Защита в чрезвычайных ситуациях

3.5.1. Основные принципы обеспечения безопасности населения и территории Российской Федерации

В основу концепции безопасности положены результаты анализа и обобщения последствий чрезвычайных ситуаций, произошедших в нашей стране и за рубежом, а также достижения науки и техники в области обеспечения безопасности населения, объектов экономики и окружающей среды. Основное её назначение – достижение наиболее рационального уровня риска возникновения чрезвычайной ситуации, снижение до минимума ущерба экономике, потерь населения и обеспечение эффективных действий по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.

Успешное решение задач по обеспечению безопасности населения и территорий достигается при поэтапном выполнении большого объема организационных технических и технологических мероприятий, значительная часть которых должна выполняться заблаговременно, т. е. до возникновения чрезвычайной ситуации. Разработка и осуществление мероприятий по обеспечению безопасности в чрезвычайных ситуациях возложены на органы управления по делам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций (объектовые, местные, территориальные, региональные, федеральные) единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС).

На первом этапе выявляют потенциальные источники возникновения чрезвычайных ситуаций на соответствующей территории или предприятии и оценивают риск их возникновения. Выявляя опасности природного характера, прежде всего оценивают потенциальную возможность возникновения землетрясений, наводнений, ураганов, экологических катастроф и массовых инфекционных заболеваний.

Потенциальные источники чрезвычайных ситуаций в техносфере выявляются с использованием принципа «нулевого риска». Он состоит в том, что на большинстве хозяйственных объектов, несмотря на принимаемые меры, всегда имеется вероятность возникновения техногенных чрезвычайных ситуаций (отклонение от нуля). На основе вероятностного анализа выявляются потенциально опасные производства, участки работ, а в населенных пунктах – потенциально опасные объекты производств.

На втором этапе прогнозируют последствия воздействия возможных чрезвычайных ситуаций на население и подведомственные территории. Для этого используют методики, разработанные для каждого вида чрезвычайной ситуации с учетом особенностей (специфики) региона.

На третьем этапе осуществляют выбор, обоснование и реализацию следующих направлений деятельности по обеспечению безопасности в чрезвычайной ситуации:

1) осуществление комплекса профилактических мероприятий по предотвращению возникновения чрезвычайных ситуаций и снижению ущерба от них;

2) организация защиты населения и его жизнеобеспечения в чрезвычайных ситуациях;

3) обеспечение устойчивости работы хозяйственных объектов в чрезвычайных ситуациях;

4) организация аварийно-спасательных и других неотложных работ в очагах поражения, зонах заражения, затопления и пожаров.

Комплекс мероприятий по предотвращению возникновения чрезвычайных ситуаций и снижению ущерба от них содержит:

- контроль и прогнозирование опасных природных явлений и негативных последствий хозяйственной деятельности людей;

- оповещение населения и органов управления звеньев РСЧС об опасности возникновения чрезвычайной ситуации;

- планирование действий по предупреждению чрезвычайных ситуаций и ликвидации их последствий;

- обучение населения к действиям в чрезвычайных ситуациях;

- накопление и поддержание в готовности индивидуальных и коллективных средств защиты.

Все виды перечисленных профилактических мероприятий должны быть выполнены заблаговременно, чтобы обеспечить более надежную защиту населения и территории.

Защита населения в

. До возникновения чрезвычайной ситуации осуществляется накопление средств индивидуальной и коллективной защиты, составляются планы эвакуации населения по всем видам чрезвычайных ситуаций, и в ходе чрезвычайной ситуации они используются.

Устойчивая работа хозяйственных объектов в чрезвычайной ситуации обеспечивается по двум направлениям:

1) реализация требований норм проектирования при строительстве новых хозяйственных объектов;

2) внедрение мероприятий по повышению устойчивости работы действующих хозяйственных объектов.

