestinal. En este caso, la radiación radiactiva entra en contacto directo con los órganos internos y puede provocar una enfermedad grave por radiación; la naturaleza de la enfermedad dependerá de la cantidad de sustancias radiactivas que hayan ingresado al cuerpo. Las sustancias radiactivas no tienen efectos nocivos sobre el armamento, el equipamiento militar y las estructuras de ingeniería.
La instalación de una cápsula de cobalto en la ojiva de una carga nuclear provoca la contaminación del territorio con un peligroso isótopo de 60 °C (una hipotética bomba sucia).
Durante una explosión nuclear, como resultado de fuertes corrientes en el aire ionizado por radiación y radiación luminosa, surge un fuerte campo electromagnético alterno, llamado pulso electromagnético (EMP). Aunque no tiene ningún efecto en los humanos, la exposición a EMP daña equipos electrónicos, aparatos eléctricos y líneas eléctricas. Además, una gran cantidad de iones que surgieron después de la explosión interfieren con la propagación de las ondas de radio y el funcionamiento de las estaciones de radar. Este efecto se puede utilizar para cegar el sistema de alerta. ataque con misiles.
La fuerza del EMP varía dependiendo de la altura de la explosión: en el rango por debajo de 4 km es relativamente débil, más fuerte con una explosión de 4 a 30 km y especialmente fuerte con una altura de explosión de más de 30 km).
La aparición de EMP ocurre de la siguiente manera:
1. La radiación penetrante que emana del centro de la explosión atraviesa objetos conductores extendidos.
2. Los cuantos gamma son dispersados por electrones libres, lo que provoca la aparición de un pulso de corriente que cambia rápidamente en los conductores.
3. El campo causado por el pulso de corriente se irradia hacia el espacio circundante y se propaga a la velocidad de la luz, distorsionándose y desvaneciéndose con el tiempo.
Por razones obvias, un pulso electromagnético (EMP) no afecta a las personas, pero inutiliza los equipos electrónicos.
La EMR afecta principalmente a los equipos eléctricos y radioelectrónicos ubicados en equipos militares y otros objetos. Bajo la acción de EMR, se inducen corrientes y voltajes eléctricos en el equipo especificado, lo que puede causar roturas del aislamiento, daños a los transformadores, combustión de pararrayos, daños a dispositivos semiconductores, quema de fusibles y otros elementos de los dispositivos de ingeniería de radio.
Las líneas de comunicación, señalización y control son las más expuestas a EMI. Cuando el valor EMR es insuficiente para dañar dispositivos o piezas individuales, los medios de protección (fusibles, pararrayos) pueden actuar y las líneas pueden funcionar mal.
Si las explosiones nucleares ocurren cerca de líneas de suministro de energía y comunicaciones de larga distancia, los voltajes inducidos en ellas pueden extenderse a través de cables a lo largo de muchos kilómetros y causar daños a los equipos y al personal ubicado a una distancia segura de otros factores dañinos de una explosión nuclear.
Para una protección eficaz contra los factores dañinos de una explosión nuclear, es necesario conocer claramente sus parámetros, las formas de influir en una persona y los métodos de protección.
El refugio del personal detrás de colinas y terraplenes, en barrancos, talas y bosques jóvenes, el uso de fortificaciones, tanques, vehículos de combate de infantería, vehículos blindados de transporte de personal y otros vehículos de combate reduce el grado de daño por onda de choque. Así, el personal que se encuentra en trincheras abiertas se ve afectado por una onda de choque a distancias 1,5 veces menores que los que se encuentran abiertamente en el suelo. El armamento, el equipo y otros bienes materiales debido al impacto de una onda de choque pueden resultar dañados o destruidos por completo. Por tanto, para protegerlos es necesario utilizar irregularidades naturales del terreno (colinas, pliegues, etc.) y refugios.
Una barrera opaca arbitraria puede servir como protección contra los efectos de la radiación luminosa. En caso de niebla, neblina, mucho polvo y/o humo, también se reduce la exposición a la radiación luminosa. Para proteger los ojos de la radiación luminosa, el personal debe, si es posible, estar en vehículos con trampillas cerradas, toldos, es necesario utilizar fortificaciones y las propiedades protectoras del terreno.
La radiación penetrante no es el principal factor dañino en una explosión nuclear; es fácil protegerse de ella incluso con los medios convencionales de RCBZ de armas combinadas. Los objetos más protegidos son los edificios con pisos de hormigón armado de hasta 30 cm, refugios subterráneos con una profundidad de 2 metros (un sótano, por ejemplo, o cualquier refugio de clase 3-4 y superior) y vehículos blindados (incluso ligeramente blindados).
Se debe considerar que la principal forma de proteger a la población de la contaminación radiactiva es aislar a las personas de la exposición externa a la radiación radiactiva, así como excluir las condiciones bajo las cuales es posible que sustancias radiactivas ingresen al cuerpo humano junto con el aire y alimento.
Bibliografía
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4. Enciclopedia rusa de protección laboral: en 3 volúmenes - 2ª ed., revisada. y adicional - M.: Editorial de NTs ENAS, 2007.
5. Características de las explosiones nucleares y sus factores dañinos. Enciclopedia militar //http://militarr.ru/?cat=1&paged=2, 2009.
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Enciclopedia rusa de protección laboral: en 3 volúmenes - 2ª ed., revisada. y adicional - M. Editorial de NC ENAS, 2007.
Enciclopedia "Circunnavegación", 2007.
Propiedades de combate y los factores perjudiciales de las armas nucleares. Tipos de explosiones nucleares y su diferencia de apariencia. una breve descripción de Factores dañinos de una explosión nuclear y su impacto en el cuerpo humano, equipo militar y armas.
1. Propiedades de combate y factores dañinos de las armas nucleares.
Una explosión nuclear va acompañada de la liberación de una gran cantidad de energía y es capaz de incapacitar casi instantáneamente a una distancia considerable a personas desprotegidas, equipos, estructuras y diversos lugares abiertos. recursos materiales. Los principales factores dañinos de una explosión nuclear son: onda de choque (ondas sísmicas explosivas), radiación luminosa, radiación penetrante, impulso electromagnético y contaminación radiactiva de la zona.
2. Tipos de explosiones nucleares y su diferencia de apariencia.
Las explosiones nucleares pueden realizarse en el aire a diferentes alturas, cerca de la superficie de la tierra (agua) y bajo tierra (agua). De acuerdo con esto, las explosiones nucleares se dividen en aéreas, a gran altitud, terrestres (superficiales) y subterráneas (submarinas).
Las explosiones nucleares en el aire incluyen explosiones en el aire a una altura tal que el área luminosa de la explosión no toca la superficie de la tierra (agua) (Fig. a).
Uno de los signos de una explosión en el aire es que la columna de polvo no se conecta con la nube de explosión (explosión en el aire alta). La ráfaga de aire puede ser alta o baja.
El punto de la superficie de la tierra (agua), sobre el cual ocurrió la explosión, se llama epicentro de la explosión.
