Лекция

Тема: «МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ АНАЛИЗА АВАРИЙНОГО РИСКА»

План:

1. Общие аспекты.

2. Химическая опасность, химически опасные объекты и обеспечение безопасности.

3. Техногенные аварии и катастрофы на объектах с химическими технологиями, их классификация и возможные последствия.

4. Этапы оценки последствий техногенных аварий.

Общие аспекты

Центральной задачей декларирования промышленной безопасности является основанное на фактических сведениях, официально заверенных руководителем потенциально опасного производственного объекта, информационное отражение реального состояния промышленной безопасности на объекте, включающее всесторонний объективный анализ характерных опасностей и оценку риска и описание принятых мер технического и организационно-методического характера по предотвращения и локализации аварии.

Наиболее значимым и ответственным разделом декларации является анализ риска, т.е. обоснование частоты возникновения и специфики развития различного рода аварий, а также определение количественных показателей связанных с этим социального, материального и экологического ущербов. Сочетание этих двух категорий: последствий и вероятности (обычно в виде произведения) и образует понятие риска - нового количественного критерия оценки безопасности, позволяющего получить универсальную шкалу для сравнения опасностей различного происхождения.

Обычно риск аварий исчисляется в единицах ущерба, отнесенных ко времени. Определяющее соотношение для прогнозирования оценок аварийного риска может быть представлено в виде:

Суммирование производится по всей совокупности аварийных процессов, которые могут иметь место на объекте.

Из приведенного соотношения следует, что прогноз уровня аварийной опасности связан с частотным анализом возможных аварийных процессов и с прогнозом ущерба при потенциальных авариях.

В отличие от других подходов оценки безопасности производственной деятельности методология риска позволяет в рамках системного анализа:

1. исследовать причинно-следственный механизм (логику) возникновения различных аварий и спрогнозировать их частоту;

2. учесть влияние технологических, метеорологических, региональных и целого ряда других особенностей на характер и масштабы последствий от аварий;

3. оптимизировать управленческие решения по повышению безопасности объекта в условиях ограниченных средств.

Методология «риск-анализа» получила за рубежом самое широкое развитие и уже около 30 лет рассматривается как один из наиболее эффективных инструментов административно-правового управления безопасностью в промышленности с детально разработанной методической базой. По этой причине в России до недавнего времени были известны лишь отдельные положения этой методологии при отсутствии единого методического комплекса, включающего взаимосвязанные процедуры расчета всех составляющих риска для типовых объектов конкретных отраслей промышленности.

Общепринятыми характеристиками уровня опасности в мире являются оценки риска. Они позволяют провести количественный анализ уровня опасности относительно конкретных реципиентов риска. Анализ оценок риска позволяет дифференцировать опасные техногенные объекты в первую очередь по угрозе, которую они представляют для человека и для окружающей природной среды, и даёт возможность провести дифференциацию территорий по уровню потенциальной опасности. В терминах оценок риска выражаются критерии безопасности.

Второй аспект понятия «опасность, порождаемая объектом» связан с восприятием опасности реципиентом риска. Человек как реципиент риска воспринимает уровень опасности, «навязанный» ему обстоятельствами, иначе, чем уровень опасности, принимаемый им добровольно.

В зависимости от режима функционирования исследуемого промышленного объекта выделяют оценки риска, связанные со штатным режимом функционирования объекта, и оценки риска, характеризующие последствия аварии на объекте. Последние называются оценками аварийного риска. Эти два вида риска иногда называют реальным и потенциальным риском соответственно.

Уровень аварийной опасности существенно выше уровня опасности от объекта, функционирующего в штатном режиме, когда ожидаемые воздействия на состояние здоровья человека, на состояние окружающей природной среды незначительны. В этой связи, оценки аварийного риска, как правило, характеризуют верхнюю границу уровня опасности, порождаемой промышленным объектом.

Оценки риска могут быть классифицированы по признаку: кто или что воспринимает опасность, то есть является реципиентом риска. Так можно выделить оценки риска относительно состояния здоровья человека, оценки риска относительно состояния окружающей природной среды и т.д.

Можно выделить следующие основные области приложения теории аварийного риска:

1. поддержка принятия решений по выбору принципиальных схем и основных технологических приемов на техногенном объекте, обеспечивающих приемлемый уровень безопасности жизнедеятельности человека и безопасности окружающей природной среды;

2. поддержка принятия решений по размещению техногенных объектов;

3. разработка планов обеспечения безопасности жизнедеятельности человека и защиты окружающей природной среды в случае возникновения чрезвычайных ситуаций, обусловленных антропогенными катастрофами.

На основе большого опыта методических разработок эта организация рекомендует проводить анализ риска по схеме, включающей следующие основные этапы:

1. определение конкретных целей и задач анализа;

2. анализ технологической специфики объекта с описанием характеристик окружающей его среды;

3. идентификация опасностей, возможных аварий и сценариев их развития;

4. оценка частоты (вероятности) возникновения аварий и вероятности реализации характерных сценариев их развития;

5. оценка последствий (т.е. значений характеристик поражающих факторов и мер негативного воздействия на потенциальных реципиентов) с применением моделей расчета физических процессов и воздействий, имеющих место при реализации различных сценариев аварий;

6. оценка собственно риска через "объединение" последствий и вероятностей реализации всех возможных сценариев аварий, построение полей риска;

7. управление риском, заключающееся в выработке оптимальной стратегии по обеспечению безопасности людей и охране окружающей среды.

Теория риска химических процессов отличается от анализа риска в других отраслях (в аэрокосмической технике, атомной энергетике, электронике и пр.):

1. значительно большим вниманием к утечкам токсичных химических веществ (ТХВ);

2. детальным рассмотрением последствий аварий, вызванных утечками ТХВ, а также комбинированных аварий, где распространение ТХВ в окружающем пространстве сочетается с пожарами и взрывами;

3. введением специальной терминологии, предназначенной для описания сценариев токсических аварий (инцидент, проявление инцидента, реализация инцидента и др.).

КАРХП (количественный анализ риска химических процессов) -междисциплинарная наука, которая базируется на математическом моделировании поведения опасной субстанции, попавшей в окружающее пространство, включая токсические поражения субъектов биосферы, пожары, взрывы и их последствия. В ней широко используются вероятностные методы теории надежности, гидравлика, физическая и аналитическая химия, прикладная метеорология, токсикология, инженерная психология и др.

Разработки данных центров и целого ряда частных коммерческих фирм, специализирующихся на вопросах химической безопасности, уже сегодня в США служат методической основой при создании законодательно-правовой и нормативной базы по проблемам химической безопасности.

Под химической безопасностью понимается совокупность определенных свойств объектов окружающей среды и создаваемых регламентируемых условий, при которых, с учетом экономических, социальных факторов и научно-обоснованных допустимых дозовых нагрузок химических вредных веществ, удерживается на разумно низком минимально возможном уровне риск возникновения аварии на химическом опасном объекте, а также риск прямого или косвенного воздействия этих веществ на окружающую среду и человека, и исключаются отдаленные последствия воздействия химических вредных веществ для настоящих и последующих поколений.

Среди различных видов техногенной опасности для людей и окружающей среды химическая опасность занимает особое место. Учитывая специфические особенности химической опасности, проявляющиеся в аварийном и/или систематическом загрязнении окружающей природной среды, профессор Г.Ф. Терещенко сформулировал принципы химической безопасности. Система обеспечения химической безопасности должна опираться на анализ и управление химическими рисками, исходя из базового положения о приемлемых уровнях риска взамен существовавших ранее подходов к обеспечению полной (абсолютной) безопасности. В основу выбора подходов к оценке риска должна быть положена концепция многосредового воздействия с учетом взаимного влияния сред.

Законодательно-правовые акты в области химической безопасности найдут воплощение в реальной жизни только при условии, если будет создана необходимая нормативно-методическая база в виде ГОСТов, норм, рекомендаций, методик, баз данных и знаний. Такая работа проводится, однако нельзя признать ее соответствующей требованиям времени.

Химическая опасность, химически опасные объекты и обеспечение безопасности

Среди различных объектов техносферы значительную долю составляют объекты химического профиля или химические объекты, в которых обращаются различные химические вещества. Химические вещества при всей их пользе и необходимости таят в себе значительные опасности для людей и окружающей среды. Подавляющее большинство из них обладают токсичностью, и их воздействие на живые организмы может приводить к токсическим поражениям различной степени тяжести, включая летальные исходы. Многие химикаты, используемые в промышленности, к тому же и огнеопасны. Паровоздушные смеси, образованные на их основе, способны взрываться. Все это предопределяет опасность объектов техносферы, где обращаются химические вещества.

Под опасностью понимаются явления, процессы, действия или условия, чреватые наличием потенциала, который может нанести ущерб здоровью людей, привести к их гибели, нанести ущерб окружающей среде, привести к потере сохранности материальных объектов антропогенного происхождения. Опасности, содержащиеся в объектах химического профиля, обусловлены наличием в них токсического и энергетического потенциала. Надо подчеркнуть вероятностную природу этого понятия. Опасность - это предтеча возможных негативных событий, но не сами эти события. Они могут произойти, но могут и не осуществиться.

Основные виды техногенных опасностей следующие: химическая, радиационная и бактериологическая опасности. Объекты химического профиля характеризуются химической опасностью. Последняя подразделяется на токсическую, пожаро- и взрывоопасность. Токсическая опасность предопределяется наличием токсического потенциала. Пожаро- и взрывоопасность обусловлены энергетическим потенциалом.

