Ядерное оружие — оружие массового поражения взрывного действия, основанное на использовании внутриядерной энергии, выделяющейся при цепных реакциях деления тяжелых ядер некоторых изотопов урана и плутония или при термоядерных реакциях синтеза изотопов водорода (дейтерия и трития) в более тяжелые, например ядра изогона гелия. При термоядерных реакциях выделяется энергии в 5 раз больше, чем при реакциях деления (при одной и той же массе ядер).
Ядерное оружие включает различные ядерные боеприпасы, средства доставки их к цели (носители) и средства управления.
В зависимости от способа получения ядерной энергии боеприпасы подразделяют на ядерные (на реакциях деления), термоядерные (на реакциях синтеза), комбинированные (в которых энергия получается по схеме «деление — синтез — деление»). Мощность ядерных боеприпасов измеряется тротиловым эквивалентом, т. с. массой взрывчатого вещества тротила, при взрыве которою выделяется такое количество энергии, как при взрыве данного ядерного босирипаса. Тротиловый эквивалент измеряется в тоннах, килотоннах (кт), мегатоннах (Мт).
На реакциях деления конструируются боеприпасы мощностью до 100 кт, на реакциях синтеза — от 100 до 1000 кт (1 Мт). Комбинированные боеприпасы могут быть мощностью более 1 Мт. По мощности ядерные боеприпасы делят на сверхмалые (до 1 кг), малые (1 -10 кт), средние (10-100 кт) и сверхкрупные (более 1 Мт).
В зависимости от целей применения ядерного оружия ядерные взрывы могут быть высотными (выше 10 км), воздушными (не выше 10 км), наземными (надводными), подземными (подводными).
Поражающие факторы ядерного взрыва
Основными поражающими факторами ядерного взрыва являются: ударная волна, световое излучение ядерного взрыва, проникающая радиация, радиоактивное заражение местности и электромагнитный импульс.
Ударная волна
Ударная волна (УВ) — область резко сжатого воздуха, распространяющаяся во все стороны от центра взрыва со сверхзвуковой скоростью.
Раскаленные пары и газы, стремясь расшириться, производят резкий удар по окружающим слоям воздуха, сжимают их до больших давлений и плотности и нагревают до высокой температуры (несколько десятков тысяч градусов). Этот слой сжатого воздуха представляет ударную волну. Передняя граница сжатого слоя воздуха называется фронтом ударной волны. За фронтом УВ следует область разряжения, где давление ниже атмосферного. Вблизи центра взрыва скорость распространения УВ в несколько раз превышает скорость звука. С увеличением расстояния от места взрыва скорость распространения волны быстро падает. На больших расстояниях ее скорость приближается к скорости распространения звука в воздухе.
Ударная волна боеприпаса средней мощности проходит: первый километр за 1,4 с; второй — за 4 с; пятый — за 12 с.
Поражающее воздействие УВ на людей, технику, здания и сооружения характеризуется: скоростным напором; избыточным давлением во фронте движения УВ и временем ее воздействия на объект (фаза сжатия).
Воздействие УВ на людей может быть непосредственным и косвенным. При непосредственном воздействии причиной травм является мгновенное повышение давления воздуха, что воспринимается как резкий удар, ведущий к переломам, повреждению внутренних органов, разрыву кровеносных сосудов. При косвенном воздействии люди поражаются летящими обломками зданий и сооружений, камнями, деревьями, битым стеклом и другими предметами. Косвенное воздействие достигает 80 % от всех поражений.
При избыточном давлении 20-40 кПа (0,2-0,4 кгс/см2) незащищенные люди могут получить легкие поражения (легкие ушибы и контузии). Воздействие УВ с избыточным давлением 40-60 кПа приводит к поражениям средней тяжести: потеря сознания, повреждение органов слуха, сильные вывихи конечностей, поражения внутренних органов. Крайне тяжелые поражения, нередко со смертельным исходом, наблюдаются при избыточном давлении свыше 100 кПа.
Степень поражения ударной волной различных объектов зависит от мощности и вида взрыва, механической прочности (устойчивости объекта), а также от расстояния, на котором произошел взрыв, рельефа местности и положения объектов на местности.
Для защиты от воздействия УВ следует использовать: траншеи, щели и окопы, снижающие се действие в 1,5-2 раза; блиндажи — в 2-3 раза; убежища — в 3-5 раз; подвалы домов (зданий); рельеф местности (лес, овраги, лощины и т. д.).
Световое излучение
Световое излучение — это поток лучистой энергии, включающий ультрафиолетовые, видимые и инфракрасные лучи.