Una explosión nuclear en el aire comienza con un destello cegador de corta duración, cuya luz se puede observar a una distancia de varias decenas y cientos de kilómetros.
Después del destello, aparece en el lugar de la explosión una zona luminosa esférica que aumenta rápidamente de tamaño y se eleva hacia arriba. La temperatura de la región luminosa alcanza decenas de millones de grados. La zona luminosa sirve como una potente fuente de radiación luminosa. A medida que la bola de fuego se expande, se eleva y se enfría rápidamente, convirtiéndose en una nube arremolinada que se eleva. Cuando se eleva una bola de fuego y luego una nube arremolinada, se crea una poderosa corriente de aire ascendente que succiona del suelo el polvo levantado por la explosión, que se mantiene en el aire durante varias decenas de minutos.
(fig. b) una columna de polvo levantada por una explosión puede conectarse con una nube de explosión; el resultado es una nube con forma de hongo.
Si la explosión de aire ocurrió a gran altura, es posible que la columna de polvo no se conecte con la nube. La nube de una explosión nuclear, que se mueve a favor del viento, pierde su forma característica y se disipa.
Una explosión nuclear va acompañada de un sonido agudo, que recuerda a un fuerte trueno. El enemigo puede utilizar explosiones aéreas para destruir tropas en el campo de batalla, destruir edificios urbanos e industriales y destruir aviones y estructuras de aeródromos.
Los factores dañinos de una explosión nuclear en el aire son: una onda de choque, radiación luminosa, radiación penetrante y un pulso electromagnético.
Una explosión nuclear a gran altitud se lleva a cabo a una altitud de 10 km o más de la superficie terrestre. Durante las explosiones a gran altitud a una altitud de varias decenas de kilómetros, se forma un área luminosa esférica en el lugar de la explosión, sus dimensiones son mayores que durante una explosión del mismo poder en la capa superficial de la atmósfera. Después de enfriarse, la región luminosa se convierte en una nube anular arremolinada. Durante una explosión a gran altitud no se forman una columna de polvo ni una nube de polvo.
En explosiones nucleares a altitudes de hasta 25-30 km, los factores dañinos de esta explosión son una onda de choque, radiación luminosa, radiación penetrante y un pulso electromagnético.
Con un aumento en la altura de la explosión debido a la rarefacción de la atmósfera, la onda de choque se debilita significativamente y aumenta el papel de la radiación luminosa y la radiación penetrante. Las explosiones que ocurren en la región ionosférica crean áreas o áreas de mayor ionización en la atmósfera, lo que puede afectar la propagación de las ondas de radio (UV) e interrumpir el funcionamiento de los equipos de radio.
Prácticamente no hay contaminación radiactiva de la superficie terrestre durante las explosiones nucleares a gran altitud.
Se pueden utilizar explosiones a gran altitud para destruir medios de ataque y reconocimiento aéreos y espaciales: aviones, misiles de crucero, satélites, ojivas de misiles balísticos.
Explosión nuclear terrestre. Una explosión nuclear terrestre es una explosión en la superficie de la tierra o en el aire a baja altura, en la que el área luminosa toca el suelo.
Durante una explosión terrestre, el área luminosa tiene la forma de un hemisferio con su base en la superficie de la tierra. Si se realiza una explosión terrestre en la superficie de la tierra (explosión de contacto) o en sus inmediaciones, se forma en el suelo un gran embudo rodeado por una muralla de tierra.
El tamaño y la forma del embudo dependen de la potencia de la explosión; El diámetro del embudo puede alcanzar varios cientos de metros.
Con una explosión terrestre, se forma una poderosa nube de polvo y una columna de polvo que con una de aire, y la columna de polvo desde el momento de su formación está conectada con la nube de explosión, como resultado de lo cual se involucra una gran cantidad de suelo. en la nube, lo que le da un color oscuro. Al mezclarse con productos radiactivos, el suelo contribuye a su intensa lluvia radiactiva desde la nube. Con una explosión terrestre, la contaminación radiactiva del área en el área de la explosión y a lo largo del rastro del movimiento de la nube es mucho más fuerte que con una aérea. Las explosiones terrestres están destinadas a la destrucción de objetos que consisten en estructuras de gran resistencia y a la destrucción de tropas en refugios fuertes, si está permitido o deseable llevar a cabo una contaminación radiactiva severa del terreno y objetos en el área de la explosión o tras el rastro de una nube.
Estas explosiones también se utilizan para destruir tropas abiertamente desplegadas, si es necesario crear una fuerte contaminación radiactiva de la zona. En una explosión nuclear terrestre, los factores dañinos son una onda de choque, radiación luminosa, radiación penetrante, contaminación radiactiva de la zona y un pulso electromagnético.
Una explosión nuclear subterránea es una explosión producida a cierta profundidad en la tierra.
En tal explosión, es posible que no se observe la región luminosa; La explosión crea una enorme presión sobre el suelo, la onda de choque resultante hace que el suelo vibre, lo que recuerda a un terremoto. En el lugar de la explosión se forma un gran embudo, cuyas dimensiones dependen de la potencia de la carga, la profundidad de la explosión y el tipo de suelo; Del embudo se expulsa una gran cantidad de tierra mezclada con sustancias radiactivas, que forman una columna. La altura del pilar puede alcanzar muchos cientos de metros.
En una explosión subterránea, por regla general, no se forma una nube en forma de hongo característica. La columna resultante tiene un color mucho más oscuro que la nube de explosión terrestre. Al alcanzar la altura máxima, la columna comienza a colapsar. El polvo radiactivo, que se deposita en el suelo, infecta fuertemente el área en el área de la explosión y a lo largo del camino de la nube.
Se pueden realizar explosiones subterráneas para destruir estructuras subterráneas especialmente importantes y formar obstrucciones en las montañas en condiciones en las que se permite una contaminación radiactiva grave de la zona y los objetos. En una explosión nuclear subterránea, los factores dañinos son las ondas sísmicas explosivas y la contaminación radiactiva de la zona.
Esta explosión tiene un parecido exterior con una explosión nuclear terrestre y va acompañada de los mismos factores dañinos que una explosión terrestre. La diferencia es que la nube en forma de hongo de una explosión en la superficie consiste en una densa niebla radiactiva o polvo de agua.
Una característica de este tipo de explosión es la formación de ondas superficiales. El efecto de la radiación luminosa se debilita significativamente debido al apantallamiento de una gran masa de vapor de agua. La falla de los objetos está determinada principalmente por la acción de una onda de choque de aire.
La contaminación radiactiva de la zona del agua, el terreno y los objetos se produce como resultado de la precipitación de partículas radiactivas de la nube de explosión. Se pueden llevar a cabo explosiones nucleares de superficie para destruir grandes buques de superficie y estructuras sólidas de bases navales y puertos, cuando sea permisible o deseable una contaminación radiactiva grave del agua y las zonas costeras.
Explosión nuclear submarina. Una explosión nuclear submarina es una explosión que se lleva a cabo en agua a cierta profundidad.
En tal explosión, el destello y el área luminosa generalmente no son visibles.