При высвобождении токсического потенциала, сконцентрированного на объекте, опасность может преобразоваться в токсическую аварию. Высвобождение энергетического потенциала может привести к превращению соответствующей опасности в пожар или взрыв. Возможны комбинированные аварии: пожар в сочетании с токсической аварией, когда огнеопасное вещество является одновременно и токсичным веществом, или когда нетоксичное вещество (материал) при горении выделяет токсичные вещества.

Химическая (токсическая) опасность отличается рядом важных специфических особенностей:

Во-первых, химические продукты (токсичные химические вещества - ТХВ) обращаются на множестве химически опасных объектов (ХОО). К ним относятся не только предприятия химической, нефтехимической, металлургической и других видов промышленности, где ТХВ содержатся в сырье, вспомогательных материалах, технологических смесях, продуктах и отходах. Опасность присуща не только стационарным химико-технологическим объектам, но и транспортным средствам, постоянно перемещающим по суше, воде и воздуху громадные массы токсически опасных грузов.

Во-вторых, токсическая опасность химических продуктов, производимых и используемых в промышленности, проявляется не только в авариях, но и при "нормальном" режиме эксплуатации промышленных предприятий. Химические объекты промышленного назначения работают по принципу открытой системы. В них поступают сырье и вспомогательные материалы; в объектах обращаются также технологические смеси, образующиеся продукты. С другой стороны из объектов в окружающее пространство уходят отходящие газы, сточные воды и твердые отходы. Все эти технологические составляющие зачастую являются в той или иной мере токсичными, их попадание в окружающую среду и нахождение в ней представляют опасность.

В-третьих, химическая опасность, обусловленная попаданием токсикантов в окружающую среду, может проявляться на значительном удалении от источников токсического загрязнения (трансграничный и трансконтинентальный перенос). Токсические аварии могут сопровождаться образованием вторичных источников токсического поражения в виде зараженных объектов и участков, которые могут существовать и проявлять себя длительное время после аварии.

В-четвертых, токсическому воздействию подвержены буквально все представители биосферы. Разнообразны пути попадания токсикантов в живые организмы, многообразны механизмы токсического поражения и если ранее учитывался пороговый характер воздействия, то в самое последнее время установлено, что многие химические продукты способны негативно воздействовать на человека при супермалых концентрациях и дозах, то есть в настоящее время применяется линейная зависимость (беспороговая).

В-пятых , и это едва ли не главная особенность химической опасности, свойства многих ТХВ, способность негативно воздействовать на человека и ОПС, изучены слабо. Исследования механизмов воздействия в системах токсикант - организм, токсикант - окружающая среда - организм затруднены в силу исключительной вариабельности последствий токсического воздействия.

Промышленным объектом, предприятием принято считать совокупность элементов (цехов, установок, отделов), входящих в единый комплекс, находящихся на расстояниях не более 500 м и обеспечивающих единый технологический процесс. Химический объект (объект химического профиля, ХО) объект техносферы, где обращаются (производятся, получаются, образуются, используются, перерабатываются, хранятся, транспортируются н/или уничтожаются) токсичные химические вещества.

Химически опасным объектом (ХОО) принято называть объект техносферы, "при аварии на котором или разрушении которого может произойти массовое отравление людей, сельскохозяйственных животных и растений либо химическое заражение окружающей природной среды химическими веществами в количествах, превышающих естественный уровень их содержания в среде.

Химически опасные объекты могут быть разбиты на стационарные (неподвижные) и нестационарные (подвижные). Среди стационарных ХОО особое место занимают ХТО - химико-технологические объекты, в технологическом цикле которых используются токсичные химические вещества, способные при их попадании в окружающее пространство привести к массовым поражениям людей, животных и растений. ХТО - это химически опасные объекты, в которых производится переработка химической субстанции. ХТО, как правило, представляют пожаро- и взрывоопасность. ХТО является основной структурной единицей химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей промышленности, и многих других отраслей техносферы.

Типовой химико-технологический объект обычно расчленяют на составные части (участки) разного назначения. Среди них выделяют:

Основные технологические участки,

Вспомогательные участки (блоки),

Функциональные участки общего назначения.

Современные ХТО отличаются рядом специфических особенностей, влияющих на уровень опасности таких объектов.

Во-первых, они характеризуются многообразием различных производственных сред, которые используются на объекте. Многие из них обладают повышенной токсичностью, горючестью, воспламеняемостью и склонностью к коррозии.

Во-вторых, современные ХТО отличаются использованием агрегатов большой единичной мощности, в которых сконцентрированы значительные массы ТХВ.

В-третьих, на химико-технологических объектах в настоящее время в более широких масштабах, чем ранее, используется оборудование, работающее в экстремальных условиях (высокая, и слишком низкая температура производственных сред, высокое давление и значительное разряжение в аппаратах, большие скорости движения, колебания элементов оборудования и др.)

В-четвертых , в химико-технологических схемах современных ХТО используется большое число структурных элементов разного назначения, от нормального функционирования (надежности, безотказности) которых во многом зависит безаварийность объекта в целом.

В-пятых, в состав ХТО теперь, как правило, входят автоматизированные системы управления, автоматические системы защиты и мониторинга, оснащенные современной вычислительной техникой, контроллерами, микропроцессорами, что должно учитываться при анализе надежности и уровня опасности ХТО.

Среди большого числа отличающихся по характеру процессов химической технологии можно выделить группу процессов, которые при определенных условиях, возникающих вследствие нарушения требований регламента, выходят в аварийные режимы с последствиями различной степени тяжести. Такие процессы называются потенциально опасные процессы химической технологии и их можно разделить на четыре группы: переработка и получение токсичных веществ; переработка и получение взрывоопасны веществ и смесей; процессы, протекающие с большой скоростью; смешанные процессы.

Большая часть потенциально опасных процессов химической технологии - это смешанные процессы, т.е. такие, которые можно отнести одновременно к двум или трем указанным группам. В них присутствуют все или часть видов опасности: токсичность, взрыв, механическое разрушение оборудования и аппаратуры, выброс реакционной массы, технологический брак.

Классификация потенциально опасных процессов химической технологии по виду опасности приведена на рис. 1.

Рис. 1. Классификация потенциально опасных процессов химической технологии.

Причины, приводящие к отклонению от нормального режима работы и вызывающие аварийную ситуацию очень разнообразны. Основные причины возникновения аварийной ситуации можно свести к следующим:

1. Изменение соотношения подаваемых компонентов (непрерывный процесс) или скорости слива одного из компонентов (полунепрерывный процесс). И в том, и в другом случаях скорость химического превращения веществ растет, что приводит к увеличению количества выделяемого тепла, подъему температуры, ускорению побочных реакций, интенсивному газовыделению и пр. Оба отклонения возникают при отказах средств автоматизации, оборудования, регламентирующего подачу, или в результате ошибок обслуживающего персонала (при ручном управлении).

2. Снижение (или отсутствие) расхода хладагента, подаваемого для охлаждения. Это приводит к снижению теплоотоора, увеличению температуры и т. д. и возникает при отказе средств автоматизации и технологического оборудования или в результате ошибок обслуживающего персонала.

3. Отсутствие перемешивания. В этом случае возможно накопление непрореагировавших компонентов, что при последующем включении мешалки ведет к интенсивному росту скорости реакции и, как следствие, к нарушению температурного режима. Возникает в результате отказа технологического оборудования (остановка или обрыв лопастей мешалки).

4. Попадание посторонних продуктов в аппарат. Приводит к ускорению побочных реакций, нарушению температурного режима и т. д. Возникает при отказе технологического оборудования и в результате ошибок обслуживающего персонала.

5. Нарушение состава исходных компонентов, подаваемых в виде смеси или раствора. Приводит к изменению соотношения реагирующих веществ, следствием чего возможно увеличение скорости химического превращения веществ и т.д. Причины этого нарушения - отказы средств автоматизации и ошибки обслуживающего персонала.

6. Нарушение режима удаления газов или паров. Приводит к увеличению давления и возникает при отказах средств автоматизации, технологического оборудования, стоящего на линии: отвода газов или паров из реактора, и при ошибках обслуживающего персонала.

Надежное средство интенсификации и защиты потенциально-опасных процессов - создание автоматических систем защиты.

В практике химических производств применяются и технологические методы снижения опасности, рассмотрим их.

Наиболее распространенный метод снижения опасности - установление так называемого безопасного регламента, настолько безопасного, что даже при резких возмущениях процесса его опасные параметры не могут приблизиться к границе устойчивости. Естественно, что при этом процесс ведется экстенсивно и скрытые в нем потенциальные возможности повышения эффективности производства не используются. Снижения скорости протекания процесса можно достичь: уменьшением скорости подачи исходных компонентов; варьированием температурного режима; применением специальных разбавителей.

Второй технологический метод снижения опасности - замена периодического или полунепрерывного технологического процесса непрерывным.

Важной сферой обеспечения промышленной безопасности является инженерная сфера.

Можно выделить четыре основных направления):

· Первое направление - наиболее традиционное - повышение надежности используемого технологического оборудования, введение технических систем обеспечения безопасности (двойные стенки резервуаров, факельные системы, предохранительные клапаны, обвалования и т.п.)

