Аварийно химически опасные вещества
Крупные аварии на химически опасных объектах (ХОО) являются одними из наиболее опасных технологических катастроф, которые могут привести к массовому отравлению и гибели людей и животных, значительному экономическому ущербу и тяжелым экологическим последствиям.
Причины аварий, в большинстве случаев, связаны с нарушениями установленных норм и правил при проектировании, строительстве и реконструкции ХОО. нарушением технологии производства, правил эксплуатации оборудования, машин и механизмов, аппаратов и реакторов, низкой трудовой и технологической дисциплины производственного процесса.
Проблема промышленной безопасности значительно обострилась с появлением крупномасштабных химических производств в первой половине нашего века. Основу химической промышленности составили производства непрерывного цикла, производительность которых не имеет, по существу, естественных ограничений. Постоянный рост производительности обусловлен значительными экономическими преимуществами крупных установок. Как следствие, возрастает содержание опасных веществ в технологических аппаратах, что сопровождается возникновением опасности катастрофических пожаров, взрывов, токсических выбросов и других разрушительных явлений.
Безопасность функционирования химически опасных объектов (ХОО) зависит от многих факторов: физико-химических свойств сырья, полупродуктов и продуктов, от характера технологического процесса, от конструкции и надежности оборудования, условий хранения и транспортирования химических веществ, состояния контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации, эффективности средств противоаварийной защиты и т. д. Кроме того, безопасность производства, использования, хранения и перевозок СДЯВ в значительной степени зависит от уровня организации профилактической работы, своевременности и качества планово-предупредительных ремонтных работ, подготовленности и практических навыков персонала, системы надзора за состоянием технических средств противоаварийной защиты.
Наличие такого количества факторов, от которых зависит безопасность функционирования ХОО, делает эту проблему крайне сложной. Как показывает анализ причин крупных аварий, сопровождаемых выбросом (утечкой) СДЯВ, на сегодня нельзя исключить возможность возникновения аварий, приводящих к поражению производственного персонала.
Для нужд аварийно-спасательного дела используется понятие аварийно химически опасное вещество (АХОВ). Согласно ГОСТ Р 22.9.05-95 АХОВ представляет собой опасное химическое вещество, применяемое в промышленности и сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (разливе) которого может произойти заражение окружающей среды в концентрациях, поражающих живой организм.
Крупнейшие потребители АХОВ: черная и цветная металлургия (хлор, аммиак, соляная кислота, ацетонциангидрин, водород фтористый, нитрил акриловой кислоты): целлюлозно-бумажная промышленность (хлор, аммиак, сернистый ангидрид, сероводород, соляная кислота); машиностроительная и оборонная промышленности (хлор, аммиак, соляная кислота, водород фтористый); коммунальное хозяйство (хлор, аммиак); медицинская промышленность (аммиак, хлор, фосген, нитрил акриловой кислоты, соляная кислота); сельское хозяйство (аммиак, хлорпикрин, хлорциан, сернистый ангидрид). Тысячи тонн АХОВ ежедневно перевозят различными видами транспорта, перекачивают по трубопроводам. Все названные объекты экономики химически опасны. К сожалению, аварии на них случаются часто, а их масштабы сравнимы со стихийными бедствиями.
Несмотря на все принимаемые меры по обеспечению безопасности, полностью исключить вероятность возникновения химических аварий невозможно.
По характеру воздействия на человеческий организм АХОВ подразделяют на шесть групп:
1. вещества с преимущественными удушающими свойствами
• с выраженным прижигающим эффектом (хлор, оксихлорид фосфора и др.)
• со слабым прижигающим эффектом (фосген, хлорид серы и др.)
2. вещества преимущественно общеядовитого действия
• яды крови (мышьяковистый водород, окись углерода, сернистый ангидрид
и др.)
• тканевые яды (цианиды, динитрофенол и др.)
3. вещества, обладающие удушающим и общеядовитым действием (окислы
азота, сероводород)
4. нейротропные яды (вещества, действующие на проведение и передачу
нервного импульса) (фосфорорганические соединения, сероуглерод)
5. вещества, обладающие удушающим и нейротропным действием (аммиак)
6. метаболические яды
• с алкилирующей активностью (бромистый метил)
• изменяющие обмен веществ (диоксин).
