План
1. Анатомо-физиологические механизмы безопасности и защиты человека от негативных воздействий…………………………………………………………3
Библиографический список………………………………………………….11
2. Экономические последствия и материальные затраты общества от увеличения риска во всех сферах жизнедеятельности…………………………..12
Библиографический список………………………………………………….17
3. Методика расчета последствий поражений ядерным оружием………..18
Библиографический список………………………………………………….30
1. Анатомо-физиологические механизмы безопасности и защиты человека от негативных воздействий
В ходе эволюции в организме человека сформировались механизмы, обеспечивающие приспособление к различным условиям жизни и стабилизацию активности органов и систем организма в определенных функциональных диапазонах. Возможности организма реагировать на внешние и внутренние возмущающие влияния относительно ограничены, но комбинация различных реакций расширяет возможности организма при взаимодействии с внешней средой.
Негативные воздействия на организм могут оказывать различные чрезвычайные раздражители (факторы внешней среды) — физические, химические, биологические, психофизиологические. Степень их вредности относительна и зависит от сопутствующих условий и состояния внешней и внутренней среды организма. Влияние всех этих факторов происходит в конкретных социальных условиях существования, которые имеют нередко решающее значение в обеспечении безопасности жизнедеятельности.
Способность организма отвечать на воздействия факторов окружающей среды называется реактивностью[1]
.
Реактивность — свойство организма как целого отвечать изменениями жизнедеятельности на воздействия окружающей среды. Реактивность обеспечивается защитно-компенсаторными системами и механизмами, решающая роль в осуществлении которых принадлежит нервной системе. В процессе развития организма нервная система стала ведущей, обеспечивающей целостность организма, его единство с окружающей средой, сохранение постоянства внутренней среды, строения, функций.
Нервная система выполняет следующие важнейшие функции:
- осуществляет взаимодействие организма с окружающей средой, обеспечивая приспособление организма к постоянно меняющимся условиям среды;
- объединяет органы и системы тела в единое целое и согласует их деятельность;
- на высшем этапе развития нервная система осуществляет психическую деятельность на основе физиологических процессов ощущения, восприятия и мышления.
Нервная система условно делится на две части: соматическая, управляющая мускулатурой скелета и некоторых внутренних органов (язык, гортань, глотка); вегетативная — иннервирующая все мышцы кожи, сосуды. Условность такого деления явствует из того, что вегетативная нервная система имеет отношение к иннервации всех органов, а также определяет тонус скелетной мускулатуры.
Кроме такой классификации, соответствующей строению организма, нервную систему делят по топографическому принципу на центральный и периферический отделы или системы. Под центральной нервной системой разумеется спинной и головной мозг, под периферической — нервные корешки, узлы, сплетения, нервы и периферические нервные окончания. Как в центральной, так и в периферических отделах нервной системы содержатся элементы соматической и вегетативной частей, чем достигается единство нервной системы[2]
.
Структурной и функциональной единицей нервной системы является нейрон - нервная клетка.
Нервные клетки, которыми снабжены все органы и ткани организма, имеют несколько коротких, ветвящихся отростков-дендритов, по которым импульсы поступают в тело клетки, и один длинный отросток - аксон, по которому импульсы идут от тела клетки. Механизм передачи нервного импульса обеспечивается наличием разности потенциалов внутри нервной клетки и на наружной поверхности ее мембраны. Внутри нервной клетки имеется избыток ионов калия и отрицательный заряд. На поверхности клеточной мембраны — избыток ионов натрия и положительный заряд. Место передачи нервного возбуждения с одной нервной клетки на другую или с нервной клетки на мышечную или железистую, называется синапсом. При возбуждении, под влиянием нервного импульса в синапсах образуются химически активные вещества — медиаторы (ацетилхолин, адреналин, норадреналин), увеличивающие проницаемость мембран. Ионы переходят через мембраны клетки, в результате перераспределения заряда формируется возбуждающий потенциал, возбуждение передается в те или иные отделы нервной системы.
Синапсы обеспечивают одностороннее проведение возбуждения, так как медиаторы образуются только в окончаниях передающего нейрона, а нейрон воспринимающий возбуждение, не обладает таким свойством. Быстрое разрушение ацетилхолина в синаптической щели ферментом холинэстеразой является причиной его локального действия и соседние клетки возбуждением не затрагиваются. На передачу возбуждения затрачивается около 0,5 м/сек[3]
.
Спинной и головной мозг — это скопление нервных клеток вместе с ближайшими разветвлениями их отростков. Скопление нервных клеток существует также в виде узлов и вне центральной части нервной системы (спинномозговые узлы, узлы черепно-мозговых нервов, многочисленные узлы вегетативной нервной системы). Нервы представляют собой скопление нервных волокон (отростков), идущих от нервных клеток спинного и головного мозга или узлов. Они осуществляют связь между центральной нервной системой и отдельными органами и клетками организма. Нервы, проводящие возбуждение из центральной нервной системы к рабочим органам, называются нисходящими, центробежными или двигательными. Нервы, передающие возбуждение от разных органов и участков тача в головной и спинной мозг, называются восходящими, центростремительными или чувствительными, Чаще нервы бывают смешанными, в их составе имеются как чувствительные так и двигательные волокна. Двигательные нервы заканчиваются двигательными окончаниями — эффекторами, чувствительные нервы — чувствительными окончаниями или рецепторами.
