Мероприятия по защите - долгосрочные и принимаемые (организуемые) непосредственно перед угрозой наводнение К долгосрочным относятся строительство дамб, защитных валов, дренажных систем, накопление аварийных материалов для заделывания промоин и создание условий хранения спасательных защитных средств, выбор и подготовка мест эвакуации, созданы там запасов, особенно корма для скота.
Определенный эффект дает также устройство прудов, запаней и других емкостей в логах, балках и оврагах для перехвата талых и дождевых вод. Для средних и крупных рек единственное радикальное средство - это регулирование паводочного стока с помощью водохранилищ.
Кроме того, для защиты от наводнения широко применятся давно известный способ - устройство дамб. Для ликвидации опасности образования заторов производится спрямление, расчистка и углубление отдельных участков русла реки, а также разрушение льда взрывами за 10-15 дней до ее вскрытия. Наибольший эффект достигается при закладке зарядов под лед на глубину, в 2,5 раза превышающую его толщину. Тот же результат дает посыпание ледяного покрова молотым шлаком с добавкой соли (также за 15-25 дней до вскрытия реки).
Заторы льда при толщине его скоплений не более 3-4 м также ликвидируются с помощью речных ледоколов.
Мероприятия второй категории - герметизация подвалов заделка дверей и окон на первых этажах, вынос необходимого имущества, покрытие густой смазкой оставляемого. В доме отключают электро- и газовые магистрали. Эти меры помогут снизить потери на 60-65%.
При внезапном катастрофическом затоплении для спасения от удара волны прорыва необходимо быстро занять ближайшее возвышенное место, взобраться на ствол крупного дерева, верхний ярусы прочных сооружений. В случае нахождения в воде при приближении волны прорыва нырнуть в глубину у основания волны. Оказавшись в воде, попытаться как можно быстрее выбраться на насыпь дороги или брод, по которым можно добраться до незатопленной территории.
Лекция 12. Природные пожары
Созидательная деятельность и направлена на получение энергии, ее накопление и последующее использование. При этом возникают случаи неконтролируемого выхода энергии с переходом с более высокого энергетического потенциала на низший уровень. Этот процесс обусловлен физико-химическими превращениями в веществе - потенциальном носителе энергии. В этом случае вся энергия или ее часть реализуется в виде пожаров или взрывов. Пожар - неконтролируемое горение, вне установленного очага, причиняющее вред жизни и здоровью людей, наносящие материальный ущерб и нарушение состояния окружающей среды. Возможности создания условий для возникновения пожара или его быстрого развития представляют собой пожарную опасность. Одним из поражающих свойств пожара является теплота горения, т.е. химические реакции, происходящие при горении, сопровождающиеся выделением большого количества тепловой энергии, что способствует быстрому распространению огня на всю массу находящихся рядом веществ. Выделяющееся при горении тепло вызывает повышение температуры окружающей среды, и когда она доходит до критической для окружающих очаг пожара предметов и вещей, загораются и они. Очаг пожара разрастается.
Основными видами пожаров как стихийных бедствий, охватывающих, как правило, обширные территории в несколько тысяч и даже миллионов гектар, являются ландшафтные пожары - лесные (низовые, верховые, подземные) и степные (полевые).
Лесные пожары по интенсивности подразделяются на слабые, средние и сильные, а по характеру горения* низовые и верховые, беглые и устойчивые.
Лесные низовые пожары характеризуются горением лесной надстилкой,,напочвенного покрова и подлеска без захвата крон деревьев. Скорость движения фронта низового I пожара составляет от 0,3-1 м/мин (при слабом пожаре) до 16 м/мин (1 км/час) (при сильном пожаре). Высота пламени - 1-2 м, максимальная температура на кромке пожара составляет 900°.
Лесные верховые пожары развиваются, как правило, из нитвых и характеризуются горением крон деревьев. При бегло верховом пожаре пламя распространяется главным образом с кроны на крону с большой скоростью, достигающей 8-25 км/час, оставляя иногда целые участки нетронутого огнем леса. При устойчивом верховом пожаре охвачены огнем не только кроны, но и стволы деревьев. Пламя распространяется со скоростью 5-8 км/ч, охватывая весь лес от почвенного покрова и до вершин деревьев. Подземные пожары возникают как продолжение низовых или верховых лесных пожаров и распространяются по находящемуся в земле торфяному слою на глубину до 50 см и более. Горение идет медленно, почти без доступа воздуха, со скоростью 0,1-0,5 м/мин с выделением большого количества дыма и образованием выгоревших пустот (прогаров). Поэтому подходить к очагу подземного пожара надо с большой осторожностью, постоянно прощупывая грунт шестом или щупом. Горение может продолжаться длительное время даже зимой под слоем снега.