En una explosión submarina poca profundidad una columna hueca de agua se eleva sobre la superficie del agua, alcanzando una altura de más de un kilómetro. En la parte superior de la columna se forma una nube formada por salpicaduras y vapor de agua. Esta nube puede alcanzar varios kilómetros de diámetro.
Unos segundos después de la explosión, la columna de agua comienza a colapsar y se forma una nube en su base, llamada onda base. La onda base está formada por niebla radiactiva; se propaga rápidamente en todas direcciones desde el epicentro de la explosión, al mismo tiempo se eleva y es arrastrado por el viento.
Después de unos minutos, la onda base se mezcla con la nube del sultán (el sultán es una nube arremolinada que envuelve la parte superior de la columna de agua) y se convierte en una nube estratocúmulo, de la que cae lluvia radiactiva. En el agua se forma una onda de choque y, en su superficie, ondas superficiales que se propagan en todas direcciones. La altura de las olas puede alcanzar decenas de metros.
Las explosiones nucleares submarinas están diseñadas para destruir barcos y destruir la parte submarina de las estructuras. Además, se pueden realizar en caso de fuerte contaminación radiactiva de los barcos y de la franja costera.
3. Breve descripción de los factores dañinos de una explosión nuclear y su impacto en el cuerpo humano, el equipo militar y las armas.
Los principales factores dañinos de una explosión nuclear son: onda de choque (ondas sísmicas explosivas), radiación luminosa, radiación penetrante, impulso electromagnético y contaminación radiactiva de la zona.
onda de choque
La onda de choque es el principal factor dañino en una explosión nuclear. Es una zona de fuerte compresión del medio (aire, agua), que se extiende en todas direcciones desde el punto de explosión desde velocidad supersónica. Al comienzo de la explosión, el límite frontal de la onda de choque es la superficie de la bola de fuego. Luego, a medida que se aleja del centro de la explosión, el límite frontal (frente) de la onda de choque se separa de la bola de fuego, deja de brillar y se vuelve invisible.
Los principales parámetros de una onda de choque son el exceso de presión en el frente de la onda de choque, la duración de su acción y la altura de velocidad. Cuando una onda de choque se acerca a cualquier punto del espacio, la presión y la temperatura aumentan instantáneamente y el aire comienza a moverse en la dirección de propagación de la onda de choque. A medida que nos alejamos del centro de la explosión, la presión en el frente de la onda de choque disminuye. Entonces se vuelve menos atmosférico (se produce una rarefacción). En este momento, el aire comienza a moverse en dirección opuesta a la dirección de propagación de la onda de choque. Una vez establecida la presión atmosférica, el movimiento del aire se detiene.
La onda de choque recorre los primeros 1000 m en 2 s, 2000 m en 5 s, 3000 m en 8 s.
Durante este tiempo, una persona, al ver un destello, puede ponerse a cubierto y así reducir la probabilidad de ser golpeada por una ola o evitarla por completo.
La onda de choque puede causar lesiones a personas, destruir o dañar equipos, armas, estructuras de ingeniería y propiedades. El daño, la destrucción y el daño son causados tanto por el impacto directo de una onda de choque como indirectamente, por fragmentos de edificios, estructuras, árboles, etc.
El grado de daño a personas y diversos objetos depende de qué tan lejos del lugar de la explosión y en qué posición se encuentren. Los objetos ubicados en la superficie de la tierra sufren más daños que los enterrados.
emisión de luz
La radiación luminosa de una explosión nuclear es una corriente de energía radiante, cuya fuente es una zona luminosa formada por productos calientes de la explosión y aire caliente. El tamaño del área luminosa es proporcional a la potencia de la explosión. La radiación luminosa se propaga casi instantáneamente (a una velocidad de 300.000 km/s) y dura, dependiendo de la potencia de la explosión, de uno a varios segundos. La intensidad de la radiación luminosa y su efecto dañino disminuyen al aumentar la distancia desde el centro de la explosión; con un aumento de la distancia de 2 y 3 veces, la intensidad de la radiación luminosa disminuye de 4 y 9 veces.
La acción de la radiación luminosa durante una explosión nuclear consiste en herir a personas y animales con rayos ultravioleta, visibles e infrarrojos (térmicos) en forma de quemaduras de diversos grados, así como en carbonizar o encender partes inflamables y partes de estructuras, edificios, armas, equipo militar, pistas de goma para tanques y automóviles, cubiertas, lonas y otros tipos de bienes y materiales. Al observar directamente una explosión a corta distancia, la radiación luminosa daña la retina de los ojos y puede provocar la pérdida de la visión (total o parcialmente).
radiación penetrante
La radiación penetrante es un flujo de rayos gamma y neutrones emitidos al medio ambiente desde la zona y la nube de una explosión nuclear. La duración de la acción de la radiación penetrante es de solo unos segundos, sin embargo, es capaz de causar graves daños al personal en forma de enfermedad por radiación, especialmente si se encuentra abiertamente. La principal fuente de radiación gamma son los fragmentos de fisión de la sustancia cargada ubicados en la zona de explosión y la nube radiactiva. Los rayos gamma y los neutrones son capaces de atravesar espesores importantes de diversos materiales. Al atravesar diversos materiales, el flujo de rayos gamma se debilita y cuanto más densa es la sustancia, mayor es la atenuación de los rayos gamma. Por ejemplo, en el aire los rayos gamma viajan muchos cientos de metros, mientras que en el plomo sólo unos pocos centímetros. El flujo de neutrones se ve atenuado más fuertemente por sustancias que contienen elementos ligeros (hidrógeno, carbono). Se puede caracterizar la capacidad de los materiales para atenuar la radiación gamma y el flujo de neutrones.
medirse por el valor de la capa de semiatenuación.Una capa de media atenuación es el espesor del material a través del cual los rayos gamma y los neutrones se atenúan 2 veces. Con un aumento en el espesor del material a dos capas de media atenuación, la dosis de radiación disminuye 4 veces, hasta tres capas, 8 veces, etc.
EL SIGNIFICADO DE LA MITAD DE CAPA PARA ALGUNOS MATERIALES
Material
Densidad, g / cm 3
Media capa de atenuación, cm
por neutrones
por radiación gamma
Polietileno
El coeficiente de atenuación de la radiación penetrante durante una explosión terrestre con una capacidad de 10 mil toneladas para un vehículo blindado de transporte de personal cerrado es 1,1. Para un tanque - 6, para una zanja de perfil completo - 5. Los nichos debajo de las vigas y las ranuras cubiertas atenúan la radiación entre 25 y 50 veces; el revestimiento de la piragua debilita la radiación entre 200 y 400 veces, y el revestimiento del refugio, entre 2000 y 3000 veces. Una pared de estructura de hormigón armado de 1 m de espesor atenúa la radiación unas 1000 veces; El blindaje de los tanques debilita la radiación entre 5 y 8 veces.
Contaminación radiactiva de la zona.
La contaminación radiactiva del terreno, la atmósfera y diversos objetos durante las explosiones nucleares es causada por fragmentos de fisión, actividad inducida y la parte de la carga que no ha reaccionado.