Рецепторы — специализированные нервные клетки, обладающие избирательной чувствительностью к воздействию определенных факторов. Рецепторы могут быть в виде простых нервных окончаний, иметь форму волосков, пластинок, колбочек, палочек, шариков, спиралей, шайбочек. Часть рецепторов предназначены для восприятия факторов окружающей среды (экстерорецепторы), другая часть воспринимает изменения внутренней среды организма (интерорецепторы).
Рецепторы строго специализированы. Фоторецепторы расположены в сетчатке глаза и воспринимают электромагнитные волны видимого диапазона. Фонорецепторы уха воспринимают механические колебания воздуха опосредованно через системы внутреннего уха. Тактильные рецепторы — это рецепторы осязания. Баро- и осморецепторы . сосудов воспринимают изменения гидростатического и осмотического давления крови. Рецепторы вестибулярного аппарата воспринимают изменения положения головы и тела относительно вектора гравитации. Проприорецепторы мышц и сухожилий воспринимают изменение напряжения мышц и положения частей тела относительно друг друга. Хеморецепторы реагируют на химические вещества, глюкорецепторы воспринимают изменения уровня сахара в крови. Терморецепторы реагируют на изменение температуры. Болевые рецепторы реагируют на травмирующее действие различной природы — механическое, химическое, температурное и др.
Основными свойствами нервных волокон являются возбудимость и проводимость, то есть возможность проводить полученное возбуждение. Раздражение рецепторов трансформируется в них, в нервные импульсы или волны возбуждения. Возбуждение сопровождается возникновением биотоков (токи действия).
Проведение возбуждения по волокну возможно только в случае его анатомической целостности и нормального физиологического состояния. При нарушении целостности, при разрыве (вследствие ранения) двигательного нерва, идущего к мышцам, наступает паралич этих мышц или потеря чувствительности, если это был чувствительный нерв. Возбуждение не проводится также при сдавлении, прекращении кровоснабжения, при сильном охлаждении, отравлении ядами идя наркотиками. Проводимость в нервах может быть нарушена при помощи некоторых лекарственных веществ (новокаин), что используется в медицинской практике при различных видах местной анестезии.
Проведение возбуждения осуществляется строго изолировано по одному нервному волокну и не переходит на другие (соседние). Скорость проведения возбуждения по нервному волокну у человека варьирует от 1 до 120 м/сек, возбуждение может распространяться в двух направлениях — центростремительном и центробежном (двустороннее проведение), в отличие от нейронов, через которые нервное возбуждение проводится только в одном направлении.
Функции нервной системы осуществляются по механизму рефлекса. Рефлекс — это реакция организма на раздражение из внешней или внутренней среды, осуществляемая при посредничестве центральной нервной системы, В основе всякого рефлекса лежит деятельность системы соединенных друг с другом нейронов, образующих так называемую рефлекторную дугу.
Простая рефлекторная дуга состоит из двух нейронов, один из которых связан с какой-нибудь чувствительной поверхностью, например, с кожей, а другой — с мышцей или железой.
При раздражении чувствительной поверхности возбуждение движется по связанному с ней нейрону к рефлекторному центру, где находится соединение (синапс) обоих нейронов. Здесь возбуждение переходит на другой нейрон и идет уже центробежно к мышце или железе. Часто в состав рефлекторной дуги входит третий, вставочный нейрон, который служит местом передачи возбуждения с чувствительного пути на двигательный. Кроме простой трех-нейронной рефлекторной дуги имеются многонейронные рефлекторные дуги, проходящие через различные уровни головного мозга, включая его кору. Несмотря на сложность строения, в любой рефлекторной дуге выделяются три главных элемента[4]
:
- рецептор, трансформирующий энергию раздражения в нервный процесс, связанный с афферентным нейроном;
- центральная нервная система (различные ее уровни от спинного до головного мозга), где осуществляется преобразование возбуждения в ответную реакцию и переключение его с центростремительных на центробежные волокна;
- эфферентный нейрон, осуществляющий ответную реакцию (двигательную или секреторную).
Открытие закономерностей системной организации целенаправленных поведенческих актов организма позволило установить, что поведенческий акт осуществляется не только по принципу рефлекса, но и по принципу саморегуляции, что обеспечивается функциональными системами.
Функциональные системы — это единицы целостной деятельности организма, представляющие собой динамические саморегулирующиеся организации, формирующиеся на метаболоической (метоболизм — обмен) основе или под влиянием факторов окружающей, а у человека, в первую очередь, социальной среды.