· Второе направление - придание технологиям "внутренне присущей" безопасности. Наиболее известные примеры такого подхода - сокращение объемов опасного вещества или замена их неопасными компонентами (функционально подобными исходным веществам), а также модификация используемых технологических процессов.

· Третье направление - административное - в рамках которого осуществляется менеджмент (т.е. планирование, организация, руководство и контроль) всей системой взаимосвязанных действий по обеспечению безопасности. Здесь имеется в виду распределение ответственности, учет человеческого фактора, ведение проекта и внесение в него необходимых исправлений, расследование происшествий и подготовка персонала, проведение ревизий, осуществление контроля технологий и т.п.

· Четвертое направление в практическом осуществлении безопасности в промышленности - это организация действий в чрезвычайных ситуациях. Эти действия осуществляются с помощью систем раннего обнаружения и предупреждения аварии, технических средств противодействия ее распространению: водяных и паровых завес, управляемых источником воспламенения, нейтрализаторов токсичности паровых облаков и т.п.

Рациональный объем внедрения мероприятий по предотвращению ущерба, расчет сил и средств для локализации и ликвидации последствий аварии невозможен без прогноза возможного развития аварий и их последствий.

Химические опасности. Аварии на химически опасных объектах.

Химически опасный объект - опасный производственный объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют опасные химические вещества, при аварии на котором или при разрушении которого может произойти гибель или химическое поражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также химическое заражение окружающей природной среды.

К химически опасным объектам относятся:

– предприятия химической и нефтеперерабатывающей промышленности;

– предприятия пищевой, мясомолочной промышленности, хладокомбинаты, продовольственные базы, имеющие холодильные установки, в которых в качестве хладагента используется аммиак

– водоочистные и целлюлозно-бумажные предприятия, на которых используется хлор в качестве дезинфицирующего и отбеливающего средства – базы и склады с ядохимикатами;

– железнодорожные станции

– любой транспорт, перевозящий химически опасные грузы;

– свалки и места захоронения отходов химической промышленности.

Классификация аварий на ХОО

– частная – последствия ограничиваются одной установкой, цехом;

– объектовая – последствия ограничиваются предприятием, объектом;

– местная – последствия ограничиваются городом, районом, областью;

– региональная – последствия распространяются на несколько субъектов РФ или регионов;

– глобальная – последствия захватывают несколько регионов и сопредельные страны.

Классификации:

по степени воздействия на организм человека (1 – 4 классы опасности):

1 - вещества чрезвычайно опасные; 2 - вещества высоко опасные;

3 - вещества умеренно опасные; 4 - вещества малоопасные;

4 степени химической опасности:

1-я степень - в зону возможного химического заражения попадает свыше 75 тысяч человек;

2-я степень - в зону возможного химического заражения попадает 40-75 тысяч человек;

3-я степень - в зону возможного химического заражения попадает менее 40 тысяч человек;

4-я степень - зона возможного химического заражения сильно действующие ядовитые вещества находится в пределах санитарно-защитной зоны объекта.

Классификация опасных химических объектов .

Критерии	1 класс	2 класс	3 класс	4 класс
Количество населения, которое будет охвачено зоной заражения при аварии, тыс. чел.
Радиус санитарно-защитной зоны вокруг объекта, м
Процент населения, которое окажется в зоне возможного химического заражения

Опасные химические вещества могут вызвать ряд специфических эффектов, или рисков.

1. Эмбриотропный (тератогенный) . Он проявляется в нарушениях в закладке внутренних органов плода, что вызывает появление врожденных уродств; возможны внутриутробная гибель плода, токсикозы беременности, самопроизвольные выкидыши.

2. Канцерогенный (онкогенный) эффект – это способность активизировать деятельность раковых клеток и вызывать злокачественные заболевания; это зависит от дозы вещества, времени действия, от силы его канцерогенного влияния и может проявиться даже через много лет. Показатель распространенности онкозаболеваний является своеобразным индикатором вредного воздействия загрязнения ОС на организм.

3. Генотоксический эффект – это способность вещества вызывать мутации генов соматических клеток, что увеличивает риск развития онкологической патологии. При повреждении генетического аппарата зародышевых клеток возникшие изменения наследуются, возрастает риск развития врожденных пороков развития (ВПР) и наследственных болезней.

Частота ВПР – это основной критерий оценки влияния химических загрязнений ОС на организм человека.

4. Иммунопатогенный эффект сказывается в подавлении иммунитета. Это приводит к снижению общей сопротивляемости, к развитию иммунопатологических процессов, и, в первую очередь, болезней верхних дыхательных путей и легких.

5. Репродуктивный риск, или нарушение репродуктивных функций организма (репродуктивного здоровья). Это химически обусловленные нарушения гормональных регуляций и полового развития.

Оценка репродуктивного здоровья женщины проводится по таким показателям, как способность к зачатию, первичное и вторичное бесплодие, самопроизвольные выкидыши, нарушения и осложнения течения беременности и родов (угроза прерывания, токсикоз 2-й половины, преждевременное отхождение околоплодных вод, преждевременные роды), слабость родовой деятельности, стремительные роды, внутриутробная и младенческая смертность, нарушения состояния плода и новорожденных (малый вес плода, рождение в асфиксии) и т.д.

Показателями нарушения репродуктивного здоровья мужчины являются нарушения сперматогенеза и функций предстательной железы.

Показатели репродуктивного здоровья все чаще рассматриваются сейчас в качестве одного из основных чувствительных критериев степени химического загрязнения ОС.

6. Ферментопатический эффект – подавление активности ферментных систем (детоксикации, антиоксидантной защиты).

7. Метаболические нарушения (нарушения обмена веществ) – наиболее частые проявления действия химических загрязнителей. Они разнообразны, затрагивают биоэнергетику, окислительно-восстановительные процессы; химические вещества могут действовать как антивитамины или оказывают гормоноподобный эффект.

8 . Аллергенный – эффект, который проявляется в учащении патологии аллергического характера (бронхиальная астма, аллергодерматозы и т.д.).

Химическая авария – это нарушение технологических процессов на производстве, повреждение трубопроводов, емкостей, хранилищ, транспортных средств, приводящее к выбросу ХОВ в атмосферу в количествах, представляющих опасность для жизни и здоровья людей и функционирования биосферы.

Причины аварий на химически опасных объектах

– износ производственных фондов, несвоевременный или плохого качества ремонт оборудования;

– нарушение технологических процессов;

– нарушение правил эксплуатации производственных систем и отдельных их составляющих;

– нарушение правил хранения и транспортировки ОХВ;

– неисправность транспортных средств;

– несоблюдение мер безопасной эксплуатации машин, механизмов и т.д.;

– внезапный выход из строя механизмов, агрегатов, трубопроводов;

– ошибки, допущенные при проектировании, строительстве промышленных объектов, при изготовлении оборудования и т.д.;

– низкая трудовая дисциплина работников объекта;

– разгерметизация емкостей хранения ОХВ;

– превышение норм запасов ОХВ;

– стихийное бедствие;

– диверсионный или террористический акт, военный конфликт.

При авариях на ХОО с выбросом АХОВ происходит химическое заражение окружающей среды с различной степенью концентрации АХОВ, продолжительностью от нескольких часов до нескольких суток, в зависимости от конкретных условий – состояния погоды, времени года, местности, а также характера применяемых мер по ликвидации аварии. При этом образуется зона химического заражения, представляющая собой территорию, в пределах которой создается опасность химического поражения. Она включает в себя очаг химического заражения и зону распространения зараженного воздуха с опасными концентрациями АХОВ (при неоседающих АХОВ), а также зону заражения территории (при наличии оседающих примесей). Внешние границы зоны химического заражения соответствуют пороговому значению токсодозы АХОВ при ингаляционном воздействии на человека. Среди ЧС техногенного характера аварии на химически опасных объектах занимают одно из важнейших мест. Порой потери при таких авариях могут быть сравнимы с потерями от применения ядерного оружия.

Сегодня в мире происходят тысячи химических аварий при производстве, хранении, транспортировке аварийно химически опасных веществ (АХОВ). Наибольшее число аварий в мире и в России происходит на предприятиях, производящих или хранящих хлор, аммиак, минеральные удобрения, гербициды, продукты органического и нефтеорганического синтеза.

Среди наиболее крупных химических аварий последних лет в мире можно отметить следующие.

В 1976 г. на химическом заводе итальянского города Севезо произошла авария, в результате которой территория площадью более 18 км оказалась зараженной диоксином. Пострадали более 1000 человек, отмечалась массовая гибель животных. Ликвидация последствий аварии продолжалась более года.

Наверное, самой крупной аварией на химическом производстве за всю историю развития мировой промышленности оказалась катастрофа в г. Бхопале (Индия, 1984 г.), из-за которой погибло 3150 человек, а более 200 тысяч получили поражения различной степени тяжести.

В августе 1991 года в Мексике во время железнодорожной катастрофы с рельсов сошли 32 цистерны с жидким хлором. В атмосферу было выброшено около 300 тонн хлора. В зоне распространения зараженного воздуха получили поражения различной степени тяжести около 500 человек, из них 17 человек погибли на месте. Из ближайших населенных пунктов было эвакуировано свыше тысячи жителей.

Вопрос 2. Аварийно химически опасные вещества. Классификация.

Аварийно химически опасное вещество (АХОВ) - это опасное химическое вещество, применяемое в промышленности и сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (разливе) которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах).