Его источник — светящаяся область, образуемая раскаленными продуктами взрыва и раскаленным воздухом. Световое излучение распространяется практически мгновенно и длится, в зависимости от мощности ядерного взрыва, до 20 с. Однако сила его такова, что, несмотря на кратковременность, оно способно вызывать ожоги кожи (кожных покровов), поражение (постоянное или временное) органов зрения людей и возгорание горючих материалов объектов. В момент образования светящейся области температура на ее поверхности достигает десятков тысяч градусов. Основным поражающим фактором светового излучения является световой импульс.
Световой импульс — количество энергии в калориях, падающей на единицу площади поверхности, перпендикулярной направлению излучения, за все время свечения.
Ослабление светового излучения возможно вследствие экранирования его атмосферной облачностью, неровностями местности, растительностью и местными предметами, снегопадом или дымом. Так, густой лее ослабляет световой импульс в А-9 раз, редкий — в 2-4 раза, а дымовые (аэрозольные) завесы — в 10 раз.
Для защиты населения от световою излучения необходимо использовать защитные сооружения, подвалы домов и зданий, защитные свойства местности. Любая преграда, способная создать тень, защищает от прямого действия светового излучения и исключает ожоги.
Проникающая радиация
Проникающая радиация — ноток гамма-лучей и нейтронов, излучаемых из зоны ядерного взрыва. Время ее действия составляет 10-15 с, дальность — 2-3 км от центра взрыва.
При обычных ядерных взрывах нейтроны составляют примерно 30 %, при взрыве нейтронных боеприпасов — 70-80 % от у-излучения.
Поражающее действие проникающей радиации основано на ионизации клеток (молекул) живого организма, приводящей к гибели. Нейтроны, кроме того, взаимодействуют с ядрами атомов некоторых материалов и могут вызвать в металлах и технике наведенную активность.
Основным параметром, характеризующим проникающую радиацию, является: для у-излучений — доза и мощность дозы излучения, а для нейтронов — поток и плотность потока.
Допустимые дозы облучения населения в военное время: однократная — в течение 4 суток 50 Р; многократная — в течение 10-30 суток 100 Р; в течение квартала — 200 Р; в течение года — 300 Р.
В результате прохождения излучений через материалы окружающей среды уменьшается интенсивность излучения. Ослабляющее действие принято характеризовать слоем половинного ослабления, т. с. такой толщиной материала, проходя через которую радиация уменьшается в 2 раза. Например, в 2 раза ослабляют интенсивность у-лучей: сталь толщиной 2,8 см, бетон — 10 см, грунт — 14 см, дерево — 30 см.
В качестве защиты от проникающей радиации используются защитные сооружения ГО, которые ослабляют ее воздействие от 200 до 5000 раз. Слой фунта в 1,5 м защищает от проникающей радиации практически полностью.
Радиоактивное загрязнение (заражение)
Радиоактивное загрязнение воздуха, местности, акватории и расположенных на них объектов происходит в результате выпадения радиоактивных веществ (РВ) из облака ядерного взрыва.
При температуре примерно 1700 °С свечение светящейся области ядерного взрыва прекращается и она превращается в темное облако, к которому поднимается пылевой столб (поэтому облако имеет грибовидную форму). Это облако движется по направлению ветра, и из него выпадают РВ.
Источниками РВ в облаке являются продукты деления ядерного горючего (урана, плутония), непрореагировавшая часть ядерного горючего и радиоактивные изотопы, образующиеся в результате действия нейтронов на грунт (наведенная активность). Эти РВ, находясь на загрязненных объектах, распадаются, испуская ионизирующие излучения, которые фактически и являются поражающим фактором.
Параметрами радиоактивного загрязнения являются доза облучения (по воздействию на людей) и мощность дозы излучения — уровень радиации (по степени загрязнения местности и различных объектов). Эти параметры являются количественной характеристикой поражающих факторов: радиоактивного загрязнения при аварии с выбросом РВ, а также радиоактивною загрязнения и проникающей радиации при ядерном взрыве.
На местности, подвергшейся радиоактивному заражению при ядерном взрыве, образуются два участка: район взрыва и след облака.
По степени опасности зараженную местность по следу облака взрыва принято делить на четыре зоны (рис. 1):
Зона А — зона умеренного заражения. Характеризуется дозой излучения до полного распада радиоактивных веществ на внешней границе зоны 40 рад и на внутренней — 400 рад. Площадь зоны А составляет 70-80 % площади всего следа.