Обеспечение устойчивости работы в чрезвычайных ситуациях строящихся хозяйственных объектов осуществляется при использовании специальных норм проектирования, государственных стандартов и отраслевых требований. Второе направление обеспечения устойчивости работы хозяйственных объектов в чрезвычайной ситуации реализуется путем внедрения комплекса мероприятий на действующих хозяйственных объектах с целью повышения устойчивости функционирования слабых элементов инженерно-технического комплекса, систем управления, снабжения и других сторон деятельности хозяйственных объектов. Для этого на всех потенциально опасных хозяйственных объектах периодически составляют декларацию безопасности и проводят исследования устойчивости работы по каждому из возможных видов чрезвычайной ситуации. Аварийно-спасательные и другие неотложные работы (АСДНР) проводятся при ликвидации последствий чрезвычайной ситуации в кратчайшие сроки с использованием всех сил и средств РСЧС. Эти работы планируются заблаговременно, т.к. при возникновении чрезвычайной ситуации природного, техногенного или военно-политического характера образуются очаги поражения, зоны заражения, затопления, пожаров.

Обеспечение устойчивости работы хозяйственных объектов в чрезвычайной ситуации осуществляется заблаговременно. Аварийно-спасательные и другие неотложные работы планируются заблаговременно, а реализуются при ликвидации последствий чрезвычайной ситуации.

3.5.2. Выявление источников возникновения чрезвычайных ситуаций и прогнозирование их последствий

Для прогнозирования последствий сильных взрывов, землетрясений и катастрофических движений воздуха используется типовая методика, позволяющая определять масштабы и возможные последствия сильных взрывов, землетрясений, катастрофического движения воздуха.

Вначале определяют величину поражающих факторов, ожидаемых при возникновении этих видов чрезвычайных ситуаций, т.е. величину ΔР_ф (избыточное давление во фронте воздушной ударной волны, кПа), силу землетрясения (в баллах), скорость урагана, смерча, бури (в м/с). Имеется математический аппарат для расчета величины ΔР_ф в зависимости от силы (мощности) взрыва, его вида в зависимости от удаления интересующей точки от центра взрыва. Сила землетрясения, скорость движения воздуха при ураганах, смерчах, бурях задается или прогнозируется гидрометеослужбами РСЧС.

Затем производят сравнение ожидаемой величины поражающего фактора со справочными данными в табл.7 приводится характеристика очага поражения.

Используя результаты сравнения, на картах или схемах хозяйственных объектов, населенных пунктов, районов, городов изображают очаг возможного поражения.

В случае сильных взрывов и землетрясений очаг возможного поражения изображают в виде концентрической окружности вокруг центра (эпицентра) взрыва (землетрясения), а в случае чрезвычайных ситуаций, связанных с катастрофическим движением воздуха - в виде полос правильной и неправильной формы.

Форма и размеры очагов поражения, образующихся в случае возникновения крупномасштабных пожаров техногенного происхождения, зависят от следующих факторов:

- пожарная опасность производства;

- степень огнестойкости зданий и материалов;

- плотность застройки;

- метеорологические условия.

Пожарная опасность производства определяется технологическим процессом, видом готовой продукции предприятия, характеристикой инженерно-технического комплекса объекта и другими факторами.

По пожарной опасности объектам присваиваются пять категорий: А, Б, В, Г, Д. Объекты нефтегазовой промышленности относятся обычно к категории А, т.к. являются одними из наиболее опасных в пожарном отношении.

Огнестойкость зданий и сооружений определяется способностью к возгоранию их элементов и пределами огнестойкости каких-либо частей зданий, сооружений. Предел огнестойкости – это предел в часах от начала воздействия огня на конструкцию до образования в ней трещин или достижения в ней температуры 200˚С, или до обрушения конструкции. Различают пять степеней огнестойкости зданий и сооружений: I, II, III, IV, V.

Плотность застройки – процентное отношение суммарной площади, занимаемой всеми зданиями и сооружениями предприятий, к общей площади территории хозяйственного объекта.

При плотности застройки менее семи процентов пожары практически не распространяются, т.к. между зданиями и сооружениями большие расстояния. При плотности застройки, равной 7-20%, могут возникать отдельные пожары. При плотности застройки более 20% обычно возникают сплошные, массовые пожары и огненный шторм.