La principal fuente de contaminación radiactiva durante las explosiones nucleares son los productos radiactivos de una reacción nuclear: fragmentos de fisión de núcleos de uranio o plutonio. Los productos radiactivos de una explosión nuclear, que se han depositado en la superficie de la tierra, emiten rayos gamma, partículas beta y alfa (radiación radiactiva).
Las partículas radiactivas caen de la nube e infectan la zona, creando un rastro radiactivo a distancias de decenas y cientos de kilómetros del centro de la explosión. Según el grado de peligro, la zona contaminada se divide en cuatro zonas a lo largo del rastro de una nube de explosión nuclear.
Zona A: infección moderada. La dosis de radiación hasta la desintegración completa de las sustancias radiactivas en el límite exterior de la zona es de 40 rad, en el límite interior, de 400 rad. Zona B - infección grave - 400-1200 rad. Zona B - infección peligrosa - 1200-4000 rad. Zona G: una infección extremadamente peligrosa: 4000-7000 rad.
En áreas contaminadas, las personas están expuestas a radiación radiactiva, como resultado de lo cual pueden desarrollar enfermedades por radiación. No menos peligrosa es la entrada de sustancias radiactivas en el cuerpo, así como en la piel. Así, si incluso pequeñas cantidades de sustancias radiactivas entran en contacto con la piel, especialmente las membranas mucosas de la boca, la nariz y los ojos, se pueden observar lesiones radiactivas.
Las armas y equipos contaminados con RS presentan cierto peligro para el personal si se manipulan sin equipo de protección. Para evitar daños al personal por la radiactividad de equipos contaminados, se han establecido niveles permisibles de contaminación por productos de explosiones nucleares que no provocan lesiones por radiación. Si la contaminación supera los límites permitidos, entonces es necesario eliminar el polvo radiactivo de las superficies, es decir, descontaminarlas.
La contaminación radiactiva, a diferencia de otros factores dañinos, actúa durante mucho tiempo (horas, días, años) y en grandes superficies. no tiene signos externos y se detecta únicamente con la ayuda de instrumentos dosimétricos especiales.
pulso electromagnetico
Electro campos magnéticos Las explosiones nucleares que acompañan se denomina pulso electromagnético (EMP).
Durante las explosiones terrestres y aéreas, el efecto dañino del EMP se observa a una distancia de varios kilómetros del centro de la explosión. En una explosión nuclear a gran altitud, los campos EMP pueden surgir en la zona de explosión y en altitudes de 20 a 40 km de la superficie terrestre.
El efecto dañino de los EMR se manifiesta principalmente en relación con los equipos radioelectrónicos y eléctricos en servicio, así como con los equipos militares y otros objetos. Bajo la acción de EMR, se inducen corrientes y voltajes eléctricos en el equipo especificado, lo que puede causar roturas del aislamiento, daños a los transformadores, daños a los dispositivos semiconductores, fusión de fusibles y otros elementos de los dispositivos de ingeniería de radio.
Ondas sísmicas en el suelo.
Durante las explosiones nucleares aéreas y terrestres, se forman ondas sísmicas explosivas en el suelo, que son vibraciones mecánicas del suelo. Estas ondas se propagan a largas distancias desde el epicentro de la explosión, provocan la deformación del suelo y son un importante factor de daño para las estructuras subterráneas, mineras y de pozos.
La fuente de ondas sísmicas explosivas durante una explosión de aire es una onda de choque de aire que actúa sobre la superficie de la tierra. En una explosión terrestre, las ondas sísmicas se forman como resultado de la acción de una onda de choque del aire y como resultado de la transferencia de energía al suelo directamente en el centro de la explosión.
Las ondas sísmicas explosivas forman cargas dinámicas sobre estructuras, elementos de construcción, etc. Las estructuras y sus estructuras oscilan. Las tensiones que surgen en ellos, al alcanzar determinados valores, provocan la destrucción de los elementos estructurales. Las vibraciones transmitidas desde las estructuras de los edificios a las armas, equipos militares y equipos internos ubicados en las estructuras pueden provocar daños. El personal también puede verse afectado como consecuencia de la acción de sobrecargas y ondas acústicas provocadas por el movimiento oscilatorio de los elementos de las estructuras.
Armas nucleares Se denomina arma cuyo efecto destructivo se basa en el aprovechamiento de la energía intranuclear liberada durante una explosión nuclear.
Las armas nucleares se basan en el uso de la energía intranuclear liberada durante reacciones en cadena de fisión de núcleos pesados de isótopos de uranio-235, plutonio-239 o durante reacciones termonucleares de fusión de núcleos de isótopos ligeros de hidrógeno (deuterio y tritio) en otros más pesados.
Estas armas incluyen diversas municiones nucleares (ojivas de misiles y torpedos, cargas aéreas y de profundidad, proyectiles de artillería y minas), equipados con cargadores nucleares, medios para controlarlos y entregarlos al objetivo.
La parte principal de un arma nuclear es una carga nuclear que contiene un explosivo nuclear (NAE): uranio-235 o plutonio-239.
Una reacción nuclear en cadena sólo puede desarrollarse en presencia de una masa crítica de material fisionable. Antes de la explosión, los explosivos nucleares de una munición deben dividirse en partes separadas, cada una de las cuales debe tener una masa inferior a la crítica. Para realizar una explosión, es necesario combinarlos en un solo todo, es decir. cree una masa supercrítica e inicie el inicio de la reacción a partir de una fuente especial de neutrones.
La potencia de una explosión nuclear suele caracterizarse por el equivalente de TNT.
El uso de la reacción de fusión en municiones termonucleares y combinadas permite crear armas con una potencia prácticamente ilimitada. La fusión nuclear de deuterio y tritio puede llevarse a cabo a temperaturas de decenas y cientos de millones de grados.
En realidad, esta temperatura se alcanza en la munición durante una reacción de fisión nuclear, creando las condiciones para el desarrollo de una reacción de fusión termonuclear.
Una evaluación del efecto energético de una reacción de fusión termonuclear muestra que durante la síntesis de 1 kg. El helio de una mezcla de energía deuterio y tritio se libera en 5r. más que al dividir 1 kg. uranio-235.
Una de las variedades de armas nucleares es la munición de neutrones. Se trata de una carga termonuclear de pequeño tamaño con una potencia de no más de 10 mil toneladas, en la que la mayor parte de la energía se libera debido a las reacciones de fusión del deuterio y el tritio, y la cantidad de energía obtenida como resultado de la La fisión de núcleos pesados en el detonador es mínima, pero suficiente para iniciar la reacción de fusión.
El componente neutrónico de la radiación penetrante de una explosión nuclear tan pequeña tendrá el principal efecto dañino sobre las personas.
Para una munición de neutrones a la misma distancia del epicentro de la explosión, la dosis de radiación penetrante es aproximadamente de 5 a 10 veces mayor que para una carga de fisión de la misma potencia.
Las armas nucleares de todo tipo, según su potencia, se dividen en los siguientes tipos:
1. ultrapequeños (menos de mil toneladas);
2. pequeños (1-10 mil toneladas);
3. mediano (10-100 mil toneladas);
4. grande (100 mil - 1 millón de toneladas).