Аварийно химически опасное вещества

ХЛОР. Представляет собой зеленовато-жёлтый газ с резким раздражающим запахом. При обычном давлении он затвердевает при -101 °С и сжижается при -34°С. Хлор примерно в 2,5 раза тяжелее воздуха и вследствие этого скапливается в низких участках местности, подвалах, колодцах, тоннелях. Хлор растворим в воде: образующийся жёлтый раствор часто называют хлорной водой. Химическая активность его очень велика - он образует соединения почти со всеми химическими элементами. Основной промышленный метод получения - электролиз концентрированного раствора хлористого натрия. Ежегодное потребление хлора в мире исчисляется десятками миллионов тонн. Используется он в производстве хлорорганических соединений (например, винилхлорида, хлоропренового каучука, дихлорэтана, перхлорэтилена, хлорбензола), неорганических хлоридов. В больших количествах применяется для отбеливания тканей и бумажной массы, обеззараживания питьевой воды, как дезинфицирующее средство, используется в производстве каучука, хлорной извести и синтетической пленки. Хлор под давлением сжижается уже при обычных температурах. Хранят и перевозят его в стальных баллонах и железнодорожных цистернах под давлением. При выходе в атмосферу дымит, загрязняет водоемы. В первую мировую войну применялся в качестве отравляющего вещества удушающего действия. Поражает легкие, раздражает слизистые и кожу. Первые признаки отравления - резкая загрудинная боль, резь в глазах, слезотечение, сухой кашель, рвота, нарушение координации, одышка. Соприкосновение с парами хлора вызывает ожоги слизистой оболочки дыхательных путей, глаз, кожи. Оказание первой помощи: как можно быстрее вынести пострадавшего из очага поражения, дать дышать кислородом, промыть участки кожи, куда попал хлор, 2% раствором соды, в глаза - 0,5% раствор дионина по 2-3 капли, затем 13 капли вазелинового мала. При кашле - дионин. Для предотвращения отека легких дают дышать парами спирта (кислород перед вдыханием пропускают через спирт), укрывают, согревают. Транспортировка только в лежачем положении.

АММИАК . Аммиак представляет собой бесцветный газ с характерным резким запахом (нашатырного спирта). При обычном давлении затвердевает при температуре -78°С и сжижается при - 34°С. Плотность газообразного аммиака при нормальных условиях составляет примерно 0,6, то есть он легче воздуха. С воздухом образует взрывоопасные смеси в пределах 15-28 объемных процентов аммиака. Вызывает поражение дыхательных путей. Признаки: насморк, кашель, затрудненное дыхание, удушье, учащается сердцебиение, нарастает частота пульса. Пары сильно раздражают слизистые оболочки и кожные покровы, вызывают жжение, покраснение и зуд кожи, резь в глазах, слезотечение. При соприкосновении жидкого аммиака и его растворов с кожей возникает обморожение, жжение, возможен ожог с пузырями, изъязвления. Если поражение аммиаком все же произошло, следует немедленно вынести пострадавшего на свежий воздух. Транспортировать надо в лежачем положении. Необходимо обеспечить тепло и покой, дать увлажненный кислород. При отеке легких искусственное дыхание делать нельзя. Наличие и концентрацию этого газа в воздухе позволяет определить универсальный газоанализатор УГ-2. В случае аварии необходимо опасную зону изолировать, удалить людей и не допускать никого без средств защиты органов дыхания и кожи. Около зоны следует находиться с наветренной стороны. Место разлива нейтрализуют слабым раствором кислоты, промывают большим количеством воды. Если произошла утечка газообразного аммиака, то с помощью поливо-моечных машин, авторазливочных станций, пожарных машин распыляют воду, чтобы поглотить пары.

Диоксины - весьма распространенный яд, образующийся как побочный продукт или продукт распада в деревообрабатывающей, бумажной, металлугической промышленности. Образуется при хлорировании питьевой воды и в процессе очистки сточных вод, при сжигании промышленного и бытового мусора, в сельском хозяйстве при применении гербицидов, пестицидов и дефолиантов.Диоксины очень стабильны, долго распадаются в природе, прекрасно концентрируются в почве, растениях, водоемах, рыбе, передаваясь по пищевой цепочке, увеличивая концентрацию. Больше всего диоксинов в своем ежедневии человек получает с пищевыми продуктами: мясо, молоко, рыба, корнеплоды, а также с воздухом и водой. В организм человека диоксины могут попадать разными путями: через желудочно-кишечный тракт с водой, через легкие (вдыхание дыма при пожарах, особенно при горении химических веществ - полиетилен, хлорвинил и т.д.), через кожу. проявляется в поражении:

желудочно-кишечного тракта - боли в области желудка, тошнота, рвота, потеря аппетита

печени - увеличение размеров, изменение активности ее ферментов, увеличением глюкозы, холестерина в крови

нервной системы - боли по ходу нервов, полиневрит, сонливость, депрессия, нарушение восприятия вкуса, запаха, звуков

легких - кашель, мокрота, одышка

крови - анемия

кожи - нарушение деятельности сальных желез, дерматит, угри на шее и лице, не поддающиеся лечению, в последующем - рубцы, пигментация кожи век, за ушами.

Первая помощь при остром отравлении: промыть желудок чистой (!) водой и обратиться к врачу.

Оксид углерода является продуктом неполного сгорания углерода. Он образуется в качестве примеси везде, где происходит горение углеродсодержащего топлива (топка печей, эксплуатация двигателей внутреннего сгорания и т.д.). Отравления оксидом углерода происходят:

При вдыхании значительных количеств угарного газа, содержащегося в выхлопных газах автотранспорта; у лиц, находящихся длительное время в закрытых гаражах и в автомобиле с работающим двигателем;

В быту в помещениях с неисправным печным отоплением, в котельных бытовых и производственных зданий;

При пожарах у лиц, находящихся в горящих, задымленных помещениях (задымленные комнаты и квартиры), в вагонах транспорта и лифтах.

Симптомы: первыми признаками являются головная боль и мышечная слабость, причем при самом незначительном физическом напряжении возникает резкая одышка и может развиться потеря сознания вследствие коллапса. В случаях легкого отравления в течение 1-2 дней наступает полное выздоровление без лечения. Во время выздоровления больного могут беспокоить боли в мышцах, понос. При отравлении средней тяжести описанные изменения более выражены и постоянны. Обязательно имеет место потеря сознания с угнетением рефлексов. При этом дыхание, как правило, не угнетено, обычно учащено, кожа лица и слизистые оболочки багрово-алые, кровяное давление понижено, может быть коллапс. Для тяжелого отравления характерным является стойкая и длительная, до нескольких суток, потеря сознания с опасными для жизни нарушениями дыхания.Смерть в периоде комы наступает от остановки дыхания. Если же больной пережил острый период, то у него на много месяцев остаются последствия изменений органов: нарушения мозговых функций - в первую очередь логической памяти, очаговые изменения мозга вследствие кровоизлияний и тромбозов, нарушения трофики (пролежни и гангрены), а также сердечной деятельности.

Первая помощь:

В первую очередь необходимо вынести пострадавшего из зоны, где присутствует угарный газ. Обязательно обеспечить ему приток свежего воздуха: освободить от тесной одежды, открыть двери, окна, включить вентилятор и так далее.

Если есть возможность, то дать больному подышать кислородом.

На грудь и голову больного следует положить холодный компресс. Также полезно протирать ему лицо, виски и грудь разведённым в воде уксусом.

Если пострадавший без сознания, то нужно давать ему вдыхать нашатырный спирт, через каждые пять минут.

При остановке сердца и отсутствии дыхания необходимо проводить реанимационные мероприятия: правильно провести искусственное дыхание и сделать непрямой массаж сердца.

Обязательно вызовите скорую помощь.

Фосфорорганические соединения - вещества, в молекулах которых имеется фосфор-углеродная связь, т. е. атом фосфора, непосредственно связанный с атомом углерода. Скрытый период действия - от нескольких минут до нескольких часов. Первыми признаками отравления являются головные боли, головокружения, общая слабость, сонливость, сменяющаяся бессонницей, тошнота, рвота, схваткообразные боли в животе, повышение слюно- и потоотделения, сужение зрачков (миоз), неясность зрения, нистагм, снижение сухожильных рефлексов. В дальнейшем присоединяются нарушения дыхания (кашель, одышка, астмоидные приступы, при выслушивании обильные сухие и влажные хрипы), подергивания в мышцах, неустойчивая походка, возможно увеличение и болезненность печени, лейкоцитоз, лимфопения, эозинопения, нейтрофильный сдвиг влево. При тяжелых острых отравлениях наступает потеря сознания, судороги мышц всего тела, значительно выражены расстройства дыхания, напоминающие отек легких (клокочущее дыхание, обильные влажные хрипы, цианоз губ), коматозное состояние.

