Daño Explosión nuclear está determinado por la acción mecánica de la onda de choque, el efecto térmico de la radiación luminosa, el efecto de radiación de la radiación penetrante y la contaminación radiactiva. Para algunos elementos de los objetos, el factor dañino es la radiación electromagnética (pulso electromagnético) de una explosión nuclear.

La distribución de energía entre los factores dañinos de una explosión nuclear depende del tipo de explosión y de las condiciones en las que se produce. Durante una explosión en la atmósfera, aproximadamente el 50 % de la energía de la explosión se gasta en la formación de una onda de choque, un 30-40 % en radiación luminosa, hasta un 5 % en radiación penetrante y un pulso electromagnético, y hasta un 15 % en contaminación radioactiva.

Para una explosión de neutrones, los mismos factores dañinos son característicos, pero la energía de la explosión se distribuye de manera algo diferente: 8 - 10% - para la formación de una onda de choque, 5 - 8% - para radiación de luz, y aproximadamente 85% es gastado en la formación de neutrones y radiación gamma (radiación penetrante).

El efecto de los factores dañinos de una explosión nuclear sobre las personas y elementos de los objetos no ocurre simultáneamente y difiere en la duración del impacto, la naturaleza y el alcance del daño.

Una explosión nuclear es capaz de destruir o incapacitar instantáneamente a personas desprotegidas, abiertamente equipo de pie, edificios y varios recursos materiales. Los principales factores dañinos de una explosión nuclear son:

onda de choque

emisión de luz

radiación penetrante

Contaminación radiactiva de la zona.

pulso electromagnetico

Considerémoslos.

8.1) Onda de choque

En la mayoría de los casos, es el principal factor dañino en una explosión nuclear. Por su naturaleza, es similar a la onda de choque de una explosión convencional, pero dura más tiempo y tiene un impacto mucho mayor. fuerza destructiva. La onda de choque de una explosión nuclear puede, a una distancia considerable del centro de la explosión, infligir heridas a las personas, destruir estructuras y dañar equipamiento militar.

La onda de choque es un área de fuerte compresión de aire, propagándose a gran velocidad en todas las direcciones desde el centro de la explosión. Su velocidad de propagación depende de la presión del aire en el frente de la onda de choque; cerca del centro de la explosión, supera varias veces la velocidad del sonido, pero disminuye bruscamente a medida que aumenta la distancia desde el lugar de la explosión.

En los primeros 2 segundos, la onda de choque viaja unos 1000 m, en 5 segundos - 2000 m, en 8 segundos - unos 3000 m.

Esto sirve como fundamento para el estándar N5 ZOMP "Acciones en caso de explosión nuclear": excelente - 2 segundos, bueno - 3 segundos, satisfactorio - 4 segundos.

Contusiones y lesiones extremadamente graves. en los seres humanos, se producen a un exceso de presión de más de 100 kPa (1 kgf / cm 2). Hay rupturas de órganos internos, fracturas óseas, hemorragia interna, conmoción cerebral, pérdida prolongada de la conciencia. Las rupturas se observan en órganos que contienen una gran cantidad de sangre (hígado, bazo, riñones), llenos de gas (pulmones, intestinos) o que tienen cavidades llenas de líquido (ventrículos cerebrales, vesículas biliares y urinarias). Estas lesiones pueden provocar resultado letal.

Conmociones cerebrales graves y lesiones posible a presiones excesivas de 60 a 100 kPa (de 0,6 a 1,0 kgf / cm 2). Se caracterizan por contusiones severas de todo el cuerpo, pérdida del conocimiento, fracturas óseas, sangrado por nariz y oídos; posible daño a los órganos internos y hemorragia interna.

Lesión moderada ocurrir a una sobrepresión de 40 - 60 kPa (0,4-0,6 kgf / cm 2). En este caso, puede haber dislocaciones de las extremidades, contusión cerebral, daño a los órganos auditivos, sangrado por la nariz y los oídos.

lesiones leves vienen con una sobrepresión de 20 - 40 kPa (0,2-0,4 kgf / cm 2). Se expresan en trastornos transitorios de las funciones corporales (zumbidos en los oídos, mareos, dolor de cabeza). Las dislocaciones, los moretones son posibles.

Se considera segura una presión excesiva en el frente de onda de choque de 10 kPa (0,1 kgf/cm 2 ) o menos para personas y animales ubicados fuera de los refugios.

El radio de destrucción por fragmentos de edificios, especialmente fragmentos de vidrio, que colapsan a una sobrepresión de más de 2 kPa (0,02 kgf/cm 2 ) puede exceder el radio de daño directo por una onda de choque.

La protección garantizada de las personas contra la onda de choque se proporciona resguardándolas en refugios. En ausencia de refugios, se utilizan refugios antirradiación, obras subterráneas, refugios naturales y terrenos.

Impacto mecánico de una onda de choque. La naturaleza de la destrucción de los elementos del objeto (objetos) depende de la carga creada por la onda de choque y la respuesta del objeto a la acción de esta carga.

Una valoración general de la destrucción provocada por la onda de choque de una explosión nuclear se suele dar según el grado de gravedad de estas destrucciones. Para la mayoría de los elementos del objeto, por regla general, se consideran tres grados: destrucción débil, media y fuerte. Para edificios residenciales e industriales, generalmente se toma el cuarto grado: destrucción completa. Con destrucción débil, por regla general, el objeto no falla; se puede operar inmediatamente o después de reparaciones menores (actuales). La destrucción promedio generalmente se denomina destrucción de elementos principalmente menores del objeto. Los elementos principales pueden deformarse y dañarse parcialmente. La restauración es posible por parte de la empresa mediante la realización de reparaciones medianas o importantes. La fuerte destrucción de un objeto se caracteriza por una fuerte deformación o destrucción de sus elementos principales, como resultado de lo cual el objeto falla y no se puede restaurar.

Con respecto a los edificios civiles e industriales, el grado de destrucción se caracteriza por el siguiente estado de la estructura.

Destrucción débil. Los rellenos de ventanas y puertas y los tabiques ligeros están destruidos, el techo está parcialmente destruido, es posible que haya grietas en las paredes de los pisos superiores. Las bodegas y los bajos se conservan en su totalidad. Es seguro quedarse en el edificio y se puede usar después de las reparaciones actuales.

Destrucción media se manifiesta en la destrucción de techos y elementos integrados: tabiques internos, ventanas, así como en la aparición de grietas en las paredes, el colapso de secciones individuales de los pisos del ático y las paredes de los pisos superiores. Se conservan sótanos. Después de limpiar y reparar, se puede utilizar parte de los locales de los pisos inferiores. La restauración de edificios es posible durante reparaciones mayores.

Fuerte destrucción caracterizado por la destrucción de estructuras portantes y techos de los pisos superiores, la formación de grietas en las paredes y la deformación de los techos de los pisos inferiores. El uso de las instalaciones se vuelve imposible, y la reparación y restauración es a menudo poco práctica.

Destrucción completa. Todos los elementos principales del edificio están destruidos, incluidas las estructuras de carga. Los edificios no se pueden utilizar. Los sótanos en caso de destrucción severa y completa se pueden conservar y utilizar parcialmente después de que se hayan limpiado los escombros.

Los edificios de tierra, diseñados para su propio peso y cargas verticales, reciben la mayor destrucción, las estructuras enterradas y subterráneas son más estables. Los edificios con estructura de metal se obtienen daños promedio a 20-40 kPa, y completos, a 60-80 kPa, edificios de ladrillo, a 10-20 y 30-40, edificios de madera, a 10 y 20 kPa, respectivamente. Los edificios con una gran cantidad de aberturas son más estables, ya que los rellenos de las aberturas se destruyen en primer lugar y las estructuras de carga experimentan menos carga. La destrucción del acristalamiento de los edificios se produce a 2-7 kPa.

El volumen de destrucción en la ciudad depende de la naturaleza de los edificios, su número de plantas y la densidad de edificación. Con una densidad de edificios del 50 %, la presión de la onda de choque en los edificios puede ser menor (entre un 20 y un 40 %) que en los edificios que se encuentran en áreas abiertas a la misma distancia del centro de la explosión. Con una densidad de construcción de menos del 30%, el efecto de protección de los edificios es insignificante y no tiene importancia práctica.

Los equipos energéticos, industriales y municipales pueden tener los siguientes grados de destrucción.