В отличие от рефлекса, который в любой момент является реакцией организма на тот или иной раздражитель, функциональные системы не только реагируют на внешние стимулы, но и по принципу обратной связи отвечают на различные сдвиги контролируемого ими конечного результата; в функциональные системах формируются опережающие действительных события реакции; в них происходит сличение достигнутого результата с текущими потребностями организма.
Каждая функциональная система посредством нервной и гуморальной регуляции избирательно объединяет различные органы и ткани для обеспечения необходимых для организма приспособительных результатов.
Различные функциональные системы для обеспечения специфических результатов деятельности объединяют одни и те же органы и ткани, в связи с чем утрачивается традиционный органный принцип построения физиологических функций.
Любая функциональная система согласно теории П.К. Анохина имеет принципиально однотипную организацию и включает следующие общие универсальные для разных систем периферические и центральные узловые механизмы:
1) полезный приспособительиый результат как ведущее звено функциональной системы;
2) рецепторы результата;
3) обратную афферентацию, идущую от рецептора результата в центральные образования функциональных систем;
4) центральную архитектуру, представляющую избирательное объединение функциональных систем нервных элементов различных уровней;
5) исполнительные соматические, вегетативные и эндокринные компоненты, включающие организованное целенаправленное поведение.
Взаимодействие различных функциональных систем в целостном организме строится на основе принципов их иерархии и многосвязного, мультипара-метрического взаимодействия результатов деятельности отдельных функциональных систем[5]
.
Сущность принципа иерархии заключается в том, что в каждый конкретный момент деятельность организма обеспечивается доминирующей в плане выживаемости или адаптации к окружающей среде функциональной системой.
Все же другие функциональные системы выстраиваются в иерархическом порядке по отношению к доминирующей в данный момент времени и каждая из них будет занимать место доминирующей функциональной системы в соответствии с их социальной и биологической значимостью для человека. Смена доминирующей функциональной системы и иерархический порядок выстраивания функциональных систем процесс постоянный, отражающий сущность непрерывно происходящего обмена веществ и постоянного взаимодействия организма с окружающей средой.
Принцип мультипараметрического взаимоотношения различных функциональных систем заключается в их обобщенной деятельности. Изменение одного показателя как результата деятельности определенной функциональной системы, немедленно отражается на показателях деятельности других функциональных систем. Так, например, физическая нагрузка приводит к изменениям функциональных систем поддержания оптимальных величин показателей кровообращения, дыхания, терморегуляции н др. функциональных систем организма.
Целостный организм в каждый текущий момент времени представляет собой слаженное взаимодействие различных функциональных систем и нарушение или «разбалансировка» этого взаимодействия приводит к заболеванию и возможно к гибели.
Функциоанльные системы в отличие от рефлекса (рефлекторной дуги), который является составной частью системной организации, имеют замкнутую саморегулирующуюся динамическую организацию и их деятельность направлена на обеспечение необходимых для организма приспособительных реакций.
Библиографический список
1. Бабский Е.Г. и др. Физиология человека. - М.: Бек, 2001
2. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Э.А. Арустамова - М.: Призма, 2006. - 476с.
3. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Белов С.В., Ильницкая А.В., Козьяков А.Ф. – М.: Бек, 2007. - 616с.
4. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Гриценко В.С. – М.: МЭСИ, 2004. - 244с.
5. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Смирнов А.Т. – М.: Проспект, 2009. – 375с.
6. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Сычев Ю.Н. – Екатеринбург: ЕАОИ, 2008. - 311с.
7. Воробьева Е.А. и др. Анатомия и физиология человека. -М.: 2003
8. Порфирьев БН. Государственное управление в чрезвычайных ситуациях - М.: Наука, 2007
9. Хван Т.А., Хван П.А. Безопасность жизнедеятельности. Серия «учебники и учебные пособия», Ростов н/Д: «Феникс», 2000.
10. Школа выживания. Обеспечение безопасности жизнедеятельности./Авт. кол. под рук. С.И Самыгина. Ростов-н/Д. «Феникс» 1997 г.
2. Экономические последствия и материальные затраты общества от увеличения риска во всех сферах жизнедеятельности
В процессе жизнедеятельности человека постоянно сопровождают опасности. Опасность может возникнуть в окружающей человека внешней среде или в самом человеке.
Опасность представляет собой угрозу или возможность возникновения при определенных обстоятельствах вреда. Под опасностью чаще всего понимается угроза природной, техногенной, социальной, военной, экономической и другой направленности, осуществление которой может привести к ухудшению состояния здоровья или смерти человека, а также нанесению ущерба окружающей среде. По масштабам распространения опасности варьируются от угрозы отдельному человеку до опасности глобальных катастроф. К основным показателям опасности относятся интенсивность и риск.