Первая помощь и лечение . При острых отравлениях - удалить пострадавшего из отравленной зоны на свежий воздух для прекращения поступления яда в организм через дыхательные пути. Снять загрязненную одежду. Удалить яд с кожных покровов 10-15% раствором аммиака или 2-5% раствором гидрокарбоната натрия (сода) с последующей обработкой теплой водой с мылом. При попадании ФОС в глаза - промыть 2% раствором гидрокарбоната натрия. При попадании в желудок произвести обильное промывание теплой водой или 2% раствором гидрокарбоната натрия, после чего дать солевое слабительное. При появлении первых признаков интоксикации проводится антидотная терапия 0,1% раствором атропина: при легкой степени интоксикации - 1 -2 мл внутримышечно, средней степени - 2-4 мл внутримышечно или внутривенно, тяжелой степени - 4 - 6 мл внутримышечно или внутривенно, повторяя через каждые 3-8 мин. до появления легких признаков атропинизации (расширение зрачков, сухость слизистых оболочек). При тяжелых острых отравлениях введение атропина может быть доведено до 30 мл и более. В качестве средств антидотной терапии могут быть использованы пентафен, тропацин, амизил, реактиваторы (восстановители активности) холинэстеразы: 2-ПАМ, ТМБ-4, дипироксим.

МЕТИЛОВЫЙ СПИРТ (МЕТАНОЛ) - прозрачная, бесцветная жидкость, с характерным запахом винного спирта и жгучим неприятным вкусом. Применяется чаще всего для растворения красок, для обеззараживания инструмента, изделий на предприятиях ракетно-космического комплекса, в химической промышленности. Пути проникновения: - прием внутрь (ошибочно принимая его за питьевой спирт) с целью опьянения. Смертельная доза равна 30-100 г, для отравления тяжелой и средней степени достаточно и 10 г; - через кожу при мытье загрязненных жирами или красками рук; - через органы дыхания при работе в закрытом помещении с растворенными в метиловом спирте красками. Молниеносная интоксикация наступает после приема внутрь 200-300 мл или после пребывания в атмосфере с очень высокой концентрацией его паров. Быстро появляется состояние оглушённости, наступает кома, развивается острая сосудистая недостаточность. Смерть может последовать через 2-3 ч. Замедленную интоксикацию подразделяют на три формы: легкую, среднюю и тяжелую. Легкая - общее недомогание, тошнота, рвота, головная боль, головокружение, резкие боли в области живота, расстройство зрения. Средняя - те же, но более выраженные признаки интоксикации. Затем нарушается зрение, ослабляется его острота, и через 1-2 дня может наступить слепота. Тяжелая - быстрое развитие. Начальные симптомы аналогичны рассмотренным. Затем наступают сонливость, посинение кожи, нарушение дыхания и сердечной деятельности, потеря сознания. Оказание первой помощи. Противоядий метанола нет. При отравлении при приеме внутрь необходимо проводить обильное промывание желудка водой (8-10 л). В случае попадания яда на кожу тщательно промыть это место. Затем пострадавших следует как можно быстрее доставить в лечебное учреждение.

АНТИФРИЗ - это охлаждающая жидкость внутреннего сгорания, которая состоит из 55% этиленгликоля и 45% воды. Тосол это тот же антифриз.

ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ - сладковатая жидкость, без запаха. Обычно отравление происходит в тех случаях, когда его пытаются употреблять внутрь с целью опьянения. Некоторые бросают в него соль и другие препараты, якобы для очищения от вредных примесей. При приеме внутрь смертельная доза равна 50-200 мл чистого продукта или 100-400 мл антифриза. Оказание первой помощи. При отравлении необходимо провести обильное промывание желудка 2% раствором питьевой соды (8-10 л) и немедленно доставить пострадавшего в лечебное учреждение. Весомый вклад в загрязнение окружающей среды и ухудшение экологической обстановки вносят тяжелые металлы и их химические соединения. Наиболее распространенными являются свинец, кадмий, мышьяк, ртуть. Чаще всего человек сталкивается с ртутью.

РТУТЬ - жидкий серебристого цвета металл, тяжелее всех жидкостей. Пары ртути при электрических разрядах излучают голубоватозеленый свет, богатый ультрафиолетовыми лучами. На этой основе созданы ртутные светильники и лампы дневного света. Ртуть очень токсична для любых форм жизни. Немало острых отравлений людей парами ртути происходит в быту в результате элементарной безграмотности, беспечности, халатности и пренебрежения мерами безопасности. Отравление парами ртути наиболее вероятно в помещении, т.е. там, где нет проветривания. Первые признаки отравления проявляются через 8-24 часа и выражаются в общей слабости, головных болях, повышении температуры. Позже начинают дрожать руки, веки, в тяжелых случаях - ноги. Известны даже смертельные исходы. При обнаружении ртути необходимо принять следующие меры: - срочно удалить всех из помещения, т.к. категорически запрещается находиться без средств защиты в помещении, где имеет место выделение паров ртути; - немедленно поставить в известность о случившемся Главного государственного санитарного врача (СЭС) района (города), начальника отдела по делам ГО и ЧС, органы здравоохранения и милицию. Оказание первой помощи. При острых отравлениях немедленно обильно промыть желудок водой с 20-30 г активированного угля. Затем выпить молока (вместо молока можно использовать взбитый с водой яичный белок). Можно рекомендовать слизистые отвары риса или овсянки. И все это завершить приемом слабительного. Пострадавшему необходим полный покой, затем госпитализация. В местах разлива ртути проводится демеркуризация - удаление соединений ртути. Делается это, как правило, механическим путем. В закрытых помещениях пролитую ртуть необходимо собрать самым тщательным образом, а помещение хорошо и долго проветривать.

Существует классификация АХОВ по воздействию на человека и окружающую среду

1. Ядовитые:

Смертельные:

Нервно-паралитического действия;

Кожно-нарывные;

Удушающие;

Общеядовитые;

Временно выводящие из строя:

Психохимические;

2. Неядовитые:

Раздражающие (слезоточивые):

Затрудняющие дыхание;

Вызывающие зуд кожи;

Специальные (для растений):

Гербициды;

Дефолианты (для уничтожения листвы).

По физическим свойствам АОХВ классифицируются на:

· твердые и сыпучие вещества, летучие при температуре до 40°С (гранозан, меркуран и др.);

· твердые и сыпучие вещества, нелетучие при обычной температуре хранения (сулема, фосфор, мышьяк и др.);

· жидкие летучие, хранимые под давлением, сжатые и сжиженные газы. Подгруппа А - аммиак, оксид углерода; подгруппа Б - хлор, диоксид серы, сероводород, фосген, метилбромид;

· жидкие летучие, хранимые в емкостях без давления. Подгруппа А - нитро- и аминосоединения, циановодород; подгруппа Б - нитрилакриловая кислота, никотин, тиофос, метафос, сероуглерод, тетраэтилсвинец, дифосген, дихлорэтан, хлорпикрин;

· дымящие кислоты: серная, азотная, соляная, плавиковая и др.

По клиническим признакам интоксикации и механизму действия (клинико-физиологическая или токсикологическая классификация) среди АОХВ различают:

· вещества с преимущественно удушающим действием (хлор, фосген, дифосген, хлорпикрин, хлорид серы, фтор и его соединения и др.);

· вещества преимущественно общеядовитого действия (оксид углерода, цианиды, анилин, гидразин и др.);

· вещества, обладающие удушающим и общеядовитым действием (сероводород, диоксид серы, азотная кислота, оксиды азота и др.);

· вещества нервно-паралитического действия (ФОС);

· вещества, обладающие удушающим и нейротропным действием (аммиак);

· метаболические яды (диоксин, сероуглерод, метилбромид, дихлорэтан, четыреххлористый углерод).

Химически опасным веществом (ХОВ) принято называть простое вещество или химическое соединение, выброс которого в окружающую среду может привести к образованию очага поражения, а также загрязнению окружающей природной среды.

Аварийно химически опасным веществом (АХОВ) называют вещество ингаляционного действия, при выбросе или разливе которых может произойти массовое поражение людей и заражение окружающей природной среды.

На зараженной территории химические вещества могут находиться в капельно-жидком, парообразном, аэрозольном, газообразном состоянии. Парообразные и газообразные вещества формируют зараженное обла-ко. Если в облаке плотность вещества большая, оно будет стелиться вблизи поверхности земли, если плот-ность мала - быстро рассеивается в атмосфере. Опас-ность паро- или газообразного облака не ограничивает-ся его токсичностью, так как существует опасность его воспламенения. Воспламенение такого облака про-исходит при концентрациях, превышающих 1,5--3,0х х!0 4 мг/л, в то время как летальные концентрации химически опасных веществ в атмосфере значительно ниже (менее 10 2 мг/л). Из этого следует, что при рав-ных условиях облака токсичных веществ представля-ют опасность на значительно больших расстояниях от точки выброса, чем облака горючих газов. Таким обра-зом, зона химического заражения включает 2 террито-рии: подвергшаяся непосредственному воздействию хи-мического вещества и над которой распространилось зараженное облако.

Химические вещества по опасности и токсичнос-ти воздействия на организм человека делят на 4 клас-са в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76, с изменением № 1 от 01.01.82 г.:

1) чрезвычайно опасные -- летальная доза 50 % -- менее 0,5 г/м 3 ;

2) высокоопасные -- до 5 г/см 3 ;

3) умеренноопасные - до 50 г/см 3 ;

4) малоопасные -- более 50 г/см 3 .

Все опасные химические вещества делят на быст-ро- и медленнодействующие. При поражении быстро-действующими картина отравления развивается прак-тически немедленно, а при медленнодействующими -- латентный период -- несколько часов.

Заражение местности зависит от стойкости химических веществ, которая определяется температурой кипения вещества. Нестойкие имеют температуру кипения ниже 130°С, стойкие - выше 130°С. Нестойкие заражают местность на минуты или десятки минут, а стойкие -- от нескольких часов до нескольких меся-цев.