Dependiendo de las tareas resueltas con el uso de armas nucleares, Las explosiones nucleares se dividen en los siguientes tipos:
1. aire;
2. rascacielos;
3. suelo (superficie);
4. subterráneo (bajo el agua).
Factores dañinos de una explosión nuclear.
Durante la explosión de un arma nuclear, se libera una enorme cantidad de energía en millonésimas de segundo. La temperatura aumenta a varios millones de grados y la presión alcanza miles de millones de atmósferas.
Las altas temperaturas y presiones provocan la emisión de luz y una poderosa onda de choque. Además, la explosión de un arma nuclear va acompañada de la emisión de radiación penetrante, formada por una corriente de neutrones y rayos gamma. La nube de explosión contiene una gran cantidad de productos radiactivos: fragmentos de fisión de un explosivo nuclear que caen a lo largo del camino de la nube y provocan contaminación radiactiva de la zona, el aire y los objetos.
Movimiento desigual de cargas eléctricas en el aire, que se produce bajo la acción de radiación ionizante, conduce a la formación de un pulso electromagnético.
Los principales factores dañinos de una explosión nuclear son:
1. onda de choque: 50% de la energía de la explosión;
2. radiación luminosa: 30-35% de la energía de la explosión;
3. radiación penetrante: 8-10% de la energía de la explosión;
4. contaminación radiactiva: 3-5% de la energía de la explosión;
5. pulso electromagnético: 0,5-1% de la energía de la explosión.
Arma nuclear es uno de los principales tipos de armas destrucción masiva. Es capaz de incapacitar a un gran número de personas y animales en poco tiempo, destruyendo edificios y estructuras en vastos territorios. Aplicación masiva Las armas nucleares están plagadas de consecuencias catastróficas para toda la humanidad, por lo tanto Federación Rusa lucha persistente e inquebrantablemente por su prohibición.
La población debe conocer y aplicar hábilmente métodos de protección contra las armas de destrucción masiva, de lo contrario serán inevitables pérdidas enormes. Todo el mundo conoce las terribles consecuencias de los bombardeos atómicos de agosto de 1945 sobre las ciudades japonesas de Hiroshima y Nagasaki: decenas de miles de muertos y cientos de miles de heridos. Si la población de estas ciudades conociera los medios y métodos de protección contra las armas nucleares, si fueran advertidas del peligro y se refugiaran en un albergue, el número de víctimas podría ser mucho menor.
El efecto destructivo de las armas nucleares se basa en la energía liberada durante las reacciones nucleares explosivas. Las armas nucleares son armas nucleares. La base de un arma nuclear es una carga nuclear, el poder. explosión dañina que suele expresarse en equivalente de TNT, es decir, la cantidad de explosivo convencional cuya explosión libera la misma cantidad de energía que la que se libera durante la explosión de un arma nuclear determinada. Se mide en decenas, centenas, miles (kilo) y millones (mega) toneladas.
Los medios para lanzar armas nucleares a los objetivos son los misiles (el principal medio para lanzar ataques nucleares), aviones y artillería. Además, se pueden utilizar bombas nucleares.
Las explosiones nucleares se llevan a cabo en el aire a diferentes alturas, cerca de la superficie de la tierra (agua) y bajo tierra (agua). De acuerdo con esto, se suelen dividir en de gran altitud, aéreos, terrestres (superficiales) y subterráneos (bajo el agua). El punto en el que ocurrió la explosión se llama centro, y su proyección sobre la superficie de la tierra (agua) se llama epicentro de una explosión nuclear.
Los factores dañinos de una explosión nuclear son una onda de choque, radiación luminosa, radiación penetrante, contaminación radiactiva y un pulso electromagnético.
onda de choque- el principal factor dañino de una explosión nuclear, ya que la mayor parte de la destrucción y daños a estructuras, edificios, así como los daños a las personas, suelen deberse a su impacto. El origen de su aparición es la fuerte presión que se forma en el centro de la explosión y que alcanza miles de millones de atmósferas en los primeros momentos. La región de fuerte compresión de las capas de aire circundantes formada durante la explosión, al expandirse, transfiere presión a las capas de aire vecinas, comprimiéndolas y calentándolas, y ellas, a su vez, actúan sobre las capas siguientes. Como resultado, una zona se propaga en el aire a velocidad supersónica en todas direcciones desde el centro de la explosión. alta presión. El límite frontal de la capa de aire comprimido se llama frente de onda de choque.
El grado de daño por una onda de choque a varios objetos depende de la potencia y el tipo de explosión, la resistencia mecánica (estabilidad del objeto), así como de la distancia a la que ocurrió la explosión, el terreno y la posición de los objetos en él.
El efecto dañino de la onda de choque se caracteriza por la cantidad de exceso de presión. Presión demasiada es la diferencia entre la presión máxima en el frente de onda de choque y la presión atmosférica normal delante del frente de onda. Se mide en newtons por metro cuadrado (N/metro cuadrado). Esta unidad de presión se llama Pascal (Pa). 1 N / metro cuadrado = 1 Pa (1kPa * 0,01 kgf / cm cuadrado).
Con un exceso de presión de 20 a 40 kPa, las personas desprotegidas pueden sufrir lesiones leves (moretones leves y contusiones). El impacto de una onda de choque con una sobrepresión de 40 a 60 kPa provoca lesiones moderadas: pérdida del conocimiento, daño a los órganos auditivos, dislocaciones graves de las extremidades, sangrado de la nariz y los oídos. Las lesiones graves se producen con un exceso de presión de más de 60 kPa y se caracterizan por contusiones graves en todo el cuerpo, fracturas de las extremidades y daños a los órganos internos. Lesiones extremadamente graves, a menudo con fatal, se observan a una sobrepresión de 100 kPa.
La velocidad del movimiento y la distancia a la que se propaga la onda de choque dependen del poder de la explosión nuclear; A medida que aumenta la distancia desde la explosión, la velocidad disminuye rápidamente. Entonces, durante la explosión de una munición con una potencia de 20 kt, la onda de choque recorre 1 km en 2 s, 2 km en 5 s, 3 km en 8 s. Durante este tiempo, una persona después del destello puede ponerse a cubierto y evitando así ser golpeado por una onda de choque.
emisión de luz es una corriente de energía radiante, que incluye rayos ultravioleta, visibles e infrarrojos. Su origen es una zona luminosa formada por productos calientes de explosión y aire caliente. La radiación luminosa se propaga casi instantáneamente y dura, dependiendo de la potencia de la explosión nuclear, hasta 20 s. Sin embargo, su fuerza es tal que, a pesar de su corta duración, puede provocar quemaduras en la piel (piel), daños (permanentes o temporales) a los órganos de la visión de las personas e ignición de materiales combustibles de objetos.