Интенсивность опасности - степень ее напряженности, которая выражается скоростью возможного наступления угрожаемого события, его количественной и качественной характеристиками. Количественная характеристика включает повторяемость угроз за определенный период времени и масштабы их проявления. Качественная оценка состоит в силе разрушительного воздействия ожидаемого события[6]
.
Риск- вероятность наступления опасности с конкретными последствиями и неопределенной величиной ущерба. Например, риск заболевания, риск получения травмы, риск проживания в сейсмически опасной зоне.
Ущерб - это убыток, урон экономического, социального, экологического или смешанного характера, определяемый как условные средние потери за соответствующий период времени. Ожидаемый ущерб в ситуациях, связанных с риском, отличается неопределенностью своей величины.
В настоящее время возникла и активно развивается теория рисков, которая положена в основу новой науки - рискологии. Ее становление связано со снижением безопасности человека в результате возросшей агрессивности среды его обитания. Несмотря на достижения научно-технического прогресса, значительное совершенствование технологии в производственных процессах, способствующие повышению безопасности, возникают новые виды опасностей, которые по своим последствиям превосходят ранее существовавшие. Это обусловлено:
- структурными и технологическими сдвигами в экономике, связанными с развитием принципиально новых производств, распространением микроэлектроники, робототехники, освоением космического пространства и др.;
- ростом потребления всех видов энергии и природных ресурсов;
- глобальными изменениями природной среды (потепление климата, образование «озоновых дыр» в атмосфере);
- увеличением концентрации и возникновением новых загрязнителей и форм нарушения качества окружающей среды, в частности высокотоксичных химических соединений, мутагенных и канцерогенных органических веществ и др.;
- информационным давлением на психику человека, приводящим к распространению большого числа психических расстройств;
- появлением новых заболеваний (наркомании, СПИДа и др.);
- усилением военного противостояния в локальных и межнациональных конфликтах и обострением криминогенной обстановки[7]
.
В результате действия перечисленных опасностей увеличиваются масштабы и количество рисков. Управление рисками становится одной из актуальных и сложных проблем.
Понятия опасности и риска являются основными в концепции безопасности жизнедеятельности человека в обществе, производственной и природной среде. Эта концепция базируется на необходимости достижения допустимых на данном этапе уровней ряска и безопасности.
Виды рисков. Существует ряд классификационных признаков рисков природных, социальных, финансовых, предпринимательских и прочих, позволяющих свести их в определенные группы. Ниже приводятся виды рисков, относящихся к вопросам безопасности жизнедеятельности. По масштабам распространения различают риски, приходящиеся на отдельного человека, группу людей, население региона, нацию, все человечество.
С позиций целесообразности риск бывает обоснованным и необоснованным (безрассудным).
По волеизъявлению подразделяют вынужденный и добровольный риски.
По отношению к сферам человеческой деятельности выделяют экономический, социально-бытовой, политический, технологический риски и риск в природопользовании.
По степени допустимости риск бывает пренебрижимый, приемлемый, предельно допустимый, чрезмерный. Пренебрежимый риск имеет настолько малый уровень, что он находится в пределах допустимых отклонений естественного (фонового) уровня. Приемлемый риск допускает такой уровень риска, с которым мирятся, учитывая технико-экономические и социальные возможности общества на данном этапе развития. Предельно допустимый риск представляет собой максимальный риск, который не должен превышаться независимо от ожидаемой выгоды. Чрезмерный риск характеризуется исключительно высоким его уровнем, который в подавляющем большинстве случаев приводит к негативным последствиям. На практике достичь нулевого уровня риска невозможно. Пренебрежимый риск в настоящих условиях также не может быть обеспечен, так как отсутствуют технические и экономические предпосылки для этого. Поэтому современная концепция безопасности жизнедеятельности исходят из приемлемого риска.
Величину приемлемого риска можно определить, используя затратный механизм, который позволяет распределять расходы общества на достижение заданного уровня безопасности между природной, техногенной и социальной сферами. Необходимо поддержание сбалансированных затрат в указанные сферы, поскольку нарушение соотношения в пользу одной из сфер резко увеличит риск, и его уровень выйдет за границу приемлемого. Так, сокращение расходов на охрану окружающей среды в пользу техногенной и социальной сфер вызовет деградацию природы и снижение качества жизни человека в результате загрязнения атмосферы, воды, почвы и связанных с ними последствий в пищевом рационе, ростом заболеваемости, ухудшением комфортных условий и т.д Вместе с тем, недостаточность выделения средств на поддержание и развитие техногенной сферы приведет к отсталости производственных технологий, росту травматизма и общему падению объемов производства. Снизится также уровень обороноспособности страны. С другой стороны, снижение затрат на социальную сферу прямо влияет на жизнеобеспечение людей и повышает риск в связи с обнищанием, криминализацией общества[8]
.