* нестойкие быстродействующие -- аммиак, СО;

* нестойкие медленнодействующие -- фосген, азот-ная кислота;

* стойкие быстродействующие -- анилин, фосфорно-органические;

* стойкие медленнодействующие -- диоксин, тетраэтилсвинец.

ТОКСИЧНОСТЬ ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ ВЕЩЕСТВ И ХАРАКТЕР ИХ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОРГАНИЗМ

По характеру воздействия на организм химиче-ски опасные вещества делят на следующие группы:

1)удушающие с прижигающим эффектом -- хлор, фосген;

2)общеядовитые вещества -- синильная кислота, угар-ный газ, цианиды;

3)удушающие и общеядовитые -- с прижигающим дей-ствием -- соединения фтора, азотная кислота, серо-водород, сернистый ангидрид, окислы азота;

4)нейротропные яды - фосфорно-органические соеди-нения, сероуглерод, тетраэтиленсвинец;

5)нейротропные и удушающие -- аммиак, гидразин;

6)метаболические яды -- дихлорэтан, оксид этилена;

7)нарушающие обмен веществ -- диоксин, бензофураны.

Вредные вещества могут поступать в организм тре-мя путями (знание путей определяет меры профилак-тики отравлений):

* через легкие при вдыхании -- основной и наиболее опасный путь, так как за счет большой поверхности легочных альвеол и малой толщины альвеолярной стен-ки в легких создаются наиболее благоприятные условия для проникновения газов, паров и пыли непос-редственно в кровь. При физической работе или пре-бывании в условиях повышенной температуры возду-ха, когда объем дыхания и скорость кровотока резко увеличиваются, отравление наступает значительно быстрее;

* через желудочно-кишечный тракт с водой и пи-щей или с загрязненных рук, В желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) лучше всего всасываются вещества, хо-рошо растворимые в жирах. Большая часть химиче-ских веществ, поступивших в организм через ЖКТ, попадает в печень, где задерживается и в определен-ной степени обезвреживается;

* через неповрежденную кожу путем резорбции -- проникают вещества, хорошо растворимые в жирах и липоидах (например, многие лекарственные вещества и вещества нафталинового ряда). Степень проникно-вения химических веществ через кожу зависит от их растворимости, величины поверхности соприкоснове-ния с кожей, объема и скорости кровотока в ней. При работе в условиях повышенной температуры воздуха, когда кровообращение в коже усиливается, количество отравлений увеличивается. Наибольшую опасность представляют маслянистые малолетучие вещества, так как они длительно задерживаются на коже, что спо-собствует их всасыванию.

Судьба поступивших в организм вредных химиче-ских веществ различна:

* инертные вещества (например, бензин) не подвер-гаются в организме превращениям и выделяются в неизменном виде;

* откладываются в каком-либо органе (в костях откладываются свинец и фтор);

* вступают в реакции окисления, восстановления и др. В результате химических превращений большин-ство ядов обезвреживается, но иногда образуются более токсичные вещества (например, метиловый спирт окисляется до очень токсичных формальдегида и му-равьиной кислоты).

Если выделение вещества и его превращение в орга-низме происходит медленнее, чем поступление, то ве-щество накапливается в организме и может длительно действовать на органы и ткани. В связи с нарастанием урбанизации и развитием промышленности создаются условия поступления в организм человека одновремен-но нескольких вредных химических веществ, что спо-собствует их комбинированному действию на орга-низм. Комбинирование может быть трех типов:

* синергизм -- одно вещество усиливает действие другого;

* антагонизм -- одно вещество ослабляет действие другого;

* суммация -- действие веществ в комбинации скла-дывается (например, если в воздухе присутствуют пары двух веществ, ПДК для каждого из которых 0,1 мг/л, то в комбинации они окажут такое же воздействие на организм, как 0,2 мг/л вещества).

Важнейшей характеристикой химически опасного вещества является токсичность, которая представляет собой степень ядовитости и характеризуется допусти-мой концентрацией и токсической дозой.

Допустимая концентрация -- это количество веще-ства в почве, воздушной или водной среде, продоволь-ствии и кормах, которое может вызывать негативный физиологический эффект в виде первичных призна-ков поражения (при этом работоспособность сохраняется).

Предельно допустимой концентрацией (ПДК) химического соединения во внешней среде согласно И.В. Саноцкому (1971) называют такую концентрацию, при воздей-ствии которой на организм периодически или в тече-ние всей жизни, прямо или опосредовано (через экологические системы или через возможный экономический ущерб) не возникает соматических или психи-ческих заболеваний или изменений в состоянии здо-ровья, выходящих за пределы приспособительных фи-зиологических колебаний, обнаруживаемых современ-ными методами исследования сразу или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Токсическая доза определяется как произведение концентрации химически опасного вещества в данном месте зоны химического заражения на время пребыва-ния человека в этом месте без средств защиты.

Ядом называют химический компонент среды оби-тания, поступающий в организм в количестве (каче-стве), не соответствующем врожденным или приобре-тенным свойствам организма, и поэтому несовмести-мый с жизнью. Действие ядов на организм может быть как общетоксическим, так и специфическим:

*сенсибилизирующим -- вызывающим повышенную чувствительность;

* гонадотропным -- действие на половые железы;

* эмбиотропным -- действие на зародыш и плод;

* тератогенным -- вызывает уродства;

* мутагенным -- действие на генетический аппа-рат;

* бластомогенным -- образование опухолей.

Яды вызывают острые или хронические отравления. Острые отравления носят преимущественно бытовой, а хронические -- профессиональный характер. При ост-ром отравлении симптомокомплекс развивается при однократном поступлении большого количества вред-ного вещества в организм. Хроническое отравление возникает постепенно при повторном или многократ-ном поступлении вредного вещества в организм в от-носительно небольших количествах.

Порог острого действия -- та наименьшая концент-рация вещества, которая вызывает статистически достоверные изменения в организме при однократном воз-действии.

Порог хронического действия -- та минимальная концентрация, которая при хроническом воздействии вызывает достоверные изменения в организме.

Эволюция и прогресс не избавили человечество от опасных веществ, используемых в промышленности и сельском хозяйстве. Примерно 8,5 млн. химических соединений, не встречающихся в естественных средах обитания, изобретены на сегодняшний день. Большинство из них синтезировано из нефтепродуктов. Примерно около 500 химических веществ, используемых человеком в хозяйственной деятельности, признаны отравляющими веществами. Те из них, которые при попадании в воздух или в почву несут крайний вред здоровью, поражают и отравляют организм, носят название аварийно химически опасные вещества.

Список аварийно-химических опасных веществ

Основные поражающие факторы и действие на организм человека приведены в отдельной карточке на химически опасное вещество.

№ п/п	Наименование	Класс опасности
1.		3
2.		3
3.		2
4.		2
5.		4
6.		3
7.		3
8.		2
9.		2
10.		2
11.		1
12.		1
13.		2
14.		1
15.		2
16.		1
17.		2
18.		3
19.		2
20.		2
21.		1
22.		2
23.		2
24.		3
25.		2
26.		2
27.		2
28.		1
29.		2
30.		1
31.		2
32.		1
33.		2
34.		1
35.		1
36.		2

Где встречается АХОВ

Наиболее часто встречающиеся АХОВ находятся в следующих местах:

1. На предприятиях нефтепереработки.
2. На складах. В цехах с холодильным оборудованием, работающем на аммиаке.
3. Инженерные сооружения, предназначенные для очистки систем водоснабжения и канализации, где все еще используется хлор.

В процессе и произошедшем разрушении или деформировании емкостей, в которых эти яды находились, или в случае выброса АХОВ в атмосферу, начинается проникновение их в человеческий организм через органы дыхания, пищеварения, кожу и слизистые.

Основной характеристикой данных веществ является то, что они имеют относительную плотность. Если плотность ядовитого вещества менее единицы, то он будет иметь высокую скорость рассеивания, поскольку воздух будет тяжелее. В случаи, когда плотность превышает 1, то такие АХОВ способны дольше находиться внизу, у земли.

По опасности они делятся на 4 класса:

1. Обладающие чрезвычайной опасностью. Даже незначительное количество способно вызвать гибель живого существа. Это ртуть, этиленимин.
2. Имеющие высокую опасность. К этому классу относят мышьякосодержащие вещества, фтор, синильная кислота.
3. Умеренноопасные
4. Обладающие незначительной опасностью для окружающей среды. Например, ацетон.

Процесс локализация и ликвидации утечек АХОВ

Виды и действие ядовитых соединений

Клиническая картина будет зависеть от того, какой вид веществ попал в окружающую среду. Они делятся на удушающие и общеядовитые, а также с прижигающим действием. Кроме того бывают нейротропные яды. Они оказывают разрушающее воздействие на нервную систему человека. Это сероуглерод и фосфорорганические соединения.

В отдельную группу АХОВ входят метаболические яды.

• Имеющие алкилирующую активность
• Разрушающие нормальный процесс обмена веществ

Эти вещества оказывают отравляющее воздействие на организм попадая внутрь вместе с продуктами и водой, попадая на кожу и при вдыхании их частиц.