Destrucción débil: deformación de tuberías, su daño en las juntas; daños y destrucción de equipos de control y medición; daños en las partes superiores de los pozos en las redes de agua, calor y gas; roturas individuales en líneas eléctricas (TL); daños a máquinas que requieren reemplazo de cableado eléctrico, instrumentos y otras partes dañadas.

Destrucción media: rupturas separadas y deformaciones de tuberías, cables; deformación y daño a torres de transmisión de energía individuales; deformación y desplazamiento en los soportes de los tanques, su destrucción por encima del nivel del líquido;

daños a las máquinas que requieren reparaciones mayores.

Fuerte destrucción: rupturas masivas de tuberías, cables y destrucción de soportes de líneas de transmisión de energía y otras destrucciones que no pueden eliminarse durante reparaciones mayores.

La mayoría de los racks son redes eléctricas subterráneas. Las redes subterráneas de gas, agua y alcantarillado se destruyen solo durante explosiones terrestres en las inmediaciones del centro con una presión de onda de choque de 600 - 1500 kPa. El grado y la naturaleza de la destrucción de las tuberías dependen del diámetro y el material de las tuberías, así como de la profundidad del tendido. Las redes de energía en los edificios, por regla general, fallan cuando se destruyen los elementos del edificio. Las líneas aéreas de comunicación y el cableado eléctrico se dañan gravemente a 80 - 120 kPa, mientras que las líneas que pasan en dirección radial desde el centro de la explosión se dañan en menor medida que las líneas que pasan perpendiculares a la dirección de propagación de la onda de choque.

equipo de la máquina empresas se destruye a presiones excesivas de 35 - 70 kPa. Equipos de medición: a 20 - 30 kPa, y los instrumentos más sensibles pueden dañarse incluso a 10 kPa e incluso a 5 kPa. Al mismo tiempo, se debe tener en cuenta que el colapso de las estructuras de los edificios también destruirá el equipo.

Para abastecimiento las más peligrosas son las explosiones superficiales y submarinas del lado de aguas arriba. Los elementos más estables de las instalaciones hidroeléctricas son las presas de hormigón y tierra, que se rompen a una presión de más de 1000 kPa. Los más débiles son los sellos hidráulicos de presas de aliviadero, equipos eléctricos y varias superestructuras.

El grado de destrucción (daño) de los vehículos depende de su posición en relación con la dirección de propagación de la onda de choque. Los vehículos ubicados lateralmente a la dirección de la onda de choque, por regla general, vuelcan y reciben más daños que los vehículos que enfrentan la explosión con su parte delantera. Los medios de transporte cargados y asegurados tienen un menor grado de daño. Los elementos más estables son los motores. Por ejemplo, con daños severos, los motores de los automóviles solo se dañan levemente y los automóviles pueden moverse por sí mismos.

Los más resistentes a las ondas de choque son los buques marítimos y fluviales y el transporte ferroviario. En una explosión aérea o de superficie, los daños a los barcos se producirán principalmente bajo la acción de una onda de choque en el aire. Por lo tanto, son principalmente las partes de la superficie de los barcos las que se dañan: superestructuras de cubierta, mástiles, antenas de radar, etc. Las calderas, los dispositivos de escape y otros equipos internos se dañan por la onda de choque que fluye hacia el interior. Los recipientes de transporte reciben daños moderados a presiones de 60-80 kPa. El material rodante ferroviario puede operar después de la exposición a una presión excesiva: vagones - hasta 40 kPa, locomotoras diesel - hasta 70 kPa (destrucción débil).

Aeronave- objetos más vulnerables que otros vehículos. Las cargas generadas por una sobrepresión de 10 kPa son suficientes para provocar abolladuras en el revestimiento de la aeronave, deformación de las alas y larguerillos, lo que puede dar lugar a la retirada temporal de los vuelos.

La onda de choque del aire también actúa sobre las plantas. Se observa daño completo al área forestal a sobrepresión superior a 50 kPa (0,5 kgf/cm 2 ). Al mismo tiempo, los árboles son arrancados, quebrados y descartados, formando bloqueos continuos. A una sobrepresión de 30 a 50 kPa (03 - 0,5 kgf/cm 2 ), se daña cerca del 50% de los árboles (las obstrucciones también son continuas), y a una presión de 10 a 30 kPa (0,1 - 0,3 kgf/cm 2 2) - hasta el 30% de los árboles. Los árboles jóvenes son más resistentes a los golpes que los viejos y maduros.

Dependiendo de las tareas a resolver por las armas nucleares, del tipo y la ubicación de los objetos para los que se planean explosiones nucleares, y también de la naturaleza de las próximas operaciones de combate, las explosiones nucleares pueden llevarse a cabo en el aire, cerca de la superficie. de la tierra (agua) y del subsuelo (agua). De acuerdo con esto, se distinguen los siguientes tipos de explosiones nucleares: aire, gran altitud (en capas enrarecidas de la atmósfera), suelo (superficie), subterráneo (bajo el agua).

Una explosión nuclear es capaz de destruir o incapacitar instantáneamente a personas desprotegidas, equipos, estructuras y diversos materiales que se encuentran a la vista. Los principales factores dañinos de una explosión nuclear (PFYAV) son:

onda de choque;

radiación de luz;

Radiación penetrante

contaminación radiactiva del área;

pulso electromagnético (EMP).

Durante una explosión nuclear en la atmósfera, la distribución de la energía liberada entre los PNF es aproximadamente la siguiente: alrededor del 50 % para la onda de choque, el 35 % para la proporción de radiación luminosa, el 10 % para la contaminación radiactiva y el 5 % para la penetración. radiación y EMP.

onda de choque. La onda de choque en la mayoría de los casos es el principal factor dañino en una explosión nuclear. Por su naturaleza, es similar a la onda de choque de una explosión completamente ordinaria, pero actúa durante más tiempo y tiene un poder destructivo mucho mayor. La onda de choque de una explosión nuclear puede, a una distancia considerable del centro de la explosión, infligir heridas a las personas, destruir estructuras y dañar equipos militares.

La onda de choque es un área de fuerte compresión de aire, propagándose a gran velocidad en todas las direcciones desde el centro de la explosión. Su velocidad de propagación depende de la presión del aire en el frente de la onda de choque; cerca del centro de la explosión, supera varias veces la velocidad del sonido, pero disminuye bruscamente a medida que aumenta la distancia desde el lugar de la explosión. En los primeros 2 s, la onda de choque viaja unos 1000 m, en 5 s - 2000 m, en 8 s - unos 3000 m.

Los efectos dañinos de una onda de choque en las personas y el efecto destructivo en el equipo militar, las estructuras de ingeniería y el material están determinados principalmente por el exceso de presión y la velocidad del aire en su frente. Las personas desprotegidas pueden, además, asombrarse con fragmentos de vidrio que vuelan a gran velocidad y fragmentos de edificios destruidos, árboles caídos, así como partes dispersas de equipos militares, terrones de tierra, piedras y otros objetos puestos en movimiento por las altas temperaturas. Velocidad de presión de la onda de choque. Los mayores daños indirectos se observarán en los asentamientos y en el bosque; en estos casos, la pérdida de población puede ser mayor que por la acción directa de la onda de choque. Las lesiones por explosión se clasifican en leves, moderadas, graves y extremadamente graves.

Las lesiones leves ocurren con un exceso de presión de 20-40 kPa (0,2-0,4 kgf / cm 2) y se caracterizan por daños temporales en los órganos auditivos, contusiones leves generales, hematomas y dislocaciones de las extremidades. Las lesiones medianas se producen con un exceso de presión de 40-60 kPa (0,4-0,6 kgf/cm 2). En este caso, pueden ocurrir dislocaciones de las extremidades, contusión del cerebro, daño a los órganos auditivos, sangrado de la nariz y los oídos. Las lesiones graves son posibles con una sobrepresión de la onda de choque de 60-100 kPa (0,6-1,0 kgf / cm 2) y se caracterizan por una contusión grave de todo el organismo; en este caso, se pueden observar daños en el cerebro y los órganos abdominales, sangrado severo de la nariz y los oídos, fracturas severas y dislocaciones de las extremidades. Las lesiones extremadamente graves pueden ser mortales si la sobrepresión supera los 100 kPa (1,0 kgf/cm2).