Для определения минимального значения общего риска необходимо построение трехмерной модели, отображающей зависимости уровней рисков, возникающих в природной, техногенной и социальной сферах (соответственно Кп, Кг, К;) от величины затрат в эти сферы (Кп, Кт, Кс). Упрощенной графической иллюстрацией приведенных рассуждений могут служить зависимости уровней рисков (Кпт и Кс) от суммарных затрат в природную и техногенную сферы (Кпт) и затрат в социальную сферу (Кс). Выражение Ко&в = Кщ + К, является целевой функцией, экстремальное значение которой соответствует минимальному общему приемлемому риску (Ко&д пил) и оптимальному выбору величины затрат (Кот.) в различные сферы жизнедеятельности.
Величину риска в жизнедеятельности человека (R) рассчитывают как отношение количества свершившихся событи
Характерным примером определения общего риска служит расчет численного значения общего риска гибели человека в дорожно-транспортном происшествии в РФ. Согласно статистическим данным, ежегодно в стране в результате ДТП погибает примерно 35 000 человек, то есть n = 3,5 • 10 4
чел. Риску попасть в ДТП подвергается практически все население страны, т.е. N = 1,5 • 10 8
чел. Отсюда определяется численное значение общего риска:
R=3,5•104/1,5•108=2,33•10-4
Максимально приемлемым уровнем общего риска гибели человека во многих странах мира принята величина Rобш= 10 -6 в год, а группового профессионального риска - в среднем 2,5 • 10 -6в год.[9]
Сведения о характеристиках рисков как основных показателей опасности позволяют оценить потенциальное воздействие опасности на жизнедеятельность человека.
Источники и факторы опасности. Опасность может возникнуть при любой деятельности человека и различных состояниях окружающей среды.
Источник опасности находится в телах, объектах и явлениях материального мира, с которыми человек непосредственно соприкасается в процессе своей деятельности. Это вызывает в среде жизнедеятельности активизацию факторов опасности.
Библиографический список
1. Бабский Е.Г. и др. Физиология человека. - М.: Бек, 2001
2. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Э.А. Арустамова - М.: Призма, 2006. - 476с.
3. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Белов С.В., Ильницкая А.В., Козьяков А.Ф. – М.: Бек, 2007. - 616с.
4. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Гриценко В.С. – М.: МЭСИ, 2004. - 244с.
5. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Смирнов А.Т. – М.: Проспект, 2009. – 375с.
6. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Сычев Ю.Н. – Екатеринбург: ЕАОИ, 2008. - 311с.
7. Воробьева Е.А. и др. Анатомия и физиология человека. -М.: 2003
8. Порфирьев БН. Государственное управление в чрезвычайных ситуациях - М.: Наука, 2007
9. Хван Т.А., Хван П.А. Безопасность жизнедеятельности. Серия «учебники и учебные пособия», Ростов н/Д: «Феникс», 2000.
10. Школа выживания. Обеспечение безопасности жизнедеятельности./Авт. кол. под рук. С.И Самыгина. Ростов-н/Д. «Феникс» 1997 г.
3. Методика расчета последствий поражений ядерным оружием
При нанесении противником ядерных ударов по городам следует ожидать сложную медицинскую, инженерную и пожарную обстановку. Для оценки обстановки в Управлениях ГО ЧС широко пользуются оперативными методами. С помощью этих методов по минимальным исходным данным о ядерных ударах, плотности населения и степени его защищенности в сжатые сроки рассчитывают основные параметры, характеризующие возможную медицинскую, инженерную и пожарную обстановку в городе. Задача может решаться в мирное и военное время. В мирное время результаты решения данной задачи могут быть использованы при планировании, для выработки рекомендаций по устойчивости объектов и другим мероприятиям ГО, а также на учениях и штабных тренировках. В военное время оценка обстановки проводится для принятия решений по ориентированию сил разведки и формирований для ведения аварийно-спасательных работ.
Степень поражения города и этапы оценки инженерной обстановки
Степень поражения города
Обстановка на территории города ориентировочно оценивается с помощью показателя, характеризующего степень поражения города. Отношение площади города, называемой зоной поражения S 0,3, где избыточное давление во фронте воздушной ударной волны составляет дельта Рф>30 кПа (0,3 кгс/см2
), ко всей его площади Sг, называется ущербом или степенью поражения города
Между степенью поражения города и характером разрушения застройки существует взаимосвязь. Степень поражения города и характер разрушения городской застройки
| Степень поражения города, Д | Плотность ядерных ударов, кт/км2
|
Характер разрушения застройки |
| Д<0,2 | менее 1 | слабая |
| 0,2<Д<0,5 | 1 - 4 | средняя |
| 0,5<Д<0,8 | 4 - 9 | сильная |
| Д>0,8 | более 9 | полная |
Степень поражения города можно определить двумя способами: графическим и аналитическим.
Рассмотрим последовательность определения степени поражения города при одиночном ядерном ударе противника. Первый способ - графический:
а) Графический способ
б) Аналитический способ
Расчетные схемы определения степени поражения города Д при одиночном ядерном ударе
1. На план города или на карту наносятся данные о ядерном взрыве (эпицентр взрыва, мощность).