Зона Б — зона сильного заражения. Дозы излучения на границах равны соответственно 400 рад и 1200 рад. Площадь зоны Б — примерно 10 % площади радиоактивною следа.
Зона В — зона опасного заражения. Характеризуется дозами излучения на границах 1200 рад и 4000 рад.
Зона Г — зона чрезвычайно опасного заражения. Дозы на границах 4000 рад и 7000 рад.
Рис. 1. Схема радиоактивного загрязнения местности в районе ядерного взрыва и по следу движения облака
Уровни радиации на внешних границах этих зон через 1 час после взрыва составляет соответственно 8, 80, 240, 800 рад/ч.
Большая часть радиоактивных осадков, вызывающая радиоактивное заражение местности, выпадает из облака за 10-20 ч после ядерного взрыва.
Электромагнитный импульс
Электромагнитный импульс (ЭМИ) — это совокупность электрических и магнитных полей, возникающих в результате ионизации атомов среды под воздействием гамма-излучения. Продолжительность его действия составляет несколько миллисекунд.
Основными параметрами ЭМИ являются наводимые в проводах и кабельных линиях токи и напряжения, которые могут приводить к повреждению и выводу из строя радиоэлектронной аппаратуры, а иногда и к повреждению работающих с аппаратурой людей.
При наземном и воздушном взрывах поражающее действие электромагнитного импульса наблюдается на расстоянии нескольких километров от центра ядерного взрыва.
Наиболее эффективной защитой от электромагнитного импульса является экранирование линий энергоснабжения и управления, а также радио- и электроаппаратуры.
Обстановка, складывающаяся при применении ядерного оружия в очагах поражения.
Очаг ядерного поражения — это территория, в пределах которой в результате применения ядерного оружия произошли массовые поражения и гибель людей, сельскохозяйственных животных и растений, разрушения и повреждения зданий и сооружений, коммунально-энергетических и технологических сетей и линий, транспортных коммуникаций и других объектов.
Зоны очага ядерного взрыва
Для определения характера возможных разрушений, объема и условий проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ очаг ядерного поражения условно делят на четыре зоны: полных, сильных, средних и слабых разрушений.
Зона полных разрушений имеет па границе избыточное давление на фронте ударной волны 50 кПа и характеризуется массовыми безвозвратными потерями среди незащищенного населения (до 100 %), полными разрушениями зданий и сооружений, разрушениями и повреждениями коммунально-энергетических и технологических сетей и линий, а также части убежищ гражданской обороны, образованием сплошных завалов в населенных пунктах. Лес полностью уничтожается.
Зона сильных разрушений с избыточным давлением на фронте ударной волны от 30 до 50 кПа характеризуется: массовыми безвозвратными потерями (до 90 %) среди незащищенного населения, полными и сильными разрушениями зданий и сооружений, повреждением коммунально- энергетических и технологических сетей и линий, образованием местных и сплошных завалов в населенных пунктах и лесах, сохранением убежищ и большинства противорадиационных укрытий подвального типа.
Зона средних разрушений с избыточным давлением от 20 до 30 кПа характеризуется безвозвратными потерями среди населения (до 20 %), средними и сильными разрушениями зданий и сооружений, образованием местных и очаговых завалов, сплошных пожаров, сохранением коммунально-энергетических сетей, убежищ и большинства противорадиационных укрытий.
Зона слабых разрушений с избыточным давлением от 10 до 20 кПа характеризуется слабыми и средними разрушениями зданий и сооружений.
Очаг поражения но количеству погибших и пораженных может быть соизмерим или превосходить очаг поражения при землетрясении. Так, при бомбежке (мощность бомбы до 20 кт) города Хиросима 6 августа 1945 г. его большая часть (60 %) была разрушена, а число погибших составило до 140 000 чел.
Персонал объектов экономики и население, попадающие в зоны радиоактивного заражения, подвергаются воздействию ионизирующих излучений, что вызывает лучевую болезнь. Тяжесть болезни зависит от полученной дозы излучения (облучения). Зависимость степени лучевой болезни от величины дозы излучения приведена в табл. 2.