El grado de daño por una onda de choque depende, en primer lugar, de la potencia y el tipo de explosión nuclear. Con una explosión aérea con una potencia de 20 kt, es posible que haya lesiones leves en las personas a distancias de hasta 2,5 km, media - hasta 2 km, grave - hasta 1,5 km, extremadamente grave - hasta 1,0 km del epicentro del explosión. Con un aumento en el calibre de un arma nuclear, los radios de daño por una onda de choque crecen en proporción a la raíz cúbica de la potencia de la explosión.

La protección garantizada de las personas contra la onda de choque se proporciona resguardándolas en refugios. En ausencia de abrigos, se utilizan abrigos naturales y terrenos.

En una explosión subterránea, se produce una onda de choque en el suelo, y en una explosión submarina, en el agua. La onda de choque, propagándose en el suelo, causa daños a las estructuras subterráneas, alcantarillas, tuberías de agua; cuando se propaga en el agua, se observan daños en la parte submarina de los barcos ubicados incluso a una distancia considerable del lugar de la explosión.

En relación a las edificaciones civiles e industriales, los grados de destrucción se caracterizan por destrucción débil, media, fuerte y completa.

La destrucción débil se acompaña de la destrucción de los rellenos de ventanas y puertas y las particiones ligeras, el techo está parcialmente destruido, es posible que haya grietas en las paredes de los pisos superiores. Las bodegas y los bajos se conservan en su totalidad.

La destrucción media se manifiesta en la destrucción de techos, tabiques internos, ventanas, colapso de pisos de áticos, grietas en las paredes. La restauración de edificios es posible durante reparaciones mayores.

La destrucción severa se caracteriza por la destrucción de las estructuras de carga y los techos de los pisos superiores, la aparición de grietas en las paredes. El uso de los edificios se vuelve imposible. La reparación y restauración de edificios se vuelve poco práctica.

Con la destrucción completa, todos los elementos principales del edificio se derrumban, incluidas las estructuras de soporte. Es imposible utilizar dichos edificios, y para que no representen un peligro, están completamente derrumbados.

Emisión de luz. La radiación de luz de una explosión nuclear es una corriente de energía radiante, que incluye radiación ultravioleta, visible e infrarroja. La fuente de radiación de luz es un área luminosa que consta de productos calientes de explosión y aire caliente. El brillo de la radiación de luz en el primer segundo es varias veces mayor que el brillo del Sol. Temperatura máxima el área luminosa está dentro de 8000-10000 C 0 .

El efecto dañino de la radiación de luz se caracteriza por un pulso de luz. Un pulso de luz es la relación entre la cantidad de energía de la luz y el área de la superficie iluminada ubicada perpendicularmente a la propagación de los rayos de luz. La unidad de pulso de luz es julio por metro cuadrado (J/m2) o caloría por centímetro cuadrado (cal/cm2).

La energía absorbida de la radiación luminosa se transforma en energía térmica, lo que conduce al calentamiento de la capa superficial del material. El calor puede ser tan intenso que el material combustible puede carbonizarse o encenderse y el material no combustible puede agrietarse o derretirse, lo que provoca grandes incendios. Al mismo tiempo, el efecto de la radiación luminosa de una explosión nuclear es equivalente al uso masivo de armas incendiarias.

La piel humana también absorbe la energía de la radiación luminosa, por lo que puede calentarse hasta alta temperatura y quemarse. En primer lugar, las quemaduras se producen en áreas abiertas del cuerpo que miran en la dirección de la explosión. Si mira en la dirección de la explosión con los ojos desprotegidos, es posible que se dañen los ojos, lo que lleva a la pérdida total de la visión.

Las quemaduras causadas por la radiación de la luz no son diferentes de las quemaduras causadas por el fuego o el agua hirviendo. Son más fuertes, cuanto menor es la distancia a la explosión y mayor es el poder de la munición. Con una explosión aérea, el efecto dañino de la radiación de luz es mayor que con una explosión terrestre de la misma potencia. Dependiendo de la magnitud percibida del pulso de luz, las quemaduras se dividen en tres grados.

Las quemaduras de primer grado ocurren con un pulso de luz de 2-4 cal / cm 2 y se manifiestan en lesiones cutáneas superficiales: enrojecimiento, hinchazón, dolor. En las quemaduras de segundo grado, con un pulso de luz de 4-10 cal/cm 2 aparecen burbujas en la piel. En las quemaduras de tercer grado, con un pulso de luz de 10-15 cal/cm 2 se observa necrosis de la piel y formación de úlceras.

Con una explosión aérea de una munición con una potencia de 20 kt y una transparencia atmosférica de unos 25 km, se observarán quemaduras de primer grado en un radio de 4,2 km desde el centro de la explosión; con la explosión de una carga con una capacidad de 1 Mt, esta distancia aumentará a 22,4 km. Las quemaduras de segundo grado aparecen a distancias de 2,9 y 14,4 km y las quemaduras de tercer grado a distancias de 2,4 y 12,8 km, respectivamente, para municiones con rendimiento de 20 kt y 1 Mt

Varios objetos que crean una sombra pueden servir como protección contra la radiación de luz, pero puntajes más altos Se logran mediante el uso de refugios y refugios.

radiación penetrante. La radiación penetrante es una corriente de cuantos gamma y neutrones emitidos desde la zona de una explosión nuclear. Los cuantos gamma y los neutrones se propagan en todas direcciones desde el centro de la explosión.

A medida que aumenta la distancia desde la explosión, disminuye el número de cuantos gamma y de neutrones que pasan a través de una unidad de superficie. Durante las explosiones nucleares subterráneas y submarinas, el efecto de la radiación penetrante se extiende a distancias mucho más cortas que durante las explosiones terrestres y aéreas, lo que se explica por la absorción del flujo de neutrones y los cuantos gamma por la tierra y el agua.

Las zonas de daño por radiación penetrante durante explosiones de armas nucleares de media y alta potencia son algo más pequeñas que las zonas de daño por onda de choque y radiación luminosa.

Para municiones con un pequeño equivalente de TNT (1000 toneladas o menos), por el contrario, las zonas de acción dañina por radiación penetrante superan las zonas de daño por ondas de choque y radiación luminosa.

El efecto dañino de la radiación penetrante está determinado por la capacidad de los cuantos gamma y los neutrones para ionizar los átomos del medio en el que se propagan. Al pasar a través del tejido vivo, los cuantos gamma y los neutrones ionizan los átomos y las moléculas que forman las células, lo que conduce a la interrupción de las funciones vitales de los órganos y sistemas individuales. Bajo la influencia de la ionización, se producen procesos biológicos de muerte y descomposición celular en el cuerpo. Como resultado de esto, las personas afectadas desarrollan una enfermedad específica llamada enfermedad por radiación (para más detalles, ver más abajo). ayuda para enseñar"Seguridad radiológica: naturaleza y fuentes de radiación ionizante").

Para evaluar la ionización de los átomos del medio y, en consecuencia, el efecto dañino de la radiación penetrante en un organismo vivo, se introduce el concepto de dosis de radiación (o dosis de radiación), cuya unidad es roentgen (R). Una dosis de radiación de 1R corresponde a la formación de aproximadamente 2 mil millones de pares de iones en un centímetro cúbico de aire.

La protección contra la radiación penetrante la proporcionan varios materiales que atenúan el flujo de radiación gamma y de neutrones. El grado de atenuación de la radiación penetrante depende de las propiedades de los materiales y del espesor de la capa protectora. La atenuación de la intensidad de la radiación gamma y de neutrones se caracteriza por una capa de atenuación media, que depende de la densidad de los materiales. Una capa de atenuación media es una capa de materia, durante el paso de la cual la intensidad de los rayos gamma o neutrones se reduce a la mitad.

infección radiactiva. La contaminación radiactiva de personas, equipos militares, terrenos y diversos objetos durante una explosión nuclear es causada por fragmentos de fisión de la sustancia cargada (Pu-239, U-235, U-238) y la parte de la carga que no ha reaccionado que cae de la explosión. nube, así como la radiactividad inducida. Con el tiempo, la actividad de los fragmentos de fisión disminuye rápidamente, especialmente en las primeras horas después de la explosión. Entonces, por ejemplo, la actividad total de los fragmentos de fisión en la explosión de un arma nuclear con una potencia de 20 kt después de 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 se fisiona, sino que cae en su forma habitual; su descomposición va acompañada de la formación de partículas alfa. La radiactividad inducida se debe a los isótopos radiactivos (radionucleidos) formados en el suelo como resultado de la irradiación con neutrones emitidos en el momento de la explosión por los núcleos de átomos de los elementos químicos que componen el suelo. Los isótopos resultantes, por regla general, son beta-activos, la descomposición de muchos de ellos va acompañada de radiación gamma. Las vidas medias de la mayoría de los isótopos radiactivos resultantes son relativamente cortas, de un minuto a una hora. En este sentido, la actividad inducida puede ser peligrosa solo en las primeras horas después de la explosión y solo en el área cercana al epicentro.