Действие каждого яда специфично:

• аммиак (характерный запах этого бесцветного газа знаком многим) вызывает признаки удушения, кашель, сердечную аритмию, рост показателей пульсации, покраснение кожи и слизистых оболочек, их зуд, слезоточивость глаз, обморожение кожи, появление ожоговых пузырей;
• хлор (желто-зеленого цвета газ с характерным запахом) становится причиной резкой боли за грудиной, обильного слезоотделения, рвоты, сухого кашля и нарушения координации движений;
• сероводород (бесцветный газ со специфическим запахом) выдает головную боль, боязнь света, слезоотделение, рвоту и тошноту, вкус металла в ротовой полости, холодное потоотделение.

Помимо вышеназванных, часто встречаются такие вещества, как двуокись серы, метилмеркаптан, нитрил акриловой кислоты, синильная кислота, бензол, бромистый водород и другие.

Визуально определяемые признаки химического заражения местности

1. Возникновение разрастающегося без видимых на то причин облака.
2. Посторонние запахи, приводящие к удушью.
3. Недомогание, вплоть до потери сознания.
4. Скоротечное увядание растительности.
5. Гибель мелких животных и птиц.

При возникновении таких признаков следует воспользоваться противогазом, укрыться в месте, куда воздуху из окружающей среды затруднительно попасть. Ликвидировать имеющиеся щели в укрытии, закрыть вентиляцию. Следует также выключить бытовые приборы. Предохранят слизистые глаз надетые очки, например, солнцезашитные. Дыхательные органы можно защитить ватно-марлевыми повязками. Лучше, чтобы они были в вашем арсенале!

В случае, если отравление аварийно химически опасными веществами произошло, например, из-за выбросов хлора, пострадавших максимально быстро эвакуируют на свежий воздух, в место, где направление ветра противоположно очагу поражения.

Первая доврачебная помощь при отправлении АХОВ

Карточки аварийно химических опасных веществ, а также подробная первая помощь при отравлении аварийно химическими опасными веществами представлена отдельно по каждому виду вещества в таблице выше, кликнув его по названию дополнительно будет представлены химические свойства и характеристика аварийно химически опасных веществ.

Следует помнить, что при отравлении аммиаком противопоказано искусственное дыхание, и имеет значение, в каком положении транспортируется потерпевший (строго в лежачем).

При отравлении сероводородом прямо показано срочное промывание лица и глаз чистой водой. В любом случае, всех отравленных необходимо доставить в ближайший пункт скорой помощи. Тяжелые ингаляционные воздействия ОВ могут привести к токсическому быстро прогрессирующему отеку легких, несовместимому с жизнью.

Точно определить наличие АХОВ в воде, почве, пищевых продуктах помогут , которыми оснащены медицинские и ветеринарные пункты. Для определения состава воздуха необходимы профессиональные газоанализаторы.

Аварии на химически опасных объектах занимают одно из важнейших мест. Химизация промышленной индустрии во второй половине ХХ столетия обусловила возрастание техногенных опасностей, связанных с химическими авариями, которые могут сопровождаться выбросами в атмосферу аварийно химически опасных веществ (АХОВ), значительным материальным ущербом и большими человеческими жертвами. Как свидетельствует статистика, в последние годы на территории Российской Федерации ежегодно происходит 80-100 аварий на химически опасных объектах с выбросом АХОВ в окружающую среду.

Химически опасный объект (ХОО) — это объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют опасные химические вещества, при аварии на котором или при разрушении которого может произойти гибель или химическое заражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также химическое заражение окружающей природной среды.

К ХОО относятся предприятия химической, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и других родственных им ; предприятия, имеющие промышленные холодильные установки, в которых в качестве хладагента используется аммиак; водопроводные и очистные сооружения, на которых применяется хлор и другие предприятия. Отнесение таких предприятий к опасным производственным объектам производится в соответствии с критериями их токсичности, установленными федеральным законом “О промышленной безопасности опасных производственных объектов”. Существуют четыре категории степени опасности ХОО: I — когда в зону возможного химического заражения попадает более 75 тыс. человек, II — от 40 до 75 тыс. человек, III — менее 40 тыс. человек, IV — зона возможного химического заражения, не выходящая за пределы территории объекта или его санитарно-защитной зоны. В настоящее время на территории страны функционирует более 3 600 химически опасных объектов, 148 городов расположены в зонах повышенной химической опасности. Суммарная площадь, на которой может возникнуть очаг химического заражения, составляет 300 тыс. км2 с населением около 54 млн. человек. В этих условиях знание поражающих свойств АХОВ, заблаговременное прогнозирование и оценка последствий возможных аварий с их выбросом, умение правильно действовать в таких условиях и ликвидировать последствия аварийных выбросов — одно из необходимых условий обеспечения безопасности населения.

Для нужд аварийно-спасательного дела используется понятие “аварийно химически опасное вещество”, которое представляет собой опасное химическое вещество, применяемое в промышленности и сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (разливе) которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах). Важнейшим свойством АХОВ является токсичность, под которой понимается их ядовитость, характеризуемая смертельной, поражающей и пороговой концентрациями. Для более точной характеристики АХОВ используют понятие “токсодоза”, которая характеризует количество токсичного вещества, поглощенного организмом за определенный интервал времени.

По степени воздействия на организм человека АХОВ подразделяются на 4 класса опасности : 1 — чрезвычайно опасные; 2 — высокоопасные; 3 — умеренно опасные; 4 — малоопасные.

По своим поражающим свойствам АХОВ неоднородны. В качестве их основного классификационного признака наиболее часто используется признак преимущественного синдрома, складывающегося при острой интоксикации человека.

Исходя их этого по характеру воздействия на организм человека все АХОВ условно делятся на следующие группы:

• вещества с преимущественно удушающим действием (хлор, фосген и др.);
• вещества преимущественно общеядовитого действия (окись углерода и др.);
• вещества, обладающие удушающим и общеядовитым действием (азотная кислота и окислы азота, сернистый ангидрид, фтористый водород и др.);
• вещества, обладающие удушающим и нейротропным действием (аммиак и др.);
• метаболические яды (окись этилена и др.);
• вещества, нарушающие обмен веществ (диоксины и др.).

АХОВ находятся в больших количествах на предприятиях, их производящих или потребляющих. На химически опасных предприятиях они являются исходным сырьем, промежуточными, побочными и конечными продуктами, а также растворителями и средствами обработки. Запасы этих веществ размещаются в хранилищах (до 70-80%), технологической аппаратуре, транспортных средствах (трубопроводы, цистерны и т. п.). Наиболее распространенными АХОВ являются сжиженные хлор и аммиак. На отдельных ХОО содержатся десятки тысяч тонн сжиженного аммиака и тысячи тонн сжиженного хлора. Кроме того, сотни тысяч тонн АХОВ транспортируются круглосуточно железнодорожным и трубопроводным транспортом.

Химические аварии

Опасность на ХОО реализуется в виде химических аварий. Химической аварией называется авария на химически опасном объекте, сопровождающаяся проливом или выбросом опасных химических веществ, способная привести к гибели или химическому заражению людей, продовольствия, пищевого сырья и кормов, сельскохозяйственных животных и растений или к химическому заражению окружающей природной среды. При химических авариях АХОВ распространяются в виде газов, паров, аэрозолей и жидкостей.

В результате мгновенного (1-3 минуты) перехода в атмосферу части вещества из емкости при ее разрушении образуется первичное облако. Вторичное облако АХОВ — в результате испарения разлившегося вещества с подстилающей поверхности. Чрезвычайные ситуации с химической обстановкой такого типа возникают при аварийных выбросах или проливах используемых в производстве, хранящихся или транспортируемых сжиженных аммиака и хлора.

В результате химической аварии с выбросом АХОВ происходит химическое заражение — распространение опасных химических веществ в окружающей природной среде в концентрациях или количествах, создающих угрозу для людей, сельскохозяйственных животных и растений в течение определенного времени.

Возможный выход облака зараженного воздуха за пределы территории химически опасного объекта обусловливает химическую опасность административно-территориальной единицы, где такой объект расположен. В результате аварии на ХОО возникает зона химического заражения.

Зона химического заражения — территория и акватория, в пределах которой распространены или куда привнесены опасные химические вещества в концентрациях или количествах, создающих опасность для жизни и здоровья людей, для сельскохозяйственных животных и растений в течение определенного времени.

В зоне химического заражения могут быть выделены составляющие ее зоны — зона смертельных токсодоз (зона чрезвычайно опасного заражения), зона поражающих токсодоз (зона опасного заражения) и зона дискомфорта (пороговая зона, зона заражения).

На внешней границе зоны смертельных токсодоз 50% людей получают смертельную токсодозу. На внешней границе поражающих токсодоз 50% людей получают поражающую токсодозу. На внешней границе дискомфортной зоны люди испытывают дискомфорт, начинается обострение хронических заболеваний или появляются первые признаки интоксикации.

В очаге химического заражения происходят массовые поражения людей, сельскохозяйственных животных и растений.

При авариях на химически опасных объектах может действовать комплекс поражающих факторов: непосредственно на объекте аварии — токсическое воздействие АХОВ, ударная волна при наличии взрыва, тепловое воздействие и воздействие продуктами сгорания при пожаре; вне объекта аварии — в районах распространения зараженного воздуха только токсическое воздействие как результат химического заражения окружающей среды. Основным поражающим фактором является токсическое воздействие АХОВ.

Последствия аварий

Последствия аварий на ХОО представляют собой совокупность результатов воздействия химического заражения на объекты, население и окружающую среду. В результате аварии складывается аварийная химическая обстановка, возникает чрезвычайная ситуация техногенного характера.