Руководящие органы РСЧС на хозяйственном объекте анализируют имеющиеся данные и определяют местоположение возможных очагов горения, а также все факторы, влияющие на распространение пожаров, а затем на картах или схемах изображают возможные очаги поражения при интенсивных пожарах.

Таблица 7

Характеристика зон возможного очага поражения

Рассмотрим порядок прогнозирования масштаба и последствий катастрофических затоплений и наводнений.

Очаги поражения возникают в зонах чрезвычайно опасного и катастрофического затопления при наводнениях, разрушении гидротехнических сооружений и других катастрофических движениях воды.

Затопление считается катастрофическим, если волна прорыва проходит через рассматриваемую зону менее чем за четыре часа. Причем высота гребня волны составляет более полутора метров, а скорость её движения - более 2,5 м/с. Участок чрезвычайно опасного затопления образуется на территории, по которой волна прорыва проходит в течение часа (или меньше) с момента её образования. Высота гребня волны на этом участке - более 4 метров, скорость движения - более 2,5 м/с.

Участок подтопления – это местность, которая смачивается водой при прохождении волны прорыва.

Органы РСЧС, на подведомственных территориях которых возможны катастрофические затопления и наводнения, обязаны заблаговременно прогнозировать масштабы и последствия этого вида чрезвычайной ситуации. На картах или схемах изображают зоны затопления и оценивают возможные последствия для людей, животных, растений и инженерно-технического комплекса хозяйственных объектов и учреждений. Зоны катастрофического затопления изображают на картах (схемах) в масштабе, зная параметры гидротехнических сооружений и рельеф местности, прилегающей к рекам. Затем определяют месторасположение зданий, сооружений, оборудования, хозяйственных объектов и населенных пунктов, которые могут оказаться в зоне катастрофического затопления, и оценивают возможные разрушения зданий и сооружений под действием волны прорыва. Кроме того, определяют возможные потери людей, животных и объем повреждений сельскохозяйственных угодий.

Для оценки объема и вида разрушений зданий используют справочные данные (см. табл.8).

Таблица 8

Виды возможных разрушений зданий под действием волны прорыва

При прогнозировании масштаба и последствий химического заражения используют типовую методику, основные положения которой описаны ниже.

Прогнозирование масштаба химического заражения - это определение размеров зоны возможного химического заражения и изображение зоны в масштабе на топографической карте или схеме местности, на которой произошла авария или катастрофа с выбросом в окружающую среду вредных веществ. Внешние границы возможного химического заражения территории устанавливают по пороговой токсодозе при ингаляционном воздействии паров вредного вещества на организм человека.

Оценка последствий химического заражения заключается в определении продолжительности поражающего действия паров вредного вещества в зоне заражения, времени подхода паров вредного вещества к интересующим рубежам (объектам), а также в оценке возможных потерь людей в очагах химического поражения.

Очаг химического поражения - это территория хозяйственных объектов, учреждений, организаций или жилых массивов, которая находится в пределах зоны химического заражения. Продолжительность поражающего действия паров вредного вещества (t_пд) определяет временные рамки существования зоны химического заражения, то есть промежуток времени, в течение которого сохраняется опасность для жизни и здоровья людей, находящихся в зоне заражения. Время подхода вредных паров к заданному рубежу (t_х) определяется для того, чтобы обеспечить своевременное оповещение рабочих, служащих и населения об опасности химического заражения и проведение эффективных мероприятий по их защите. Оценка возможных потерь людей (П, %) позволяет определить необходимый объем работ по оказанию медицинской помощи пострадавшим и их эвакуации, а также характеризует надежность защиты людей в зоне химического зараже­ния.

Масштаб химического заражения зависит от следующих факторов:

- физико-химических свойств вещества, образующего зону заражения;

- количества вредного вещества, распространившегося в результате чрезвычайной ситуации;

- условий хранения вредного вещества;

- состояния атмосферы в приземном слое воздуха (на расстоянии от поверхности земли до высоты 10 метров);

- характера разлива вредных веществ на поверхности земли (в поддон, обваловку или открытый разлив);

- метеорологических условий (скорости ветра в приземном слое атмосферы, наличия облачности и температуры воздуха);

- времени суток на момент аварии, катастрофы, стихийного бедствия (ночь, утро, день, вечер);

- времени, прошедшего после выброса вредного вещества в окружающую среду.