La mayoría de los isótopos de larga vida se concentran en la nube radiactiva que se forma después de la explosión. La altura de ascenso de la nube para una munición con una capacidad de 10 kt es de 6 km, para una munición con una capacidad de 10 Mt es de 25 km. A medida que la nube se mueve, primero caen de ella las partículas más grandes y luego las partículas cada vez más pequeñas, formando una zona de contaminación radiactiva en el camino, el llamado rastro de nube. El tamaño de la huella depende principalmente de la potencia del arma nuclear, así como de la velocidad del viento, y puede tener varios cientos de kilómetros de largo y varias decenas de kilómetros de ancho.

El grado de contaminación radiactiva del área se caracteriza por el nivel de radiación durante un cierto tiempo después de la explosión. El nivel de radiación se denomina tasa de dosis de exposición (R/h) a una altura de 0,7-1 m por encima de la superficie contaminada.

Según el grado de peligrosidad, las zonas emergentes de contaminación radiactiva se suelen dividir en las siguientes cuatro zonas.

La zona G es una infección extremadamente peligrosa. Su área es 2-3% del área de la huella de la nube de explosión. El nivel de radiación es de 800 R/h.

Zona B - infección peligrosa. Ocupa aproximadamente el 8-10% del área de la huella de la nube de explosión; nivel de radiación 240 R/h.

Zona B: contaminación severa, que representa aproximadamente el 10% del área de la traza radiactiva, el nivel de radiación es de 80 R / h.

Zona A: contaminación moderada con un área del 70-80% del área de todo el rastro de la explosión. El nivel de radiación en el límite exterior de la zona 1 hora después de la explosión es de 8 R/h.

Las lesiones resultantes de la irradiación interna ocurren debido a la ingestión. sustancias radioactivas dentro del cuerpo a través del tracto respiratorio y gastrointestinal. En este caso, la radiación radiactiva entra en contacto directo con órganos internos y puede causar enfermedad por radiación grave; la naturaleza de la enfermedad dependerá de la cantidad de sustancias radiactivas que hayan ingresado al cuerpo.

Las sustancias radiactivas no tienen un efecto nocivo sobre el armamento, el equipo militar y las estructuras de ingeniería.

impulso electromagnético. Las explosiones nucleares en la atmósfera y en las capas superiores generan potentes campos electromagnéticos. Debido a su existencia a corto plazo, estos campos suelen denominarse pulso electromagnético (EMP).

El efecto dañino de la radiación electromagnética se debe a la aparición de voltajes y corrientes en conductores de varias longitudes ubicados en el aire, equipos, en el suelo o en otros objetos. La acción de EMR se manifiesta principalmente en relación con los equipos radioelectrónicos, donde, bajo la acción de EMR, Corrientes eléctricas y voltajes que pueden causar ruptura del aislamiento eléctrico, daño a transformadores, combustión de pararrayos, daño a dispositivos semiconductores y otros elementos de dispositivos de ingeniería de radio. Las líneas de comunicación, señalización y control son las más expuestas a EMI. Electro fuerte campos magnéticos puede dañar los circuitos eléctricos e interferir con el funcionamiento de los equipos eléctricos sin protección.

Una explosión a gran altura puede interferir con las comunicaciones en áreas muy grandes. La protección EMI se logra protegiendo las líneas y los equipos de suministro de energía.

El foco de la destrucción nuclear. El foco de destrucción nuclear es el territorio en el que, bajo la influencia de los factores dañinos de una explosión nuclear, se producen destrucción de edificios y estructuras, incendios, contaminación radiactiva del área y daños a la población. El impacto simultáneo de una onda de choque, radiación luminosa y radiación penetrante determina en gran medida la naturaleza combinada del efecto destructivo de una explosión de munición nuclear sobre personas, equipos militares y estructuras. En caso de daños combinados a personas, las lesiones y contusiones por exposición a una onda de choque pueden combinarse con quemaduras por radiación luminosa con ignición simultánea por radiación luminosa. Los equipos y dispositivos radioelectrónicos, además, pueden perder su funcionalidad como consecuencia de la exposición a pulso electromagnetico(AMY).

El tamaño de la fuente es mayor, más poderosa es 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 del edificio.

Para el límite exterior de la fuente de daño nuclear, se toma una línea condicional en el suelo, dibujada a una distancia tal del epicentro de la explosión, donde el valor del exceso de presión de la onda de choque es de 10 kPa.

Factores que afectan armas nucleares, y su breve descripción.

Las características del efecto destructivo de una explosión nuclear y el principal factor dañino están determinados no solo por el tipo de arma nuclear, sino también por el poder de la explosión, el tipo de explosión y la naturaleza del objeto de destrucción (objetivo). Todos estos factores se tienen en cuenta a la hora de evaluar la eficacia ataque nuclear y desarrollo del contenido de las medidas para proteger a las tropas e instalaciones de las armas nucleares.

Durante la explosión de un arma nuclear se libera una enorme cantidad de energía en millonésimas de segundo, por lo que en la zona de reacciones nucleares la temperatura sube a varios millones de grados, y la presión máxima alcanza miles de millones de atmósferas. La alta temperatura y la presión provocan una poderosa onda de choque.

Junto con la onda de choque y la radiación luminosa, la explosión de un arma nuclear va acompañada de la emisión de radiación penetrante, que consiste en una corriente de neutrones y g-quanta. La nube de explosión contiene una gran cantidad de productos radiactivos: fragmentos de fisión. A lo largo del movimiento de esta nube, caen productos radiactivos, lo que da como resultado la contaminación radiactiva del terreno, los objetos y el aire.

El movimiento desigual de las cargas eléctricas en el aire, que surge bajo la influencia de la radiación ionizada, conduce a la formación de un pulso electromagnético (EMP).

Los factores dañinos de una explosión nuclear:

1) onda de choque;

2) radiación de luz;

3) radiación penetrante;

4) radiación radiactiva;

5) pulso electromagnético (EMP).

1) onda de choque La explosión nuclear es uno de los principales factores dañinos. Dependiendo del medio en el que surge y se propaga una onda de choque (aire, agua o suelo), se denomina, respectivamente, onda de aire, onda de choque (en el agua) y onda expansiva sísmica (en el suelo).

La onda de choque es una región de fuerte compresión del aire que se propaga en todas direcciones desde el centro de la explosión con velocidad supersónica. Al poseer una gran cantidad de energía, la onda de choque de una explosión nuclear es capaz de infligir daños a las personas, destruyendo diversas estructuras, armas, equipos militares y otros objetos a distancias considerables del lugar de la explosión.

Los principales parámetros de la onda de choque son el exceso de presión en el frente de onda, el tiempo de acción y su presión dinámica.

2) Bajo radiación de luz La explosión nuclear se refiere a la radiación electromagnética del rango óptico en las regiones visible, ultravioleta e infrarroja del espectro.

La fuente de radiación de luz es el área luminosa de la explosión, que consiste en las sustancias de un arma nuclear calentadas a alta temperatura, el aire y las partículas del suelo levantadas por la explosión de la superficie terrestre. La forma del área luminosa durante una explosión de aire tiene la forma de una bola; durante las explosiones terrestres, está cerca de un hemisferio; en ráfagas de aire bajas, la forma esférica se deforma por la onda de choque reflejada desde el suelo. El tamaño del área luminosa es proporcional a la potencia de la explosión.

La radiación de luz de una explosión nuclear se divide solo durante unos segundos. La duración del brillo depende del poder de la explosión nuclear. Cuanto mayor sea el poder de la explosión, mayor será el brillo. La temperatura de la región luminosa es de 2000 a 3000 0 C. A modo de comparación indicamos que la temperatura de las capas superficiales del Sol es de 6000 0 C.