La radiación luminosa no penetra los materiales opacos, por lo que cualquier obstrucción que pueda crear una sombra protege contra la acción directa de la radiación luminosa y elimina las quemaduras. Radiación luminosa significativamente atenuada en aire polvoriento (con humo), niebla, lluvia, nevadas.
radiación penetrante Es una corriente de rayos gamma y neutrones. Dura 10-15 s. Al atravesar el tejido vivo, la radiación gamma ioniza las moléculas que forman las células. Bajo la influencia de la ionización, se producen procesos biológicos en el cuerpo que conducen a una violación de las funciones vitales de los órganos individuales y al desarrollo de la enfermedad por radiación.
Como resultado del paso de la radiación a través de los materiales del medio ambiente, la intensidad de la radiación disminuye. El efecto debilitante suele caracterizarse por una capa de media atenuación, es decir, un espesor del material a través del cual la radiación se reduce a la mitad. Por ejemplo, la intensidad de los rayos gamma se reduce a la mitad: acero de 2,8 cm de espesor, hormigón de 10 cm, suelo de 14 cm, madera de 30 cm.
Las ranuras abiertas y especialmente cerradas reducen el impacto de la radiación penetrante, y los refugios y refugios antirradiación protegen casi por completo contra ella.
Fuentes principales contaminación radioactiva son productos de fisión de una carga nuclear e isótopos radiactivos formados como resultado del impacto de neutrones sobre los materiales con los que se fabrica un arma nuclear, y sobre algunos elementos que forman el suelo en la zona de la explosión.
En una explosión nuclear terrestre, la zona luminosa toca el suelo. En su interior se atraen masas de tierra que se evapora y que se elevan. Al enfriarse, los vapores de los productos de fisión y del suelo se condensan en partículas sólidas. Se forma una nube radiactiva. Se eleva a una altura de muchos kilómetros y luego se mueve con el viento a una velocidad de 25 a 100 km / h. Las partículas radiactivas que caen de la nube al suelo forman una zona de contaminación radiactiva (trazas), cuya longitud puede alcanzar varios cientos de kilómetros. Al mismo tiempo, se infectan la zona, los edificios, las estructuras, los cultivos, los cuerpos de agua, etc., así como el aire.
Las sustancias radiactivas presentan el mayor peligro en las primeras horas después de la caída, ya que durante este período su actividad es máxima.
pulso electromagnetico- Se trata de campos eléctricos y magnéticos resultantes del efecto de la radiación gamma de una explosión nuclear sobre los átomos del entorno y la formación de una corriente de electrones e iones positivos en este entorno. Puede causar daños a los equipos radioelectrónicos, averías en los equipos radioeléctricos y radioelectrónicos.
El medio de protección más fiable contra todos los factores dañinos de una explosión nuclear son las estructuras de protección. En el campo, conviene refugiarse detrás de fuertes objetos locales, en pendientes inversas de las alturas, en los pliegues del terreno.
Cuando se opera en áreas contaminadas, para proteger los órganos respiratorios, los ojos y las áreas abiertas del cuerpo de sustancias radiactivas, se deben utilizar equipos de protección respiratoria (máscaras antigás, respiradores, máscaras de tela antipolvo y vendas de gasa de algodón), así como equipos de protección de la piel. , son usados.
base municiones de neutrones Forman cargas termonucleares que utilizan reacciones de fisión y fusión nuclear. La explosión de este tipo de munición tiene un efecto perjudicial, principalmente en las personas, debido al potente flujo de radiación penetrante.
Durante la explosión de una munición de neutrones, el área de la zona afectada por la radiación penetrante excede varias veces el área de la zona afectada por la onda de choque. En esta zona, los equipos y estructuras pueden permanecer ilesos y las personas sufrirán derrotas fatales.
El foco de la destrucción nuclear Se llama así al territorio que ha sido directamente afectado por los factores dañinos de una explosión nuclear. Se caracteriza por destrucción masiva de edificios, estructuras, bloqueos, accidentes en las redes de servicios públicos, incendios, contaminación radiactiva y pérdidas importantes entre la población.
Cuanto mayor sea el tamaño de la fuente, más poderosa será la explosión nuclear. La naturaleza de la destrucción en el hogar también depende de la resistencia de las estructuras de los edificios y estructuras, su número de pisos y la densidad de la construcción. Para el límite exterior del foco de daño nuclear, se toma una línea condicional en el suelo, trazada a una distancia tal del epicentro (centro) de la explosión, donde la magnitud del exceso de presión de la onda de choque es de 10 kPa.
El foco de una lesión nuclear se divide condicionalmente en zonas, áreas con aproximadamente la misma destrucción en la naturaleza.
Zona de destrucción total- es el territorio expuesto a una onda de choque con una sobrepresión (en el borde exterior) de más de 50 kPa. En la zona todos los edificios y estructuras, así como los refugios antirradiación y parte de ellos, quedaron completamente destruidos, se formaron obstrucciones sólidas y se dañaron las redes de servicios públicos y energía.
La zona de los fuertes destrucción- con un exceso de presión en el frente de la onda de choque de 50 a 30 kPa. En esta zona, los edificios y estructuras terrestres sufrirán graves daños, se formarán bloqueos locales y se producirán incendios continuos y masivos. La mayoría de los refugios permanecerán, y los refugios individuales estarán bloqueados por entradas y salidas. Las personas que se encuentran en ellos sólo pueden resultar heridas por violación del sellado de los refugios, inundaciones o contaminación por gases.
Zona de daño medio exceso de presión en el frente de la onda de choque de 30 a 20 kPa. En él, los edificios y estructuras recibirán una destrucción media. Se mantendrán los refugios y refugios del tipo sótano. Por la radiación luminosa se producirán continuos incendios.
Zona de daño débil con exceso de presión en el frente de la onda de choque de 20 a 10 kPa. Los edificios sufrirán daños menores. Se producirán algunos incendios debido a la radiación luminosa.
Zona de contaminación radiactiva- Este es un territorio que ha sido contaminado con sustancias radiactivas como resultado de su precipitación después de explosiones nucleares terrestres (subterráneas) y a baja altura.
El efecto dañino de las sustancias radiactivas se debe principalmente a la radiación gamma. Los efectos nocivos de las radiaciones ionizantes se estiman mediante la dosis de radiación (dosis de irradiación; D), es decir la energía de estos rayos absorbida por unidad de volumen de la sustancia irradiada. Esta energía se mide en los instrumentos dosimétricos existentes en roentgens (R). rayos x - Esta es una dosis de radiación gamma que crea 2,083 mil millones de pares de iones en 1 cm3 de aire seco (a una temperatura de 0 grados C y una presión de 760 mm Hg. St.).
Por lo general, la dosis de radiación se determina durante un cierto período de tiempo, llamado tiempo de exposición (el tiempo que pasan las personas en el área contaminada).
Para evaluar la intensidad de la radiación gamma emitida por sustancias radiactivas en áreas contaminadas, se ha introducido el concepto de "tasa de dosis de radiación" (nivel de radiación). La tasa de dosis se mide en roentgens por hora (R/h), las dosis pequeñas, en mirorentgens por hora (mR/h).