Физико-химические свойства и агрегатное состояние вредного вещества оказываютсущественное влияние на масштаб химического заражения. Газообразные и сжиженные вредные вещества в случае выброса их из технологических аппаратов, хранилищ и трубопрово­дов образуют только первичное облако, которое формируется прак­тически мгновенно (за несколько минут). Большинство жидкостей, в случае их выброса на поверхность земли, образуют сначала первич­ное, а затем и вторичное облако, которое формируется в результа­те испарения жидкого вредного вещества с подстилающей поверхнос­ти. Жидкости, кипящие выше температуры окружающей среды, образуют только вторичное облако паров. Размеры зоны химического заражения и скорость ее образования в определяющей степени зави­сят от количества вещества, перешедшего в первичное (Q₁) и вторичное (Q₂) облако паров вредного вещества. Если вокруг поврежденного аппара­та, емкости или трубопровода нет обвалования или поддона, то вредное вещество разливается свободно на большой площади, что приводит к увеличению объема облака вредных паров и масштаба химического заражения.

Состояние атмосферы в приземном слое воздуха оценивают тремя сте­пенями вертикальной устойчивости воздуха в приземном слое атмосферы: инверсия, изотермия и конвекция. Зона хими­ческого заражения наибольших размеров возникает при максимальной устойчивости воздуха в нижних слоях атмосферы, когда нижние слои воздуха холоднее верхних и практически отсутствует перемешивание воздуха, что приводит к распространению паров вредного вещества на большие расстояния. Такое состояние воздуха в нижних слоях атмосферы называется инверсией. При изотермии вертикальная устой­чивость воздуха снижается, т.к. происходит выравнивание его тем­пературы, а при возникновении конвекции наблюдается интенсивное перемешивание воздушных масс и рассеивание паров вредного вещества. Таким образом, глубина распространения вредных паров и газов от источника химического заражения при всех прочих равных условиях минимальна при конвекции, имеет промежуточное значение при изотермии и максимальна при инверсии.

Степень вертикальной устойчивости воздуха определяют по справочным данным, зная скорость ветра в приземном слое воздуха, характеристику облачности, а также время возникновения аварии (чрезвычайной ситуации), в результате которой произошел разлив или выброс вредного вещества.

Инверсия наблюдается ночью или под утро при небольшой скорости ветра (до четырех метров в секунду), а конвекция - днем при скорости ветра менее двух метров в секунду.

Размеры зоны химического заражения зависят также и от вре­мени, прошедшего после аварии, катастрофы, поэтому прогнозирование масштаба химического заражения осуществляют на один, два, три или четыре часа, прошедших после выброса или разлива вредного вещества.

Руководящие органы единой государственной системы предуп­реждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций Российской Федерации (РСЧС) всех уровней (на хозяйственных объектах, в учреждениях, организациях, населенных пунктах, городах и районах) при наличии угрозы химического заражения обязаны организовывать оперативное и за­благовременное прогнозирование масштабов и последствий химическо­го заражения.

Оперативное прогнозирование должно осуществляться в крат­чайшие сроки сразу после выброса или разлива большого количества вредного вещества на территории хозяйственного объекта или насе­ленного пункта. При этом в качестве исходных данных для прогно­зирования необходимо получить следующие сведения:

1) место расположения источника химического заражения на местности и наименование разлитого вещества;

2) дата и время аварии;

3) метеорологические данные (скорость и направление ветра в приземном слое воздуха, наличие снегового покрова, температура воздуха, характеристика облачности) на момент аварии;

4) фактические или расчетные данные о количестве разлитого или выброшенного в атмосферу вредного вещества;

5) данные о наличии и высоте поддона или обвалования вокруг аппарата, емкости или другого оборудования, в котором содержа­лось вредное вещество.