Степные (полевые) пожары возникают на открытой местности при наличии сухой травы или созревших хлебов. Они носят сезонный характер и чаще бывают летом по мере созревания трав (хлебов), реже весной и практически отсутствуют зимой. Скорость их распространения может достигать 20-30 км/ч.
Основными способами борьбы с лесными низовыми пожарами являются захлестывание кромки огня, засыпка его землей, заливка водой (химикатами), создание заградительных и минерализованных полос, пуск встречного огня (отжиг). Отжиг чаще применяется при/крупных пожарах и недостатке сил и средств для пожаротушения. Он начинается с опорной полосы (реки, ручья, дороги, просеки), на краю которой, обращенном к пожару, создают вал из горючих материалов (сучьев валежника, сухой травы). Когда начнет ощущаться ''Тяга воздуха» в сторону пожара, вал поджигают вначале напротив центра фронта пожара на участке 20-30 м, а затем после продвижения огня на 2-3 м соседние участки. Ширина выжигаемой полосы должна быть не менее 10-20 м, а при сильном низовом пожаре - 100 м.
Тушение лесного верхового пожара осуществлять сложнее. Его тушат путем создания Заградительных полос, применяя отжиг и используя воду. При этом ширина заградительной полосы должна быть не менее высоты деревьев, а выжигаемой перед фронтом верхового пожара - не менее 150-200 м, перед флангами - не менее 50 м. Степные (полевые) пожары тушат теми же способами, что и лесные.
Тушение подземных пожаров осуществляется в основном двумя способами. При первом способе вокруг торфяного пожара на расстоянии 8-10 м от его кромки роют траншею (канаву) глубиной до минерализованного слоя грунта или до уровня грунтовых вод и заполняют ее водой.
При тушении пожаров персонал подвергается воздействию дыма, а также оксида углерода. Поэтому при высокой концентрации оксида (более 0,02 мг/л, что определяется с помощью газосигнализатора), работы должны проводиться в изолирующих противогазах или фильтрующих с гопкалитовыми патронами.
Поражающие факторы пожара
Теплота горения - химические реакции, происходящие при горении, сопровождающиеся выделением большого количества тепловой энергии, что способствует быстрому распространению огня на всю массу находящихся рядом веществ. Выделяющееся при горении тепло вызывает повышение температуры окружающей среды, и когда она доходит до критической для окружающих очаг пожара предметов и вещей, загораются и они. Очаг пожара разрастается.
При повышении температуры окружающей среды опасность представляет накопление тепла в организме, результатом которого является «тепловой удар». Исследования показали, что в условиях относительного покоя безопасное накопление тепла при воздействии открытого огня на кожу человека составляет 335 ккал. Кроме того, повышенная температура может вызвать разной тяжести ожоговые поражения дыхательных путей. Для физически здоровых людей допустимым пределом является пребывание в течение 10 мин при температуре окружающей среды 80-100°. Нагрев тела человека до 77° вызывает разрушение пораженного участка.
При температуре воздуха (газа) 150° происходит практически мгновенный ожог дыхательных путей. Следует отметить, что случае быстрого увеличения температуры газа при пожаре в помещении возможны ситуации, когда безопасное время пребывания человека будет лимитироваться температурой вдыхаемого воздуха. Предельно Допустимой температурой следует считать 60°.
Продукты горения. Исследования показывают, что 70% людей при пожарах погибают от отравления продуктами горения, выделяемыми в виде дыма и сажи. Установлено, что в продукте горения содержится до 100 видов химических соединений, которые способны оказывать токсическое воздействие на человека. К наиболее токсичным и часто встречающимся относятся оксид углерода СО и диоксид С02.
Особо следует остановиться на поражающем воздействии на человека оксида углерода СО. Угарный газ унес немало человеческих жизней, и зачастую это происходило из-за губительного своеобразия его физико-химических свойств, отсутствия цвета и запаха, т.е., наши органы чувств его не ощущают. Во-вторых, оксидом углерода можно отравиться не только во время пожара, но и в быту, в гараже, при неполном сгорании топлива в печах, неисправностях газовой аппаратуры. Если, например, в кухне кубатурой 16 м3 «работают» три горелки в течение двух часов, то концентрация угарного газа в воздухе увеличивается в 11 раз по сравнению с обычной, достигая 37-40 мг/м3.