2. Очерчивается зона с радиусом поражения, где давление составляет не менее 30 кПа.
3. Определяется площадь поражения города по координатной сетке плана города.
4. Определяется степень поражения города, как отношение
Второй способ - аналитический, когда город можно представить круговым объектом - отношение длины города к ширине не превышает 2 и за точку прицеливания принят центр города:
1. Определяется радиус поражения города с использованием справочников для наземного взрыва. Радиус R0,3 можно определить по приближенной формуле, полученной из закона подобия где q - мощность боеприпаса в кт; 0,54 -расстояние, где давление для боеприпаса q=1 кт составляет 0,3 кгс/см2. 2. Определяется зона поражения города
3. Вычисляется степень поражения города Д=S0,3/Sг.
При групповом ядерном ударе по территории города степень его поражения определяется также двумя способами.
Первый способ - графический:
1. На план наносят зоны, где давление составляет не менее 30 кПа в очаге поражения каждого взрыва.
2. Границы одноименных соприкасающихся зон возможного поражения объединяют и очерчивают по внешним контурам сплошными линиями.
3. Площадь поражения города определяется по координатной сетке каждого города.
4. Определяется степень поражения города.
Второй способ - аналитический:
1. При расчете групповой удар по территории города заменяется одиночным эквивалентным взрывом. Мощность эквивалентного взрыва qэк определяется по формуле
где ni - количество боеприпасов в i-ой группе;
qi - мощность боеприпасов в i-ой группе;
m - количество групп боеприпасов с одинаковой мощностью.
а) Графический способ
б) Аналитический способ
Расчетные схемы определения степени поражения города Д при групповом ядерном ударе.
Этапы оценки обстановки
Оценку обстановки проводят в три этапа: Первый этап - предварительная (заблаговременная) оценка. Расчеты проводят в мирное время с целью планирования мероприятий ГО, определения сил и средств для ведения спасательных работ. Определение потерь населения и объемов аварийно-спасательных работ в городе на первом этапе прогнозирования производят при условии, что город получил степень поражения D=0,7.
Второй этап - оценка обстановки производится сразу после получения органами управления ГО данных о воздействии противника с целью подготовки предложений для принятия решения. На этом этапе уточняются результаты прогнозирования последствий нападения противника, полученные в мирное время при заблаговременной оценке обстановки.
Третий этап - оценка обстановки с учетом данных разведки. Результаты оценки обстановки на данном этапе дают наиболее достоверную картину, складывающуюся в городе.
Для оценки обстановки на первом этапе принимают, что к моменту нападения противника все защитные сооружения приведены в готовность и заполнены по нормам.
Обстановку на территории города в очаге ядерного поражения принято оценивать показателями.
Показатели целесообразно разделить на две группы: показатели, непосредственно характеризующие инженерную обстановку; показатели, характеризующие объем аварийно-спасательных работ и жизнеобеспечения населения.
Показатели инженерной обстановки в городе
К основным показателям инженерной обстановки в городе относят:
- количество объектов экономики и зданий, получивших различные степени разрушения;
- количество разрушенных и заваленных защитных сооружений;
- количество защитных сооружений, требующих подачи воздуха;
- количество участков, требующих укрепления (обрушения) поврежденных или разрушенных конструкций зданий;
- объем завалов;
- количество аварий на коммунально-энергетических сетях (КЭС);
- протяженность завалов и разрушений на маршрутах ввода сил.
Количество объектов экономики и зданий, а также защитных сооружений, получивших различный характер разрушения, вычисляется по формуле P=RCKп, ед, где R - количество объектов, зданий или защитных сооружений в городе, ед. С - вероятность разрушения объектов экономики, зданий или защитных сооружений при степени поражения города D=0,7; Kп - коэффициент пересчета, равный
На первом этапе прогнозирования коэффициент Kп принимается равным 1.
Вероятности С разрушения объектов, зданий и защитных сооружений при степени поражения города D=0,7
| Показатели инженерной обстановки | Вероятность |
| Количество объектов и зданий, получивших: полные и сильные разрушения средние разрушения, ед. | 0,70 0,18 |
| Количество убежищ: разрушенных заваленных | 0,7 0,35 |
| Количество укрытий: разрушенных заваленных | 0,45 0,7 |
Примечания:
1. Доля полных и сильных разрушений (С), при степени поражения города D=0,7, численно равна степени поражения города.
2. При Д>0,7 количество объектов и зданий, получивших средние разрушения, равно разности между общим числом объектов и количеством объектов, получивших сильную и полную степени разрушения.
3. Количество объектов и зданий, получивших сильную и полную степени разрушения, распределяются в соотношении:
40% - полные разрушения;
60% - сильные разрушения.
Подача воздуха требуется примерно в 15% заваленных убежищ и в 15% заваленных укрытий.