Люди и животные получают поражения в результате попадания АХОВ в организм: через органы дыхания — ингаляционно; кожные покровы, слизистые оболочки и раны — резорбтивно; желудочно-кишеч-ный тракт — перорально.

Степень и характер нарушения жизнедеятельности организма (поражения) зависят от особенностей токсического действия АХОВ, их физико-химических характеристик и агрегатного состояния, концентрации паров или аэрозолей в воздухе, продолжительности их воздействия, путей их проникновения в организм.

Механизм токсического действия АХОВ заключается в следующем. Внутри человеческого организма, а также между ним и внешней средой происходит интенсивный обмен веществ. Наиболее важная роль в этом обмене принадлежит ферментам (катализаторам), присутствующим во всех живых клетках и осуществляющим превращения веществ в организме, направляя и регулируя тем самым его обмен веществ. Многочисленные биохимические реакции в клетках осуществляет огромное число различных ферментов. Токсичность тех или иных АХОВ заключается в химическом взаимодействии между ними и ферментами, которое приводит к торможению или прекращению жизненных функций организма. Полное подавление тех или иных ферментных систем вызывает общее поражение организма, а в некоторых случаях его гибель.

Чаще всего нарушения в организме проявляются в виде острых и хронических отравлений, происходящих в результате ингаляционного поступления АХОВ в организм человека. Этому способствуют большая поверхность легочной ткани, быстрота проникновения АХОВ в кровь, повышенная легочная вентиляция и усиление кровотока в легких при работе, особенно физической.

Экологические последствия аварий и катастроф на объектах с химической технологией определяются процессами распространения вредных химических веществ в окружающей среде, их миграцией в различных средообразующих компонентах и теми изменениями, которые являются результатом химических превращений. Эти превращения в свою очередь вызывают изменения условий и характера тех или иных природных процессов, нарушения в экосистемах.

Особенности химической защиты населения

Химическая защита представляет собой комплекс мероприятий, направленных на исключение или ослабление воздействия АХОВ на население и персонал ХОО, уменьшение масштабов последствий химических аварий.

Мероприятия химической защиты выполняются, как правило, заблаговременно, а также в оперативном порядке в ходе ликвидации возникающих чрезвычайных ситуаций химического характера.

Заблаговременно проводятся следующие мероприятия химической защиты:

• создаются и эксплуатируются системы контроля за химической обстановкой в районах химически опасных объектов и локальные системы оповещения о химической опасности;
• разрабатываются планы действий по предупреждению и ликвидации химической аварии;
• накапливаются, хранятся и поддерживаются в готовности средства индивидуальной защиты органов дыхания и кожи, приборы химической разведки, дегазирующие вещества;
• поддерживаются в готовности к использованию убежища, обеспечивающие защиту людей от АХОВ;
• принимаются меры по защите продовольствия, пищевого сырья, фуража, источников (запасов) воды от заражения АХОВ;
• проводится подготовка к действиям в условиях химических аварий аварийно-спасательных подразделений и персонала ХОО;

обеспечивается готовность сил и средств подсистем и звеньев РСЧС, на территории которых находятся химически опасные объекты, к ликвидации последствий химических аварий.

К основным мероприятиям химической защиты относятся:

• обнаружение факта химической аварии и оповещение о ней;
• выявление химической обстановки в зоне химической аварии;
• соблюдение режимов поведения на зараженной территории, норм и правил химической безопасности;
• обеспечение населения, персонала аварийного объекта и участников ликвидации последствий химической аварии средствами индивидуальной защиты органов дыхания и кожи, применение этих средств;
• эвакуация населения при необходимости из зоны аварии и зон возможного химического заражения;
• укрытие населения и персонала в убежищах, обеспечивающих защиту от АХОВ;
• оперативное применение антидотов (противоядий) и средств обработки кожных покровов;
• санитарная обработка населения, персонала и участников ликвидации последствий аварий;
• дегазация аварийного объекта, территории, средств и другого имущества.

Оповещение о химической аварии должно проводиться локальными системами оповещения. Решение на оповещение персонала и населения принимается дежурными сменами диспетчерских служб аварийно химически опасных объектов.

При авариях, когда прогнозируется распространение поражающих факторов АХОВ за пределы объекта, оповещаются население, руководители и персонал предприятий и организаций, попадающих в границы действия локальных систем оповещения (в пределах 1,5-2-километровой зоны вокруг ХОО).

При крупномасштабных химических авариях, когда локальные системы не обеспечивают требуемого масштаба оповещения, наряду с ними задействуются территориальные и местные системы централизованного оповещения. К тому же в настоящее время локальные системы оповещения имеют лишь около 10-12% химически опасных объектов России.

При возникновении химической аварии в целях осуществления конкретных защитных мероприятий выявляется химическая обстановка в зоне химической аварии; организуется химическая разведка; определяются наличие АХОВ, характер и объем выброса; направление и скорость движения облака, время прихода облака к тем или иным объектам производственного, социального, жилого назначения; территория, охватываемая последствиями аварии, в том числе степень ее заражения АХОВ и другие данные.

При химических авариях для защиты от АХОВ используются индивидуальные средства защиты. Основными средствами индивидуальной защиты населения от АХОВ ингаляционного действия являются гражданские противогазы ГП-5, ГП-7, ГП-7В, ГП-7ВМ, ГП-7ВС. Всем этим средствам присущ крупный недостаток — они не защищают от некоторых АХОВ (паров аммиака, оксидов азота и др.). Для защиты от этих веществ служат дополнительные патроны к противогазам ДПГ-1 и ДПГ-3, которые также защищают от окиси углерода.

В настоящее время существует серьезная проблема своевременности обеспечения населения средствами индивидуальной защиты органов дыхания в условиях химических аварий. Для защиты от АХОВ средства должны быть выданы населению в кратчайшие сроки, однако из-за удаленности мест хранения время их выдачи может составлять от 2-3 до 24 часов. В этот период население, попавшее в зону химического заражения, может получить поражения различной степени тяжести.

Своевременная эвакуация населения из возможных районов химического заражения может выполняться в упреждающем и экстренном порядке. Упреждающая (заблаговременная) эвакуация осуществляется в случаях угрозы или в процессе длительных по времени крупномасштабных аварий, когда прогнозируется угроза распространения зоны химического заражения. Экстренная (безотлагательная) эвакуация проводится в условиях быстротечных реакций с целью срочного освобождения от людей местности по направлению распространения облака АХОВ.

Эффективным способом химической защиты населения является укрытие в защитных сооружениях гражданской обороны, прежде всего в убежищах, обеспечивающих защиту органов дыхания от АХОВ. Особенно применим этот способ защиты к персоналу, поскольку значительная часть химически опасных объектов (до 70-80%) имеют убежища различных классов. Надежная защита укрываемых может быть обеспечена до 6 часов. Затем укрываемые должны быть выведены из убежищ, при необходимости — в индивидуальных средствах защиты. В настоящее время применение убежищ при химических авариях осложняется снижением эффективности оборудования для очистки воздуха. Вследствие кризисных явлений в экономике производство этого вида оборудования прекращено или объемы его производства снижены, а срок годности фильтровентиляционных установок убежищ в большинстве случаев истек или близок к этому.

В связи с этим в условиях химической аварии в некоторых случаях более целесообразно использовать для защиты людей жилые, общественные и производственные здания, а также транспортные средства, внутри или вблизи от которых оказались люди. Следует учитывать, что АХОВ тяжелее воздуха (хлор) будут проникать в подвальные помещения и нижние этажи зданий, а АХОВ легче воздуха (аммиак) — заполнять более высокие этажи зданий. Чем меньше воздухообмен в используемом для защиты помещении, тем выше его защитные свойства. В результате дополнительной герметизации оконных, дверных проемов и других элементов зданий защитные свойства помещений могут быть увеличены в 2-3 раза.

При укрытии в помещении, почувствовав признаки появления АХОВ , необходимо немедленно воспользоваться противогазом, простейшими или подручными средствами индивидуальной защиты. Не следует паниковать, так как порог ощущения паров АХОВ значительно ниже их поражающей концентрации.

Все укрывающиеся в зданиях должны быть готовы к выходу из зоны заражения по указаниям органов ГОЧС или самостоятельно (если риск выхода оправдан).

При принятии решения на самостоятельный выход (или получении указания на выход) из зоны заражения следует учитывать, что ширина ее в зависимости от удаления от источника заражения и метеоусловий может составлять от нескольких десятков до нескольких сотен метров, на преодоление которых по кратчайшему пути — перпендикулярно направлению ветра может потребоваться не более 8-10 минут. Такого времени может оказаться достаточно для безопасного выхода даже в простейших средствах индивидуальной защиты.

Таким образом, уменьшить возможные потери, защитить людей от поражающих факторов аварий на ХОО можно проведением специального комплекса мероприятий. Часть этих мероприятий проводится заблаговременно, другие осуществляются постоянно, а третьи — с возникновением угрозы аварии и с ее началом.

К мероприятиям, осуществляемым постоянно, относится контроль химической обстановки как на самих ХОО, так и прилегающих к ним территориях. Под химической обстановкой понимается наличие в окружающей среде определенного количества и концентраций различных химически опасных веществ.

Контроль химической обстановки осуществляется во всех элементах биосферы: воздухе атмосферы, почве литосферы, гидросфере. Основное внимание при этом уделяется контролю загрязнения воздуха как определяющего фактора химического загрязнения всей окружающей среды.