El parámetro principal que caracteriza la emisión de luz en varias distancias del centro de una explosión nuclear, es un pulso de luz. Un pulso de luz es la cantidad de energía luminosa que incide sobre una unidad de superficie perpendicular a la dirección de la radiación durante todo el tiempo que la fuente brilla. El pulso de luz se mide en calorías por 1 centímetro cuadrado (cal/cm 2).

La radiación de luz afecta principalmente áreas abiertas cuerpo - manos, cara, cuello y ojos, causando quemaduras.

Hay cuatro grados de quemaduras:

Quemadura de primer grado: es una lesión superficial de la piel, que se manifiesta externamente en su enrojecimiento;

Quemadura de segundo grado - caracterizada por ampollas;

Quemadura de tercer grado: causa necrosis de las capas profundas de la piel;

Quemadura de cuarto grado: la piel y el tejido subcutáneo, ya veces los tejidos más profundos, están carbonizados.

3) radiación penetrante es un flujo de radiación g y neutrones emitidos al medio ambiente desde la zona y la nube de una explosión nuclear.

La radiación g y la radiación de neutrones son diferentes en sus propiedades físicas, puede propagarse en el aire en todas las direcciones a una distancia de 2,5 a 3 km.

La duración de la acción de la radiación penetrante es de solo unos segundos, pero, sin embargo, es capaz de infligir lesiones graves al personal, especialmente si se encuentra en un lugar abierto.

Los rayos g y los neutrones, al propagarse en cualquier medio, ionizan sus átomos. Como resultado de la ionización de los átomos que forman los tejidos vivos, se interrumpen varios procesos vitales del cuerpo, lo que conduce a la enfermedad por radiación.

Además, la radiación penetrante puede oscurecer el vidrio, iluminar materiales fotográficos sensibles a la luz y dañar equipos electrónicos, especialmente aquellos que contienen elementos semiconductores.

El efecto dañino de la radiación penetrante sobre el personal y sobre el estado de su capacidad de combate depende de la dosis de radiación y del tiempo transcurrido después de la explosión.

El efecto dañino de la radiación penetrante se caracteriza por la dosis de radiación.

Distinguir entre dosis de exposición y dosis absorbida.

La dosis de exposición se midió previamente por unidades no sistémicas - roentgens (R). Un rayo X es una dosis de rayos X o radiación g que crea 2,1 x 10 9 pares de iones en un centímetro cúbico de aire. EN nuevo sistema La dosis de exposición en unidades del SI se mide en culombios por kilogramo (1 Р=2,58 · 10 -4 C/kg).

La dosis absorbida se mide en radianes (1 Rad = 0,01 J/kg = 100 erg/g de energía absorbida en el tejido). La unidad SI de dosis absorbida es Gray (1 Gy=1 J/kg=100 Rad). La dosis absorbida determina con mayor precisión la exposición radiación ionizante en tejidos biológicos del cuerpo que tienen diferente composición atómica y densidad.

Según la dosis de radiación, se distinguen cuatro grados de enfermedad por radiación:

1) La enfermedad por radiación de primer grado (leve) ocurre con una dosis de radiación total de 150-250 Rad. El período de latencia dura de 2 a 3 semanas, después de lo cual aparecen malestar general, debilidad general, náuseas, mareos y fiebre periódica. El contenido de glóbulos blancos disminuye en la sangre. La enfermedad por radiación de primer grado es curable.

2) La enfermedad por radiación de segundo grado (promedio) ocurre con una dosis de radiación total de 250-400 Rad. El período oculto dura alrededor de una semana. Los síntomas de la enfermedad son más pronunciados. Con el tratamiento activo, la recuperación se produce en 1,5-2 meses.

3) La enfermedad por radiación de tercer grado (grave), ocurre con una dosis de radiación de 400-700 Rad. El período oculto es de varias horas. La enfermedad es intensa y difícil. En el caso de un resultado favorable, la recuperación puede ocurrir en 6-8 meses.

4) La enfermedad por radiación de cuarto grado (extremadamente severa), ocurre con una dosis de radiación de más de 700 Rad, que es la más peligrosa. En dosis superiores a 500 Rad, el personal pierde su capacidad de combate después de unos minutos.

4) Contaminación radiactiva de la zona. , la capa superficial de la atmósfera, el espacio aéreo, el agua y otros objetos se produce como resultado de la precipitación de sustancias radiactivas de la nube de una explosión nuclear.

La principal fuente de contaminación radiactiva durante las explosiones nucleares son los productos radiactivos de la radiación nuclear: fragmentos de fisión de núcleos de uranio y plutonio. La descomposición de los fragmentos va acompañada de la emisión de rayos gamma y partículas beta.

La importancia de la contaminación radiactiva como factor dañino viene determinada por el hecho de que niveles altos la radiación se puede observar no solo en el área adyacente al sitio de la explosión, sino también a una distancia de decenas e incluso cientos de kilómetros de él.

La contaminación más severa del área ocurre durante las explosiones nucleares terrestres, cuando las áreas de contaminación con niveles peligrosos de radiación son muchas veces mayores que el tamaño de las zonas afectadas por la onda de choque, la radiación lumínica y la radiación penetrante.

Sobre el terreno que ha sufrido contaminación radiactiva durante una explosión nuclear, se forman dos secciones: la zona de la explosión y la huella de la nube. A su vez, en la zona de explosión se distinguen los lados de barlovento y de sotavento.

Según el grado de peligrosidad, la zona contaminada a lo largo de la estela de la nube explosiva suele dividirse en cuatro zonas:

1. zona A - infección moderada. Dosis de radiación hasta la completa desintegración de las sustancias radiactivas en el límite exterior de la zona D ¥ =40 Rad, en el límite interior D ¥ =400 Rad. Su área es 70-80% del área de toda la huella.

2. zona B - infección grave. Dosis de radiación en los límites D ¥ =400 Rad y D ¥ =1200 Rad. Esta zona representa aproximadamente el 10% del área de la traza radiactiva.

3. zona B - infección peligrosa. Dosis de radiación en su límite exterior durante el período de desintegración completa de las sustancias radiactivas D ¥ = 1200 Rad, y en el límite interior D ¥ = 4000 Rad. Esta zona ocupa aproximadamente el 8-10% del área de la huella de la nube de explosión.

4. zona G - infección extremadamente peligrosa. Dosis de radiación en su límite exterior durante el período de desintegración completa de las sustancias radiactivas D ¥ = 4000 Rad, y en el medio de la zona D ¥ = 7000 Rad.

Los niveles de radiación en los límites exteriores de estas zonas 1 hora después de la explosión son respectivamente 8; 80; 240 y 800 Rad / h, y después de 10 horas - 0,5; 5; 15 y 50 Rad/h. Con el tiempo, los niveles de radiación en el suelo disminuyen aproximadamente por un factor de 10 en intervalos de tiempo que son múltiplos de 7. Por ejemplo, 7 horas después de la explosión, la tasa de dosis disminuye por un factor de 10, y después de 49 horas, por un factor de 100.

5) pulso electromagnetico (AMY). Las explosiones nucleares en la atmósfera y en las capas superiores dan lugar a la aparición de potentes campos electromagnéticos con longitudes de onda de 1 a 1000 mo más Estos campos, debido a su breve existencia, se denominan comúnmente pulso electromagnético (EMP).

El efecto nocivo de la radiación electromagnética se debe a la aparición de tensiones y corrientes en conductores de diversas longitudes situados en el aire, el suelo, en armas y equipamiento militar y otros objetos.

En una explosión en el suelo o en el aire a baja altura, los cuantos g emitidos desde la zona de explosiones nucleares eliminan electrones rápidos de los átomos del aire, que vuelan en la dirección de los cuantos g a una velocidad cercana a la de la luz, y los iones positivos (remanentes de átomos) permanecen en su lugar. Como resultado de tal separación de cargas eléctricas en el espacio, se forman campos eléctricos y magnéticos elementales y resultantes de EMR.

Durante una explosión en tierra y aire bajo, el efecto dañino de EMP se observa a una distancia del orden de varios kilómetros desde el centro de la explosión.

En una explosión nuclear a gran altura (una altura de más de 10 km), los campos EMP pueden ocurrir en la zona de explosión y en altitudes de 20 a 40 km desde la superficie.

El efecto dañino de EMR se manifiesta principalmente en relación con equipos radioelectrónicos y eléctricos en servicio, equipos militares y otros objetos.