Количество участков, требующих укрепления (обрушения) поврежденных или разрушенных конструкций зданий, принимается равным числу зданий, получивших сильные разрушения.
Объем завалов определяется из условия, что при сильном разрушении зданий объем завалов составит примерно 50% от объема завала в случае его полного разрушения.
, м3,
где С3, С4 - вероятность получения зданиями сильной и полной степеней разрушения;
Н - средняя высота застройки, м;
d - доля застройки на рассматриваемой площадке;
g - объемный вес завала на 100 м3 строительного объема.
Протяженность аварий на КЭС определяется на основе данных о количестве аварий, приходящихся, в среднем, на 1 кв. км города, попавшего в зону с избыточным давлением DРі30 кПа. Расчеты показывают, что в этой зоне будет от 3 до 4 аварий. Тогда общая численность аварий в пределах города может быть определена по формуле
Р=SгCKп ,
где Sг - площадь города, км2;
С - коэффициент, принимаемый равным 2,8.
Общее количество аварий на КЭС распределяют:
на системы теплоснабжения - 15%;
электроснабжения, водоснабжения и канализации - по 20%;
газоснабжения - 25%.
Протяженность завалов и разрушений на маршрутах ввода сил оценивается на основе статистических данных о протяженности магистралей в зависимости от площади города, а также расчетных данных по заваливаемости этих магистралей обломками разрушенных зданий. В среднем на 1 кв.км города, попавшего в зону с избыточным давлением DРі30 кПа, приходится около 0,5 км заваленных маршрутов ввода сил. Протяженность завалов и разрушений на маршрутах ввода сил определяется по формуле, в которой С=0,35.
Кроме основных показателей, при оценке инженерной обстановки могут определяться вспомогательные показатели, к которым относятся: дальность разлета обломков, высота завала; структура завала и объемно-весовые характеристики обломков.
Дальность разлета обломков l и высота завала h при разрушении зданий в очаге ядерного взрыва определяется в соответствии с методиками, приведенными в ранее. Обобщенные зависимости имеют вид:
l=Н; м;
где Н - высота зданий, м.[10]
Структура завала и объемно-весовые характеристики завалов принимают в соответствии с рекомендациями, приведенными ранее.
Показатели аварийно-спасательных работ и жизнеобеспечения населения
К основным показателям аварийно-спасательных работ и жизнеобеспечения населения относят:
- численность пострадавших людей;
- число пострадавших, оказавшихся в завале;
- число людей оказавшихся без кровли;
- потребность во временном жилье;
- пожарная обстановка в зоне разрушений;
- реальная и химическая обстановка в очаге поражения.
Кратко рассмотрим рекомендации по определению этих показателей. Потери в очагах поражения подразделяют на безвозвратные и санитарные. В сумме они составляют общую величину общих потерь населения. Эти характеристики являются основными показателями медицинской обстановки. Безвозвратные потери - все случаи гибели людей за время от образования очага ядерного поражения до оказания им помощи.
Санитарные потери - все случаи потерь трудоспособности на срок не менее одних суток как от непосредственного воздействия взрыва, так и от вторичных причин.
Для расчета потерь необходимо иметь исходные данные:
- численность населения в убежищах и их степень защиты;
- численность населения в укрытиях и их степень защиты;
- численность незащищенного населения.
Математическое ожидание потерь (в дальнейшем будем называть - потери) населения в городе на первом этапе прогнозирования может быть определено по формуле
чел,
где Ni - численность населения по i- му варианту защищенности, чел;
Сiмф - вероятность (в долях) поражения населения от мгновенных поражающих факторов при степени поражения города Д=0,7 с давлением на границе зоны поражения DРф=30 кПа;
n - число вариантов защищенности.
Вероятности Сiмф поражения населения с различной защищенностью, а также для незащищенного населения приведены в таблице.
Вероятности поражения населения (Сiмф) при степени поражения города Д=0,7
| Защищенность населения, кПА | Вероятности поражения | |
| Общие | Безвозвратные | |
| 300 | 0,20 | 0,17 |
| 200 | 0,25 | 0,21 |
| 100 | 0,36 | 0,28 |
| 50 | 0,46 | 0,37 |
| 35 | 0,54 | 0,43 |
| 20 | 0,60 | 0,47 |
| Перекрытая щель | 0,67 | 0,53 |
| Открытая щель | 0,82 | 0,67 |
| Незащищенные | 0,95 | 0,70 |
Санитарные потери определяются как разность между общими и безвозвратными потерями.
При прогнозировании потерь (на втором этапе) уточнение потерь для защищенного населения можно производить по формуле чел, [11]
где КП - коэффициент пересчета, равный КП=Д/0,7.
Для незащищенного населения уточнить потери при прогнозировании по данным о воздействии противника (на втором этапе) можно на основании следующих рекомендаций:
если степень поражения города не превышает 0,8, то значение Сiмф в формуле для безвозвратных потерь численно равно степени поражения города
Сiмф=Д при Д < 0,8.