Poco a poco, las tasas de dosis de radiación (niveles de radiación) disminuyen. Por tanto, se reducen las tasas de dosis (niveles de radiación). Por lo tanto, las tasas de dosis (niveles de radiación) medidas 1 hora después de una explosión nuclear terrestre disminuirán a la mitad después de 2 horas, 4 veces después de 3 horas, 10 veces después de 7 horas y 100 veces después de 49 horas.
El grado de contaminación radiactiva y el tamaño del área contaminada del rastro radiactivo durante una explosión nuclear dependen de la potencia y el tipo de explosión, las condiciones meteorológicas, así como de la naturaleza del terreno y el suelo. Las dimensiones de la traza radiactiva se dividen condicionalmente en zonas (esquema No. 1, p. 57)).
Zona peligrosa. En el límite exterior de la zona, la dosis de radiación (desde el momento en que las sustancias radiactivas caen de la nube al terreno hasta su total desintegración es de 1200 R, el nivel de radiación 1 hora después de la explosión es de 240 R/h.
Zona altamente contaminada. En el límite exterior de la zona, la dosis de radiación es de 400 R, el nivel de radiación 1 hora después de la explosión es de 80 R/h.
Zona de infección moderada. En el límite exterior de la zona, la dosis de radiación 1 hora después de la explosión es de 8R/h.
Como resultado de la exposición a radiaciones ionizantes, así como cuando se exponen a radiaciones penetrantes, las personas desarrollan enfermedad por radiación. Una dosis de 100-200 R causa enfermedad por radiación de primer grado, una dosis de 200-400 R causa enfermedad por radiación del segundo grado, una dosis de 400-600 R causa enfermedad por radiación de tercer grado, dosis superior a 600 R: enfermedad por radiación de cuarto grado.
La dosis de irradiación única durante cuatro días hasta 50 R, así como la irradiación repetida hasta 100 R durante 10 a 30 días, no causa signos externos de la enfermedad y se considera segura.
Factores dañinos de una explosión nuclear.
Dependiendo del tipo de carga y de las condiciones de la explosión, la energía de la explosión se distribuye de forma diferente. Por ejemplo, en la explosión de una carga nuclear convencional sin aumento de la producción de radiación de neutrones o contaminación radiactiva, la siguiente proporción de proporciones de producción de energía a diferentes alturas puede ser:
Fracciones de la energía de los factores que influyen en una explosión nuclear. Altura / Profundidad radiación de rayos x emisión de luz Calor de bola de fuego y nube. onda de choque en el aire Deformación y eyección del suelo. Onda de compresión del suelo El calor de una cavidad en el suelo. radiación penetrante sustancias radioactivas 100 kilometros 64 % 24 % 6 % 6 % 70 kilometros 49 % 38 % 1 % 6 % 6 % 45 kilometros 1 % 73 % 13 % 1 % 6 % 6 % 20 kilometros 40 % 17 % 31 % 6 % 6 % 5 kilometros 38 % 16 % 34 % 6 % 6 % 0 metros 34 % 19 % 34 % 1 % menos que 1% ? 5 % 6 % Profundidad de explosión de camuflaje 30 % 30 % 34 % 6 % En una explosión nuclear terrestre, aproximadamente el 50% de la energía se destina a la formación de una onda de choque y un embudo en el suelo, del 30 al 40% a radiación luminosa, hasta el 5% a radiación penetrante y radiación electromagnética, y hasta hasta un 15% a la contaminación radiactiva de la zona.
Durante una explosión en el aire de una munición de neutrones, la proporción de energía se distribuye de una manera peculiar: la onda de choque alcanza hasta el 10%, la radiación luminosa, entre el 5 y el 8% y aproximadamente el 85% de la energía se convierte en radiación penetrante (neutrón). y radiación gamma)
La onda de choque y la radiación luminosa son similares a los factores dañinos de los explosivos tradicionales, pero la radiación luminosa en caso de una explosión nuclear es mucho más potente.
La onda de choque destruye edificios y equipos, daña a personas y tiene un efecto de retroceso con una rápida caída de presión y una presión de aire a alta velocidad. La rarefacción (caída de la presión del aire) que sigue a la onda y el movimiento inverso de las masas de aire hacia el hongo nuclear en desarrollo también pueden causar algunos daños.
La radiación luminosa actúa solo sobre objetos no protegidos, es decir, que no están cubiertos por nada de una explosión, puede provocar la ignición de materiales combustibles e incendios, así como quemaduras y daños a los ojos de humanos y animales.
La radiación penetrante tiene un efecto ionizante y destructivo sobre las moléculas de los tejidos humanos, provocando enfermedades por radiación. Es de particular importancia durante la explosión de una munición de neutrones. Los sótanos de edificios de piedra y hormigón armado de varios pisos, los refugios subterráneos con una profundidad de 2 metros (un sótano, por ejemplo, o cualquier refugio de clase 3-4 y superior) pueden proteger contra la radiación penetrante, los vehículos blindados tienen cierta protección.
Contaminación radiactiva: durante una explosión en el aire de cargas termonucleares relativamente "limpias" (fisión-fusión), este factor dañino se minimiza. Y viceversa, en el caso de una explosión de versiones "sucias" de cargas termonucleares, dispuestas según el principio de fisión-fusión-fisión, se produce una explosión enterrada en el suelo, en la que se produce la activación neutrónica de sustancias contenidas en el suelo, e incluso Más aún, una explosión de la llamada "bomba sucia" puede tener un significado decisivo.
Un pulso electromagnético desactiva los equipos eléctricos y electrónicos e interrumpe las comunicaciones por radio.
onda de choque
La manifestación más terrible de una explosión no es un hongo, sino un destello fugaz y la onda de choque que se forma.
Formación de una onda de choque en la cabeza (efecto Mach) durante una explosión de 20 kt
Destrucción en Hiroshima como consecuencia del bombardeo atómico
La mayor parte de la destrucción provocada por una explosión nuclear se debe a la acción de la onda de choque. Una onda de choque es una onda de choque en un medio que se mueve a una velocidad supersónica (más de 350 m/s para la atmósfera). En una explosión atmosférica, una onda de choque es una pequeña área en la que se produce un aumento casi instantáneo de la temperatura, la presión y la densidad del aire. Directamente detrás del frente de la onda de choque hay una disminución en la presión y la densidad del aire, desde una ligera disminución lejos del centro de la explosión hasta casi un vacío dentro de la bola de fuego. La consecuencia de esta disminución es el movimiento inverso del aire y un fuerte viento a lo largo de la superficie con velocidades de hasta 100 km/h o más hacia el epicentro. La onda de choque destruye edificios, estructuras y afecta a personas desprotegidas, y cerca del epicentro de una explosión terrestre o aérea muy baja genera poderosas vibraciones sísmicas que pueden destruir o dañar estructuras y comunicaciones subterráneas y herir a las personas que se encuentran en ellas.
La mayoría de los edificios, excepto los especialmente fortificados, sufren graves daños o se destruyen bajo la influencia de un exceso de presión de 2160-3600 kg / m² (0,22-0,36 atm).
La energía se distribuye a lo largo de toda la distancia recorrida, por lo que la fuerza del impacto de la onda de choque disminuye en proporción al cubo de la distancia desde el epicentro.