Si las explosiones nucleares ocurren cerca de líneas de suministro de energía de larga distancia, comunicaciones, entonces los voltajes inducidos en ellos pueden extenderse a lo largo de muchos kilómetros y causar daños a los equipos y daños al personal ubicado a una distancia segura de otros factores dañinos de una explosión nuclear.

EMP también es peligroso en presencia de estructuras sólidas (protegido puestos de mando, complejos de lanzamiento de cohetes), que están diseñados para resistir las ondas de choque de una explosión nuclear en tierra producida a una distancia de varios cientos de metros. Los campos electromagnéticos intensos pueden dañar los circuitos eléctricos e interrumpir los equipos eléctricos y electrónicos sin blindaje, lo que requiere tiempo para recuperarse.

Una explosión a gran altura puede interferir con las comunicaciones en áreas muy grandes.

La protección contra las armas nucleares es uno de los tipos más importantes de apoyo al combate. Se organiza y lleva a cabo con el objetivo de prevenir la derrota de las tropas por armas nucleares, preservar su preparación para el combate y garantizar el cumplimiento exitoso de la tarea asignada. Esto se consigue:

Realización de reconocimiento de armas de ataque nuclear;

Uso de equipos de protección personal, propiedades protectoras de equipos, terreno, estructuras de ingeniería;

Acciones hábiles en el área infectada;

Llevar a cabo el control de exposición radiactiva, medidas sanitarias e higiénicas;

Eliminación oportuna de las consecuencias del uso de armas por parte del enemigo. destrucción masiva;

Los principales métodos de protección contra las armas nucleares:

Exploración y destrucción lanzadores Con ojivas nucleares;

Reconocimiento de radiación de áreas de explosión de armas nucleares;

Advertir a las tropas del peligro de un ataque nuclear enemigo;

Dispersión y camuflaje de tropas;

Equipos de ingeniería para áreas de despliegue de tropas;

Eliminación de las consecuencias del uso de armas nucleares.

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 varias municiones nucleares (ojivas de misiles y torpedos, aviones y cargas de profundidad, proyectiles de artillería y minas) equipados con cargadores nucleares, medios para controlarlos y lanzarlos 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 en una munición deben dividirse en partes separadas, cada una de las cuales debe tener una masa inferior a la crítica. Para llevar a cabo una explosión, es necesario combinarlos en un solo todo, es decir. crear una masa supercrítica e iniciar el inicio de la reacción desde 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 un poder prácticamente ilimitado. La fusión nuclear de deuterio y tritio se puede llevar a cabo a temperaturas de decenas y cientos de millones de grados.

En realidad, esta temperatura se alcanza en la munición en el proceso de 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 de deuterio y tritio se libera en 5r. más que al dividir 1 kg. uranio-235.

Una de las variedades de armas nucleares es una munición de neutrones. Se trata de una carga termonuclear de pequeño tamaño con una potencia no superior a las 10 mil toneladas, en la que la mayor parte de la energía se libera por 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 de neutrones de la radiación penetrante de una explosión nuclear tan pequeña tendrá el principal efecto dañino en 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, dependiendo de la potencia, se dividen en los siguientes tipos:

1. Súper pequeño (menos de 1 mil toneladas);

2. pequeño (1-10 mil toneladas);

3. medio (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 sube a varios millones de grados y la presión alcanza miles de millones de atmósferas.

La alta temperatura y la presión provocan la emisión de luz y una poderosa onda de choque. Junto a esto, la explosión de un arma nuclear va acompañada de la emisión de radiación penetrante, consistente en 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 de la trayectoria de la nube, lo que provoca la contaminación radiactiva del área, el aire y los objetos.

El movimiento desigual de las cargas eléctricas en el aire, que se produce bajo la influencia de la radiación ionizante, conduce a la formación de un pulso electromagnético.

Los principales factores dañinos de una explosión nuclear son:

onda de choque - 50% de la energía de la explosión;

radiación de luz - 30-35% de la energía de la explosión;

radiación penetrante - 8-10% de la energía de la explosión;

contaminación radiactiva - 3-5% de la energía de la explosión;

pulso electromagnético - 0.5-1% de la energía de la explosión.

Arma nuclear- Este es uno de los principales tipos de armas de destrucción masiva. Es capaz de incapacitar a un gran número de personas y animales en poco tiempo, destruyendo edificios y estructuras en vastos territorios. El uso masivo de armas nucleares está plagado de consecuencias catastróficas para toda la humanidad, por lo que la Federación de Rusia lucha persistente y constantemente por su prohibición.

La población debe conocer y aplicar hábilmente los métodos de protección contra las armas de destrucción masiva, de lo contrario son inevitables grandes pérdidas. De todos son conocidas las terribles consecuencias de los bombardeos atómicos de agosto de 1945 sobre las ciudades japonesas de Hiroshima y Nagasaki: decenas de miles de muertos, cientos de miles de víctimas. Si la población de estas ciudades conociera los medios y métodos de protección contra las armas nucleares, si fuera advertida del peligro y se refugiara 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, cuyo poder de una explosión destructiva se suele expresar en equivalente de TNT, es decir, la cantidad de un explosivo convencional, cuya explosión libera tanta energía como la que 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 altura, aire, suelo (superficie) y subterráneo (bajo el agua). El punto en el que se produjo la explosión se llama centro, y su proyección sobre la superficie de la tierra (agua) es el epicentro de la 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 el daño a estructuras, edificios, así como la derrota de personas, generalmente se deben a su impacto. El origen de su ocurrencia es la fuerte presión que se forma en el centro de la explosión y alcanza miles de millones de atmósferas en los primeros momentos. La región de fuerte compresión de las capas de aire circundantes formadas durante la explosión, al expandirse, transfiere presión a las capas de aire vecinas, comprimiéndolas y calentándolas, y éstas, a su vez, actúan sobre las siguientes capas. Como resultado, una zona se propaga en el aire a velocidad supersónica en todas las 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 \u003d 1 Pa (1kPa * 0.01 kgf / cm cuadrado).

Con un exceso de presión de 20 - 40 kPa, las personas desprotegidas pueden sufrir lesiones leves (pequeños hematomas y contusiones). El impacto de una onda de choque con una sobrepresión de 40 - 60 kPa provoca lesiones moderadas: pérdida de conciencia, daños en 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 de todo el cuerpo, fracturas de las extremidades y daños en los órganos internos. Se observan lesiones extremadamente graves, a menudo mortales, a una sobrepresión de 100 kPa.

La velocidad de movimiento y la distancia de propagación de la onda de choque dependen de la potencia de la explosión nuclear; a medida que aumenta la distancia de la explosión, la velocidad cae rápidamente. Entonces, en la explosión de una munición con una potencia de 20 kt, la onda de choque viaja 1 km en 2 s, 2 km en 5 s, 3 km en 8 s Durante este tiempo, una persona después del destello puede cubrirse y así evitar ser golpeado por una onda de choque.

emisión de luz es una corriente de energía radiante, que incluye rayos ultravioleta, visible e infrarrojo. Su fuente es un área luminosa formada por productos calientes de la 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 causar quemaduras en la piel (piel), daños (permanentes o temporales) en los órganos de la visión de las personas, e ignición de materiales combustibles de objetos.

La radiación de luz no penetra en los materiales opacos, por lo que cualquier obstrucción que pueda crear una sombra protege contra la acción directa de la radiación de luz y elimina las quemaduras. Radiación de luz significativamente atenuada en aire polvoriento (humo), en 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, los procesos biológicos ocurren en el cuerpo, lo que lleva 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. ambiente la intensidad de la radiación disminuye. El efecto de debilitamiento generalmente se caracteriza por una capa de atenuación media, es decir, un grosor del material que atraviesa la radiación y se reduce a la mitad. Por ejemplo, la intensidad de los rayos gamma se reduce a la mitad: acero 2,8 cm de espesor, hormigón 10 cm, suelo 14 cm, madera 30 cm.

Las ranuras abiertas y especialmente las cerradas reducen el impacto de la radiación penetrante, y los refugios y los refugios antirradiación protegen casi por completo contra ella.

Fuentes principales contaminación radioactiva son productos de fisión de una carga nuclear e isótopos radiactivos resultantes del impacto de neutrones sobre los materiales de los que está hecho un arma nuclear, y sobre algunos elementos que componen el suelo en el área de la explosión.