Затем определяют возможную глубину зоны химического зараже­ния. Для этого рассчитывают количество вредного вещества, пере­ходящее в первичное (Q₁) и вторичное(Q₂) облако, и по справочным данным находят глубину заражения при расп­ространении первичного и вторичного облака. После этого определяют суммарную глубину зоны возможного заражения. Кроме того, в зависимости от скорости приземного ветра определяют ве­личину центрального угла зоны возможного химического заражения.

Получив эти данные, на топографических картах (схемах) местности изображают в масштабе зону возможного химического заражения в виде окружности, полуокружности или сектора с радиусом, равным глубине зоны возможного химического заражения, и центром, соответст­вующим месту расположения источника химического заражения.

Если в момент аварии, катастрофы или стихийного бедствия наблюдалось безветрие (скорость движения воздуха менее 0,5 м/с), то зону возможного химического заражения изображают в виде окружности. При скорости ветра 0,6-1,0 м/с зону изобра­жают в виде полуокружности по направлению ветра. При скорости ветра более 1,0 м/с зону возможного хими­ческого заражения изображают по направлению ветра в виде сектора с центральным углом, равным 90 или 45 градусов плоского угла.

После изображения зоны возможного химического заражения оценивают возможные последствия химического заражения. Сначала оп­ределяют продолжительность поражающего действия паров вредного вещества в зоне заражения, которая принимается равной длительности испарения вредного вещества с поверхности разлива: t_пд= Т (ч). Затем рассчитывают время подхода зараженного воздуха к интересующим рубежам или объектам. Кроме того, по справочным дан­ным определяют возможные потери людей, находящихся в зоне химического заражения. Для этого необходимо знать количество людей, находящихся в зданиях, сооружениях или на открытой местности, а также обеспеченность их средствами защиты органов дыхания.

Оперативное прогнозирование масштаба и последствий химического заражения необходимо выполнять в кратчайшие сроки. Для этого разрабатывают прикладные программы, позволяющие выполнять расчеты с использованием компьютерной техники. Результаты прогнозирования используют для проведения экстренных мероприятий по защите людей, находящихся в зоне химического заражения, а также при выполнении аварийно-спасательных и других неотложных работ.

Заблаговременное прогнозирование масштабов и последствий химического заражения осуществляют до возникновения чрезвычайных ситуаций, связанных с разливом и выбросом вредных веществ. Причем используется вышеописанная методика, только принимают количество разлитого вещества равным максимальному, степень вертикальной устойчивости воздуха и другие данные – на самый неблагоприятный случай развития обстановки.

Крупномасштабное радиоактивное заражение происходит в двух случаях: при авариях с разрушением ядерных реакторов и при наземных и низких воздушных ядерных взрывах.

Прогнозирование в каждом случае ведется с использованием специально разработанной методики, учитывающей вид радиоактивного заражения.

Прогнозирование последствий после аварий с разрушением ядерных реакторов ведется по типовой методике, которая включает выполнение следующих этапов:

1) сбор исходных данных;

2) определение размеров зоны радиоактивного заражения и изображение её на топографической карте местности;

3) определение возможных доз облучения людей, находящихся в зоне возможного радиоактивного заражения;

4) оценка тяжести возможных радиационных поражений людей.

Сразу после аварии определяют место, время аварии, тип разрушенного реактора, его мощность, метеоусловия на ближайшие 10 часов и собирают другие исходные данные, необходимые для прогнозирования.

Размеры зоны радиоактивного заражения определяют по справочным данным, зная тип разрушенного реактора, его мощность, время аварии и т.д. При этом получают данные о длине и ширине двух зон: чрезвычайно опасного и опасного радиоактивного заражения. Затем эти зоны изображают на топографической карте местности в масштабе по направлению ветра в виде вытянутых эллипсов.

Зону радиоактивного заражения изображают в описанном выше порядке только в том случае, когда по прогнозам местной гидрометеослужбы направление ветра не изменится в ближайшие десять часов.