Los refugios brindan protección a una persona contra una onda de choque. En áreas abiertas, el efecto de la onda de choque se reduce por diversas depresiones, obstáculos y pliegues del terreno.
radiación óptica
Una víctima del bombardeo nuclear de Hiroshima
La radiación luminosa es una corriente de energía radiante, que incluye las regiones ultravioleta, visible e infrarroja del espectro. La fuente de radiación luminosa es el área luminosa de la explosión: partes de la munición, el suelo circundante y el aire calentados a altas temperaturas y evaporados. En una explosión de aire, el área luminosa es una bola, en una explosión de tierra, un hemisferio.
La temperatura superficial máxima de la zona luminosa suele ser de 5700-7700 °C. Cuando la temperatura desciende a 1700 °C, el brillo se detiene. El pulso de luz dura desde fracciones de segundo hasta varias decenas de segundos, dependiendo de la potencia y las condiciones de la explosión. Aproximadamente, la duración del resplandor en segundos es igual a la raíz tercera de la potencia de explosión en kilotones. Al mismo tiempo, la intensidad de la radiación puede superar los 1000 W/cm² (a modo de comparación, la intensidad máxima de la luz solar es de 0,14 W/cm²).
El resultado de la acción de la radiación luminosa puede ser ignición e ignición de objetos, fusión, carbonización y tensiones de alta temperatura en los materiales.
Cuando una persona se expone a la radiación luminosa, se producen daños en los ojos y quemaduras en zonas abiertas del cuerpo, y también pueden producirse daños en zonas del cuerpo protegidas por la ropa.
Una barrera opaca arbitraria puede servir como protección contra los efectos de la radiación luminosa.
En caso de niebla, neblina, mucho polvo y/o humo, también se reduce la exposición a la radiación luminosa.
radiación penetrante
pulso electromagnetico
Durante una explosión nuclear, como resultado de fuertes corrientes en el aire ionizado por radiación y radiación luminosa, surge un fuerte campo electromagnético alterno, llamado pulso electromagnético (EMP). Aunque no tiene ningún efecto en los humanos, la exposición a EMP daña equipos electrónicos, aparatos eléctricos y líneas eléctricas. Además, una gran cantidad de iones que surgieron después de la explosión interfieren con la propagación de las ondas de radio y el funcionamiento de las estaciones de radar. Este efecto se puede utilizar para cegar un sistema de alerta de ataque con misiles.
La fuerza del EMP varía dependiendo de la altura de la explosión: en el rango por debajo de 4 km, es relativamente débil, más fuerte con una explosión de 4 a 30 km y especialmente fuerte con una altura de detonación de más de 30 km (ver , por ejemplo, el experimento de detonación nuclear a gran altitud Starfish Prime).
La aparición de EMP ocurre de la siguiente manera:
- La radiación penetrante que emana del centro de la explosión atraviesa objetos conductores extendidos.
- Los electrones libres dispersan los rayos gamma, lo que da como resultado un pulso de corriente que cambia rápidamente en los conductores.
- El campo causado por el pulso de corriente se irradia hacia el espacio circundante y se propaga a la velocidad de la luz, distorsionándose y desvaneciéndose con el tiempo.
Bajo la influencia de EMP, se induce un voltaje en todos los conductores extendidos sin blindaje, y cuanto más largo sea el conductor, mayor será el voltaje. Esto provoca averías en el aislamiento y fallos de los aparatos eléctricos asociados a las redes de cable, por ejemplo, subestaciones transformadoras, etc.
La EMR es de gran importancia en explosiones a gran altitud de hasta 100 km o más. Durante una explosión en la capa superficial de la atmósfera, no causa daños decisivos a la ingeniería eléctrica de baja sensibilidad, su radio de acción está bloqueado por otros factores dañinos. Pero, por otro lado, puede perturbar el trabajo y desactivar equipos eléctricos y de radio sensibles a distancias considerables, hasta varias decenas de kilómetros del epicentro de una poderosa explosión, donde otros factores ya no tienen un efecto destructivo. Puede desactivar equipos desprotegidos en estructuras sólidas diseñadas para cargas pesadas debido a una explosión nuclear (por ejemplo, silos). No tiene ningún efecto perjudicial sobre las personas.
contaminación radioactiva
Cráter por la explosión de una carga de 104 kilotones. Las emisiones del suelo también sirven como fuente de contaminación.
La contaminación radiactiva es el resultado de la caída de una cantidad significativa de sustancias radiactivas de una nube elevada al aire. Las tres fuentes principales de sustancias radiactivas en la zona de explosión son los productos de fisión del combustible nuclear, parte de la carga nuclear que no reaccionó y los isótopos radiactivos formados en el suelo y otros materiales bajo la influencia de neutrones (radiactividad inducida).
Al depositarse en la superficie de la tierra en la dirección de la nube, los productos de la explosión crean un área radiactiva, llamada rastro radiactivo. La densidad de la contaminación en la zona de la explosión y tras el movimiento de la nube radiactiva disminuye con la distancia al centro de la explosión. La forma de la huella puede ser muy diversa, dependiendo de las condiciones del entorno.
Los productos radiactivos de la explosión emiten tres tipos de radiación: alfa, beta y gamma. El tiempo de su impacto sobre el medio ambiente es muy largo.
Debido al proceso natural de desintegración, la radiactividad disminuye, esto ocurre especialmente en las primeras horas después de la explosión.
Los daños a personas y animales por exposición a la contaminación por radiación pueden ser causados por exposición externa e interna. Los casos graves pueden ir acompañados de enfermedad por radiación y muerte.
La instalación de un proyectil de cobalto en la ojiva de una carga nuclear provoca la contaminación del territorio con el peligroso isótopo 60 Co (una hipotética bomba sucia).
Situación epidemiológica y ecológica
Una explosión nuclear en una zona poblada, como otros desastres asociados a un gran número de víctimas, la destrucción de industrias peligrosas y los incendios, provocará condiciones difíciles en la zona de su acción, lo que será un factor dañino secundario. Las personas que ni siquiera sufrieron lesiones importantes directamente por la explosión tienen muchas probabilidades de morir a causa de enfermedades infecciosas y envenenamiento químico. Existe una alta probabilidad de quemarse en incendios o simplemente lastimarse al intentar salir de los escombros.
Impacto psicológico
Las personas que se encuentran en la zona de la explosión, además del daño físico, experimentan un poderoso efecto depresivo psicológico al ver de manera impactante y aterradora la imagen que se desarrolla de una explosión nuclear, la destrucción catastrófica y los incendios, los numerosos cadáveres y convivencia mutilada, muerte de familiares y amigos, conciencia del daño causado a su cuerpo. El resultado de tal impacto será una mala situación psicológica entre los supervivientes del desastre y, posteriormente, recuerdos negativos estables que afectarán toda la vida posterior de una persona. En Japón existe una palabra separada para las personas que han sido víctimas de bombardeos nucleares: "Hibakusha".
Los servicios de inteligencia estatales de muchos países sugieren