En una explosión nuclear en tierra, el área luminosa toca el suelo. En su interior se aspiran masas de tierra en evaporación que ascienden. Al enfriarse, los vapores de los productos de fisión y el 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 25-100 km / h. Las partículas radiactivas, que caen de la nube al suelo, forman una zona de contaminación radiactiva (rastro), cuya longitud puede alcanzar varios cientos de kilómetros. Al mismo tiempo, se infecta el área, edificios, estructuras, cultivos, cuerpos de agua, etc., así como el aire.

Las sustancias radiactivas representan el mayor peligro en las primeras horas después de la caída, ya que su actividad es máxima durante este período.

pulso electromagnetico- estos son campos eléctricos y magnéticos resultantes del impacto de la radiación gamma de una explosión nuclear en los átomos del medio ambiente y la formación de una corriente de electrones e iones positivos en este medio ambiente. Puede causar daños a equipos electrónicos de radio, interrupción de equipos de radio y electrónicos de radio.

Los medios más confiables de protección contra todos los factores dañinos de una explosión nuclear son las estructuras de protección. En el campo, uno debe protegerse detrás de objetos locales fuertes, inclinaciones inversas de alturas, en los pliegues del terreno.

Cuando se opere en zonas contaminadas, para proteger los órganos respiratorios, ojos y áreas abiertas del cuerpo de sustancias radiactivas, equipo de protección respiratoria (máscaras de gas, respiradores, máscaras de tela antipolvo y vendas de gasa de algodón), así como equipo de protección de la piel , son usados.

base municiones de neutrones forman cargas termonucleares que utilizan reacciones de fusión y fisión nuclear. La explosión de tales municiones tiene un efecto dañino, principalmente en las personas, debido al poderoso 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 recibirán derrotas fatales.

El foco de la destrucción nuclear denomina al territorio que ha sido directamente afectado por los factores dañinos de una explosión nuclear. Se caracteriza por la destrucción masiva de edificios, estructuras, bloqueos, accidentes en las redes de servicios públicos, incendios, contaminación radiactiva y pérdidas significativas entre la población.

El tamaño de la fuente es mayor, más poderosa es 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 del edificio. Para el límite exterior del foco de daño nuclear, se toma una línea condicional en el suelo, dibujada 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 completa destrucción- se trata de un territorio expuesto a una onda de choque con una sobrepresión (en el límite exterior) superior a 50 kPa. En la zona, todos los edificios y estructuras, así como los refugios antirradiación y parte de los refugios, están completamente destruidos, se forman bloqueos sólidos y se daña la red de servicios públicos y energía.

La zona de los fuertes destrucción- con exceso de presión en el frente de la onda de choque de 50 a 30 kPa. En esta zona, los edificios y estructuras del suelo se dañarán gravemente, se formarán bloqueos locales y se producirán incendios continuos y masivos. La mayoría de los refugios permanecerán, con refugios individuales bloqueados por entradas y salidas. Las personas en ellos solo pueden resultar lesionadas debido a una violación del sellado de los refugios, su inundación o contaminación por gas.

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 albergues y refugios del tipo sótano. De la radiación de luz habrá fuegos continuos.

Zona de daño débil con exceso de presión en el frente de la onda de choque de 20 a 10 kPa. Los edificios recibirán daños menores. Fuegos separados surgirán de la radiación de luz.

Zona de contaminación radiactiva- este es un territorio que ha sido contaminado con sustancias radiactivas como resultado de su lluvia radiactiva después de explosiones nucleares terrestres (subterráneas) y de aire bajo.

El efecto dañino de las sustancias radiactivas se debe principalmente a la radiación gamma. Los efectos nocivos de la radiación ionizante se estiman por 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). radiografía - esta es una dosis de radiación gamma tal que crea 1 cm3 de aire seco (a una temperatura de 0 grados C y una presión de 760 mm Hg) 2,083 mil millones de pares de iones.

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), tasas de dosis pequeñas, en miliroentgens por hora (mR / h).

Gradualmente, las tasas de dosis de radiación (niveles de radiación) disminuyen. Por lo 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 en tierra se reducirán 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 de la traza radiactiva durante una explosión nuclear dependen de la potencia y tipo de explosión, de las condiciones meteorológicas, así como de la naturaleza del terreno y del 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 completa descomposición) es de 1200 R, el nivel de radiación 1 hora después de la explosión es de 240 R/h.

Zona muy 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 la radiación ionizante, así como cuando se exponen a la radiación penetrante, 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 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 provoca signos externos de la enfermedad y se considera segura.

Armas químicas, clasificación y breve descripción de las sustancias venenosas (SO).

Arma química. Las armas químicas son uno de los tipos de armas de destrucción masiva. A lo largo de las guerras se han producido intentos esporádicos de utilizar armas químicas con fines militares. Por primera vez en 1915, Alemania utilizó sustancias venenosas en la región de Ypres (Bélgica). En las primeras horas murieron unas 6 mil personas y 15 mil recibieron heridas de diversa gravedad. En el futuro, los ejércitos de otros países en guerra también comenzaron a usar activamente armas químicas.

Las armas químicas son sustancias venenosas y medios para llevarlas al objetivo.

Las sustancias venenosas son compuestos químicos tóxicos (venenosos) que afectan a personas y animales, infectan el aire, el terreno, los cuerpos de agua y diversos objetos en el suelo. Algunas toxinas están diseñadas para matar plantas. Los medios de lanzamiento incluyen proyectiles y minas químicas de artillería (VAP), ojivas de misiles en equipos químicos, minas terrestres químicas, damas, granadas y cartuchos.

Según expertos militares, las armas químicas están destinadas a matar personas, reducir su capacidad de combate y trabajo.

Las fitotoxinas están destinadas a destruir cereales y otros tipos de cultivos agrícolas para privar al enemigo de la base alimenticia y socavar el potencial militar y económico.

Un grupo especial de armas químicas incluye las municiones químicas binarias, que son dos contenedores con varias sustancias, no tóxicas en su forma pura, pero cuando se mezclan durante una explosión se obtiene un compuesto altamente tóxico.

Las sustancias venenosas pueden tener varios estados de agregación (vapor, aerosol, líquido) y afectar a las personas a través del sistema respiratorio, el tracto gastrointestinal o cuando entran en contacto con la piel.

Según la acción fisiológica, los agentes se dividen en grupos :

Agentes nerviosos: tabun, sarin, soman, VX. Causan disfunción sistema nervioso, calambres musculares, parálisis y muerte;

Agente de acción ampollar - gas mostaza, lewisita. Afecta la piel, los ojos, los órganos respiratorios de la digestión. Los signos de daño en la piel son enrojecimiento (2 a 6 horas después del contacto con el agente), luego la formación de ampollas y úlceras. A una concentración de vapores de gas mostaza de 0,1 g/m, se produce daño ocular con pérdida de la visión;

OS de acción tóxica general – ácido cianhídrico y cloruro de cianógeno. La derrota a través del sistema respiratorio y cuando ingresa al tracto gastrointestinal con agua y alimentos. En caso de envenenamiento, aparece dificultad para respirar severa, sensación de miedo, convulsiones, parálisis;

OV acción sofocante– fosgeno. Afecta al cuerpo a través del sistema respiratorio. En el período de acción latente, se desarrolla edema pulmonar.

OV acción psicoquímica - BZ. Golpea a través del sistema respiratorio. Viola la coordinación de movimientos, provoca alucinaciones y trastornos mentales;

Agentes irritantes - cloroacetofenona, adamsita, CS(Ci-Es), CR(Auto). Provoca irritación respiratoria y ocular;

Los agentes paralizantes de los nervios, ampollas, tóxicos en general y asfixiantes son sustancias venenosas mortales , y OV de acción psicoquímica e irritante - incapacitar temporalmente a las personas.

Explosión nuclear-- proceso de liberación descontrolado un número grande energía térmica y radiante como resultado de una reacción en cadena de fisión nuclear o reacción de fusión termonuclear en un período de tiempo muy corto.

Por su origen, las explosiones nucleares son producto de la actividad humana en la Tierra y en el entorno cercano a la Tierra. espacio exterior, o procesos naturales en algunos tipos de estrellas. Explosiones nucleares artificiales. arma poderosa, diseñado para destruir grandes instalaciones militares terrestres y subterráneas protegidas, concentraciones de tropas y equipos enemigos (principalmente armas nucleares tácticas), así como la supresión y destrucción completas lado opuesto: la destrucción de grandes y pequeños asentamientos con civiles e industria estratégica (Armas nucleares estratégicas).