Определение возможных доз облучения людей, находящихся в зоне радиоактивного заражения, выполняют в следующей последовательности:

1) выявление населенных пунктов и хозяйственных объектов, находящихся в зоне радиоактивного заражения;

2) определение расстояния от источника радиоактивного заражения до каждого из этих объектов и населенных пунктов;

3) определение по справочным данным величины возможных доз облучения людей, находящихся во всех населенных пунктах в зоне радиоактивного заражения (отдельно для детей и взрослых);

4) оценка тяжести возможных радиационных поражений отдельно для детей и взрослых, проживающих во всех населенных пунктах (степень лучевой болезни и другие последствия).

При прогнозировании масштаба радиоактивного заражения используется типовая методика, которая позволяет определить размеры возможного следа радиоактивного заражения и изобразить его на топографической карте местности.

След радиоактивного заражения делится на пять зон, характеристика которых приведена в табл. 9.

Размеры зон М, А, Б, В, Г определяют по справочным данным, зная мощность и тип ядерного взрыва, а также среднюю скорость ветра на данной местности в ближайшие часы после ядерного взрыва.

Длина следа при ядерном взрыве боеприпасов средней мощности достигает несколько сотен километров, а ширина – несколько десятков километров.

Таблица 9

Характеристика зон радиоактивного заражения после ядерных взрывов

Р₁ – мощность дозы гамма-излучения в зоне радиоактивного заражения на один час после ядерного взрыва.

Изобразив на топографической карте след радиоактивного заражения, приступают к определению возможных доз внешнего облучения людей, которые могут находиться на зараженной территории, а также возможных доз облучения при пересечении на транспорте или пешком следа радиоактивного заражения. Кроме того, определяют допустимую продолжительность пребывания людей в зоне радиоактивного заражения и решают другие задачи по обеспечению безопасности проведения спасательных, аварийных и других работ.

В результате возникновения крупномасштабных чрезвычайных ситуаций в крупных городах и сельской местности могут возникать зоны бактериологического заражения – это районы земной поверхности или области воздушного пространства, зараженные биологическими возбудителями заболеваний в опасных пределах для населения, сельскохозяйственных животных, сельскохозяйственных растений. Зона заражения характеризуется следующими параметрами:

1) виды распространившихся бактериологических средств;

2) размеры и расположение зоны относительно хозяйственных объектов и населенных пунктов;

3) время образования зоны и изменчивость границ распределения возбудителей болезни.

В зонах биологического заражения на территории населенных пунктов, хозяйственных объектов, на фермах, на территории сельскохозяйственных угодий образуются очаги бактериологического поражения – это территория, на которой произошли массовые поражения людей, сельскохозяйственных животных, сельскохозяйственных растений.

Органы РСЧС, анализируя исходные данные, на топографических картах изображают границы зон биологического заражения и очагов поражения. При этом используются данные медицинских служб и служб защиты животных и растений РСЧС, которые получают данные от санитарно-эпидемиологических станций, разведывательных формирований и наблюдательных постов, развернутых в зоне биологического заражения. До полной ликвидации зон биологического заражения продолжается контроль и наблюдение за развитием ЧС, эти данные учитываются при проведении работ по ликвидации последствий заражения.

Для предотвращения распространения инфекционных заболеваний, локализации и ликвидации очагов биологического поражения по решению КЧС (комиссий по чрезвычайным ситуациям) города, района, республики, края, области устанавливаются специальные режимы жизнедеятельности: карантин или обсервация.

Карантин – это система противоэпидемических и режимно-ограничительных мероприятий, направленных на полную изоляцию всего очага поражения и ликвидацию в нем инфекционных заболеваний. На внешних границах зоны карантина устанавливают вооруженную охрану, а в самой зоне организуется комендантская служба и патрулирование. Запрещается выход людей, вывод животных, вывоз материалов и имущества из зоны карантина до его снятия. Важные хозяйственные объекты, оказавшиеся в зоне карантина, продолжают свою работу или деятельность в особом режиме. Прекращается работа всех учебных заведений, зрелищных учреждений, рынков, базаров.

Обсервация – это комплекс изоляционно-ограничительных и лечебно-профилактических мероприятий, которые включают: ограничение въезда и выезда людей, а также вывоза из очага биологического поражения имущества без специальной обработки (обеззараживания), усиление медицинского контроля за водоснабжением и питанием, ограничение общения между людьми.