Угарный газ в 100 раз сильнее, чем кислород, реагирует с гемоглобином крови, образуя при этом карбоксигемоглобин СОН. Этот газ может накапливаться летом в зеленых зонах перед домами, вдоль автомагистралей, в закрытых, плохо проветриваемых дворах. При этом концентрации его могут достигать 170-230 мг/м3 при максимально допустимой разовой 5 мг/м3 и среднесуточной 3 мг/м3.
Концентрация СО в воздухе около 0,2% вызывает смертельное отравление в течение часа, а 0,5-0,7% - в течение нескольких минут. Причиной гибели людей может быть общее повышение температуры задымленной среды. Вдыхание продуктов горения, нагретых до 60°, даже при 0,1% содержании СО в воздухе, как правило, приводит к смертельному исходу.
Отравление происходит через дыхательные пути, причем наступает быстрее и протекает тяжелее при анемиях, авитаминозах, у людей, перенесших тяжелые заболевания.
По тяжести отравления принято делить на заболевания легкой, средней и тяжелой степени. Легкая степень имеет место чаще всего в быту. Начинает кружиться и сильно болеть голова, появляется шум в ушах, темнеет в глазах, ухудшается слух, ощущается «пульсация в височных артериях», тошнота, рвота, иногда мышечная слабость. Пульс и дыхание учащаются, повышается кровяное давление. Теряется ориентация во времени и пространстве. Пораженные могут совершать немотивированные поступки. Однако при прекращении поступления газа в организм перечисленные симптомы довольно быстро доходят без каких-либо последствий. Случаи отравления средней и тяжелой степени требуют срочного медицинского вмешательства.
В условиях нервной напряженности у человека может развиваться эйфорическая форма отравления. Наступает состояние эйфории или экзальтации, которое маскирует картину отравления предстоящей опасности. Однако это состояние вскоре может смеяться внезапной потерей сознания или обмороком вследствие отравления и анемии мозга.
При отравлении угарным газом даже в самой легкой степени длительное время после него ни в коем случае нельзя курить. Известен случай, когда трое спасенных моряков с подводной лодки, пострадавшие от угарного газа, выйдя из лазарета, закурили, и пара затяжек ускорили необратимые процессы в организме, наступила смерть.
Дым значительно уменьшает содержание кислорода в окружающей среде. При снижении его на 8-11% у человека ухудшаются двигательные функции, происходит нарушение мускульной координации, притупление внимания и затруднение мышления. При уменьшении содержания кислорода на 17% человек может умереть. Опасным задымлением на открытой местности считается такое, при котором видимость не превышает 10 м.
Так, ПВХ (полихлорвинил), из которого сегодня изготавливают оконные рамы, линолеумы, обои, трубы, жалюзи и даже детские игрушки, при горении выделяет сильнейшую группу ядов - диоксины, которые в тысячу раз токсичнее стрихнина.
Лекция 13. Чрезвычайные ситуации космического характера и геофизические ЧС
Угрозы из космоса
В начале проведем общую характеристику космоса, а также его объектов которые непосредственно могут представлять угрозу для планеты Земля. "Космос" по-гречески - это порядок, устройство, стройность (вообще, нечто упорядоченное). Философы Древней Греции понимали под словом "космос" Мироздание, рассматривая его как упорядоченную гармоничную систему. Космосу противопоставлялся беспорядок, хаос. [1] В понятие "космос" сначала включали не только мир небесных светил, но и всё, с чем мы сталкиваемся на поверхности Земли. Чаще под космосом понимают Вселенную, рассматриваемую как нечто единое, подчиняющееся общим законам. Отсюда происходит название космологии - науки, пытающейся найти законы строения и развития Вселенной как целого. В современном понимании космос есть всё находящееся за пределами Земли и её атмосферы.
Ближайшая и наиболее доступная исследованию область космического пространства - околоземное пространство. Именно с этой области началось освоение космоса людьми, в ней побывали первые ракеты и пролегли первые трассы ИСЗ. Полёты космических кораблей с экипажами на борту и выход космонавтов непосредственно в космическое пространство значительно расширили возможности исследования "ближнего космоса". Космические исследования включают также изучение "дальнего космоса" и ряда новых явлений, связанных с влиянием невесомости и др. космич. факторов на физической-хим. и биологические процессы.