Основные особенности АХОВ:
• способность по направлению ветра переноситься на большие расстояния,
где и вызывать поражение людей
• объемность действия, т. е. способность зараженного воздуха проникать в
негерметизированные помещения
• большое разнообразие АХОВ, что создает трудности в создании
фильтрующих противогазов
• способность многих АХОВ оказывать не только непосредственное действие,
но и заражать людей посредством воды, продуктов, окружающих предметов.
При авариях на химически опасном объекте не исключается одномоментное заражение воздуха двумя и более токсичными агентами, образующимися в результате вторичных химических реакций, обусловленных аварией. А это может стать причиной комбинированного действия на организм нескольких ядов. При этом токсический эффект может быть усилен (синергизм) или ослаблен (антагонизм). Важнейшей характеристикой опасности АХОВ является относительная плотность их паров (газов). Если плотность пара какого-либо вещества меньше 1, то это значит, что он легче воздуха и будет быстро рассеиваться. Большую опасность представляет АХОВ, относительная плотность паров которых больше 1, они дольше удерживаются у поверхности земли (напр., хлор), накапливаются в различных углублениях местности, их воздействие на людей будет более продолжительным.
Классификация АХОВ по токсичности:
• чрезвычайно опасные
• высокоопасные
• умеренно опасные
• малоопасные
Облако АХОВ передвигается по ветру, создавая зону заражения (33). 33 - это территория непосредственного воздействия АХОВ (место сброса), а также местность, в пределах которой распространилось облако АХОВ с поражающей концентрацией. Масштабы 33 (глубина и площадь) зависят от величины аварийного выброса, физико-химических и токсических свойств вещества, метеоусловий (температура воздуха.
скорость ветра, степень вертикальной устойчивости воздуха), характера местности (рельеф, растительность, застройки) и др. Внешние границы 33 определяются по пороговой ингаляционной токсодозе, вызывающей начальные симптомы поражения. Территория, в пределах которой в результате воздействия АХОВ произошли массовые поражения людей, животных и растений, называют очагом поражения (ОП) АХОВ. Очаг в медико-тактическом отношении характеризуется:
• зараженностью внешней среды
• внезапностью, быстротой, массовостью и одномоментностью
возникновения поражений
• большим количеством тяжелых поражений
• наличием большого числа комбинированных поражений (интоксикация
АХОВ + ожог, интоксикация АХОВ + травма и др.)
Очаги поражения АХОВ в зависимости от продолжительности заражения местности и времени проявления поражающего действия (времени формирования потерь среди населения) подразделяются на 4 вида (медико-тактическая классификация АХОВ):
1. очаг поражения нестойкими быстродействующими веществами, образуется при
заражении синильной к-той, аммиаком, окисью углерода и др.
2. очаг поражения нестойкими медленнодействующими веществами фосгеном,
хлорпикрином, азотной к-той и др.
3. очаг поражения стойкими быстродействующими веществами - анилином,
фурфуролом и др.
4. очаг поражения стойкими медленнодействующими веществами - серной к-той,
тетраэтилсвинцом и др.
Пути поступления АХОВ в организм:
• ингаляционный (через дыхательные пути)
• перкутанный (через незащищенные кожные покровы и слизистые)
• пероральный (с зараженной водой и пищей).
Величина и структура санитарных потерь населения в ОП АХОВ зависит от многих факторов: количества, свойств АХОВ, масштабов зоны заражения, плотности населения, наличия средств защиты и др. Надежность средств коллективной защиты обеспечивают только убежища. При нахождении людей в очаге поражения АХОВ на открытой местности без противогаза практически почти 100% населения может получить разной степени тяжести поражения. При 100%-ной обеспеченности противогазами потери при несвоевременном использовании или неисправности противогаза могут достигать 10%. Наличие противогазов и своевременное их применение в простейших укрытиях и зданиях снижает потери до 4-5%.