При других значениях Д значение Сiмф определяется по эмпирической формуле
Сiмф=0,5 Д + 0,4.
Величина Сiмф при определении санитарных потерь среди незащищенного населения на втором этапе прогнозирования определяется по таблице, в зависимости от величины безвозвратных потерь.
Зависимость санитарных потерь от безвозвратных среди незащищенного населения (Сiмф):
| Безвозвратные | 0,10 | 0,20 | 0,30 | 0,40 | 0,50 | 0,60 | 0,70 | 0,85 | 0,90 |
| Санитарные | 0,05 | 0,15 | 0,20 | 0,25 | 0,30 | 0,25 | 0,20 | 0,15 | 0,10 |
Число пострадавших, оказавшихся в завалах, определяется из выражения.
Число людей, оказавшихся без крова, принимается равным числу людей, находящихся в завалах, получивших средние, сильные и полные разрушения. Пожарную обстановку, в случае ядерного поражения в городе, оценивают показатели:
площадь зоны массовых пожаров, км2;
Протяженность фронта огня в очагах ядерного поражения, км.
Расчеты рекомендуется проводить по формуле, в которой коэффициент С принимается по табл.8.5, а КП по табл. Коэффициент С получен из условия, что в среднем на 1 кв.км. города, попавшего в зону с избыточным давлением более DРф=30 кПа, ожидаются пожары на площади 0,9 км2 и приходится около 4,5 км фронта огня.
Значение коэффициента С для определения показателей пожаров
| Показатели пожаров | Коэффициент С |
| Площадь зоны массовых пожаров, км2 | 0,62 |
| Протяженность фронта, км | 3,1 |
Значение коэффициента Кп для определения показателей пожаров
| Степень поражения города, Д | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 2,0 |
| Кп | 0,18 | 0,35 | 0,53 | 0,71 | 0,89 | 1,06 | 1 | 0,9 | 0,81 | 0,76 | 0,35 |
Радиационная и химическая обстановка, сложившаяся в городе, рассчитывается по специальным методикам и учитывается при проведении аварийно-спасательных работ[12]
.
В заключение отметим, что оперативные методы прогнозирования получены на основе уравнений приведенных ранее. Эти методы позволяют с достаточной точностью определить основные показатели обстановки, сложившейся в городе при применение ядерного оружия. Полученные данные в мирное время могут быть использованы для планирования мероприятий по защите населения, а в военное время - для организации аварийно-спасательных работ.
Библиографический список
1. Бабский Е.Г. и др. Физиология человека. - М.: Бек, 2001
2. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Э.А. Арустамова - М.: Призма, 2006. - 476с.
3. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Белов С.В., Ильницкая А.В., Козьяков А.Ф. – М.: Бек, 2007. - 616с.
4. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Гриценко В.С. – М.: МЭСИ, 2004. - 244с.
5. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Смирнов А.Т. – М.: Проспект, 2009. – 375с.
6. Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Сычев Ю.Н. – Екатеринбург: ЕАОИ, 2008. - 311с.
7. Воробьева Е.А. и др. Анатомия и физиология человека. -М.: 2003
8. Порфирьев БН. Государственное управление в чрезвычайных ситуациях - М.: Наука, 2007
9. Хван Т.А., Хван П.А. Безопасность жизнедеятельности. Серия «учебники и учебные пособия», Ростов н/Д: «Феникс», 2000.
10. Школа выживания. Обеспечение безопасности жизнедеятельности./Авт. кол. под рук. С.И Самыгина. Ростов-н/Д. «Феникс» 1997 г.
11. http://gr-obor.narod.ru/p782.htm
[1]
Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Э.А. Арустамова - М.: Призма, 2006. - С. 43.
[2]
Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Смирнов А.Т. – М.: Проспект, 2009. – С. 51
[3]
Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Смирнов А.Т. – М.: Проспект, 2009. – С. 52.
[4]
Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Смирнов А.Т. – М.: Проспект, 2009. – С. 54.
[5]
Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Смирнов А.Т. – М.: Проспект, 2009. – С. 71
[6]
Хван Т.А., Хван П.А. Безопасность жизнедеятельности. Серия «учебники и учебные пособия», Ростов н/Д: «Феникс», 2000.
[7]
Хван Т.А., Хван П.А. Безопасность жизнедеятельности. Серия «учебники и учебные пособия», Ростов н/Д: «Феникс», 2000.
[8]
Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Белов С.В., Ильницкая А.В., Козьяков А.Ф. – М.: Бек, 2007. – С. 212.
[9]
Безопасность жизнедеятельности/Под ред. Белов С.В., Ильницкая А.В., Козьяков А.Ф. – М.: Бек, 2007. – С. 214.
[10]
http://gr-obor.narod.ru/p782.htm
[11]
http://gr-obor.narod.ru/p782.htm
[12]
http://gr-obor.narod.ru/p782.htm