Una explosión nuclear puede tener usos pacíficos:

mover grandes masas de suelo durante la construcción;

derrumbe de obstáculos en las montañas;

· trituración de minerales;

· aumento de la recuperación de petróleo de los yacimientos petrolíferos;

cierre de emergencia de pozos de petróleo y gas;

· búsqueda de minerales por sondeo sísmico de la corteza terrestre;

· fuerza motriz para naves espaciales de impulso nuclear y termonuclear (por ejemplo, el proyecto no realizado de la nave espacial Orion y el proyecto de la sonda automática interestelar Daedalus);

· Investigación científica: sismología, estructura interna Tierra, física del plasma y mucho más.

Dependiendo de las tareas resueltas con el uso de armas nucleares, las explosiones nucleares se dividen en los siguientes tipos:

Ø gran altitud (más de 30 km);

Ø aire (por debajo de 30 km, pero no toca la superficie de la tierra / agua);

Ø suelo / superficie (toca la superficie de la tierra / agua);

Ø subterráneo / bajo el agua (directamente bajo tierra o 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 sube a varios millones de grados y la presión alcanza miles de millones de atmósferas. La alta temperatura y la presión provocan la emisión de luz y una poderosa onda de choque. Junto a esto, la explosión de un arma nuclear va acompañada de la emisión de radiación penetrante, consistente en una corriente de neutrones y cuantos gamma. La nube de explosión contiene una gran cantidad de productos radiactivos, fragmentos de fisión de un explosivo nuclear, que caen a lo largo de la trayectoria de la nube, lo que provoca la contaminación radiactiva del área, el aire y los objetos. El movimiento desigual de las cargas eléctricas en el aire, que se produce bajo la influencia de la radiación ionizante, conduce a la formación de un pulso electromagnético.

Los principales factores dañinos de una explosión nuclear son:

Ø onda de choque;

Ø radiación de luz;

Ø radiación penetrante;

Ø contaminación radiactiva;

Ø impulso electromagnético.

La onda de choque de una explosión nuclear es uno de los principales factores dañinos. Dependiendo del medio en el que surge y se propaga una onda de choque, en el aire, el agua o el suelo, se denomina, respectivamente, onda de aire, onda de choque en el agua y onda expansiva sísmica (en el suelo).

onda de choque de aire llamado el área de fuerte compresión de aire, extendiéndose en todas las direcciones desde el centro de la explosión a una velocidad supersónica.

La onda de choque provoca lesiones abiertas y cerradas de diversa gravedad en una persona. El impacto indirecto de la onda de choque también representa un gran peligro para los humanos. Destruyendo edificios, refugios y refugios, puede causar lesiones graves.

La presión excesiva y la acción propulsora de la presión de velocidad también son las principales razones de la falla de varias estructuras y equipos. El daño del equipo debido al retroceso (al golpear el suelo) puede ser más significativo que el de la sobrepresión.

La radiación de luz de una explosión nuclear es radiación electromagnética, incluidas las regiones visibles ultravioleta e infrarroja del espectro.

La energía de la radiación luminosa es absorbida por las superficies de los cuerpos iluminados, que luego se calientan. La temperatura de calentamiento puede ser tal que la superficie del objeto se queme, se derrita o se encienda. La radiación de luz puede causar quemaduras en áreas abiertas del cuerpo humano y, por la noche, ceguera temporal.

Fuente de luz es un área luminosa de la explosión, que consiste en vapores calentados a alta temperatura materiales de construcción municiones y aire, y durante explosiones en tierra - y suelo evaporado. Dimensiones del área brillante y el tiempo de su resplandor depende del poder y la forma, del tipo de explosión.

tiempo de acción la radiación de luz de las explosiones terrestres y aéreas con una capacidad de 1 mil toneladas es aproximadamente 1 s, 10 mil toneladas - 2.2 s, 100 mil toneladas - 4.6 s, 1 millón de toneladas - 10 s. Las dimensiones de la región luminosa también aumentan con el aumento de la potencia de explosión y oscilan entre 50 y 200 m para potencias de explosión nuclear ultrabajas y entre 1 y 2 mil m para potencias grandes.

quemaduras Se observan áreas abiertas del cuerpo humano de segundo grado (formación de burbujas) a una distancia de 400-1 mil metros con potencias bajas de una explosión nuclear, 1,5-3,5 mil metros con medianas y más de 10 mil metros con grandes .

La radiación penetrante es una corriente de radiación gamma y neutrones emitidos desde la zona de una explosión nuclear.

La radiación gamma y la radiación de neutrones son diferentes en sus propiedades físicas. Lo que tienen en común es que pueden propagarse por el aire en todas las direcciones a una distancia de hasta 2,5-3 km. Al pasar a través de un tejido biológico, la radiación gamma y de neutrones ioniza los átomos y las moléculas que forman las células vivas, como resultado de lo cual se altera el metabolismo normal y cambia la naturaleza de la actividad vital de las células, los órganos individuales y los sistemas del cuerpo, lo que conduce a la aparición de una enfermedad específica - enfermedad por radiación.

La fuente de radiación penetrante es la fisión nuclear y las reacciones de fusión que ocurren en las municiones en el momento de la explosión, así como la descomposición radiactiva de los fragmentos de fisión.

El tiempo de acción de la radiación penetrante está determinado por el momento en que la nube de explosión se eleva a una altura en la que la radiación gamma y los neutrones son absorbidos por el aire y no llegan al suelo (2,5-3 km), y es de 15-20 s. .

El grado, la profundidad y la forma de las lesiones por radiación que se desarrollan en objetos biológicos cuando se expone a la radiación ionizante, depende de la cantidad de energía de radiación absorbida. Para caracterizar este indicador se utiliza el concepto dosis absorbida, es decir. energía absorbida por unidad de masa de la sustancia irradiada.

El efecto dañino de la radiación penetrante en las personas y su desempeño dependen de la dosis de radiación y el tiempo de exposición.

La contaminación radiactiva del terreno, de la capa superficial de la atmósfera y del espacio aéreo se produce como consecuencia del paso de una nube radiactiva de una explosión nuclear o de una nube de gas-aerosol de un accidente radiactivo.

Las fuentes de contaminación radiactiva son:

en una explosión nuclear:

* productos de fisión nuclear - explosivos (Pu-239, U-235, U-238);

* isótopos radiactivos (radionucleidos) formados en el suelo y otros materiales bajo la influencia de neutrones - actividad inducida;

* parte sin reaccionar de la carga nuclear;

En una explosión nuclear en tierra, el área luminosa toca la superficie de la tierra y cientos de toneladas de tierra se evaporan instantáneamente. Las corrientes de aire que se elevan detrás de la bola de fuego recogen y levantan una cantidad significativa de polvo. Como resultado, se forma una nube poderosa que consiste en una gran cantidad de partículas radiactivas e inactivas, cuyo tamaño varía desde unas pocas micras hasta varios milímetros.

Siguiendo el rastro de una nube de una explosión nuclear, según el grado de infección y el peligro de herir a las personas, se acostumbra trazar cuatro zonas en mapas (diagramas) (A, B, C, D).

impulso electromagnético.

Las explosiones nucleares en la atmósfera y en las capas superiores dan lugar a la formación de potentes campos electromagnéticos con longitudes de onda de 1 a 1000 mo más. Estos campos, en vista de su existencia a corto plazo, generalmente se denominan pulso electromagnético (EMP). Un pulso electromagnético también surge como resultado de una explosión y en altitudes bajas, sin embargo, la intensidad campo electromagnetico en este caso, disminuye rápidamente con la distancia al epicentro. En el caso de una explosión a gran altura, el área de acción del pulso electromagnético cubre casi toda la superficie de la Tierra visible desde el punto de explosión. El efecto dañino de EMR se debe a la ocurrencia de voltajes y corrientes en conductores de varias longitudes ubicados en el aire, la tierra, en equipos electrónicos y de radio. La EMR en el equipo especificado induce corrientes y voltajes eléctricos, que provocan la ruptura del aislamiento, daños a los transformadores, combustión de pararrayos, dispositivos semiconductores y fusión de fusibles. Las líneas de comunicación, señalización y control de los complejos de lanzamiento de misiles, los puestos de mando son los más expuestos a EMP.