Таблица 2. Зависимость степени лучевой болезни от величины дозы облучения
|
Степень лучевой болезни
|
Доза излучения, вызывающая заболевание, рад
|
|
людей
|
животных
|
|
Легкая (I)
|
100-200
|
150-250
|
|
Средняя (II)
|
200-400
|
250-400
|
|
Тяжелая (III)
|
400-600
|
400-750
|
|
Крайне тяжелая (IV)
|
Более 600
|
Более 750
|
В условиях военных действий с применением ядерного оружия в зонах радиоактивного заражения могут оказаться обширные территории, а облучение людей — принять массовый характер. Для исключения переоблучения персонала объектов и населения в таких условиях и для повышения устойчивости функционирования объектов народного хозяйства в условиях радиоактивного заражения па военное время устанавливают допустимые дозы облучения. Они составляют:
- при однократном облучении (до 4 суток) — 50 рад;
- многократном облучении: а) до 30 суток — 100 рад; б) 90 суток — 200 рад;
- систематическом облучении (в течение года) 300 рад.
Чрезвычайные ситуации, вызванные применением ядерного оружия, наиболее сложные. Для их ликвидации необходимы несоизмеримо большие силы и средства, чем при ликвидации ЧС мирного времени.
Химическое оружие — это один из видов оружия массового поражения. Его поражающее действие основано на использовании боевых токсических химических веществ, к которым относят отравляющие вещества (ОВ) и токсины, оказывающие поражающее действие на организм человека и животных, а также фитотоксиканты, применяющиеся в военных целях для уничтожения растительности.
Отравляющие вещества, их классификация
Отравляющие вещества — это химические соединения, обладающие определенными токсическими и физико-химическими свойствами, обеспечивающими при их боевом применении поражение живой силы (людей), а также заражение воздуха, одежды, техники и местности.
Отравляющие вещества составляют основу химического оружия. Ими начиняют снаряды, мины, боевые части ракет, авиационные бомбы, выливные авиационные приборы, дымовые шашки, гранаты и другие химические боеприпасы и приборы. Отравляющие вещества поражают организм, проникая через органы дыхания, кожные покровы и раны. Кроме того, поражения могут наступать в результате употребления зараженных продуктов и воды.
Современные отравляющие вещества классифицируют по физиологическому действию на организм, токсичности (тяжести поражения), быстродействию и стойкости.
По физиологическому действию на организм отравляющие вещества делятся на шесть групп:
- нервно-паралитического действия (их также называют фосфорорганическими): зарин, зоман, ви-газы (VX);
- кожно-нарывного действия: иприт, люизит;
- общеядовитого действия: синильная кислота, хлорциан;
- удушающего действия: фосген, дифосген;
- психохимического действия: Би-зет (BZ), ЛСД (диэтиламид лизергиновой кислоты);
- раздражающего действия: си-эс (CS), адамсит, хлорацетофенон.
По токсичности (тяжести поражения) современные отравляющие вещества делятся на смертельные и временно выводящие из строя. К отравляющим веществам смертельного действия относятся все вещества первых четырех перечисленных групп. К временно выводящим из строя относятся вещества пятой и шестой групп физиологической классификации.
По быстродействию отравляющие вещества делятся на быстродействующие и замедленного действия. К быстродействующим веществам относятся зарин, зоман, синильная кислота, хлорциан, си-эс и хлорацетофенон. Эти вещества не имеют периода скрытого действия и за несколько минут приводят к смертельному исходу или утрате трудоспособности (боеспособности). К веществам замедленного действия относятся ви-газы, иприт, люизит, фосген, би-зет. Эти вещества имеют период скрытого действия и приводят к поражению по истечении некоторого времени.
В зависимости от стойкости поражающих свойств после применения отравляющие вещества делятся на стойкие и нестойкие. Стойкие отравляющие вещества сохраняют поражающее действие от нескольких часов до нескольких суток с момента применения: это ви-газы, зоман, иприт, би-зет. Нестойкие отравляющие вещества сохраняют поражающее действие в течение нескольких десятков минут: это синильная кислота, хлорциан, фосген.
Токсины — это химические вещества белковой природы растительного, животного или микробного происхождения, обладающие высокой токсичностью. Характерными представителями этой группы являются бутулический токсин — один из сильнейших ядов смертельного действия, являющийся продуктом жизнедеятельности бактерий, стафилококковый энтсротоксин, рицин — токсин растительного происхождения.
Поражающим фактором химического оружия является токсическое действие на организм человека и животного, количественными характеристиками — концентрация и токсодоза.
Для поражения различных видов растительности предназначены токсические химические вещества — фитотоксиканты. В мирных целях их применяют главным образом в сельском хозяйстве для борьбы с сорняками, удаления листьев растительности в целях ускорения созревания плодов и облегчения сбора урожая (например, хлопка). В зависимости от характера воздействия на растения и целевого назначения фитотоксиканты подразделяются на гербициды, арборициды, алы ициды, дефолианты и десиканты. Гербициды предназначены для уничтожения травянистой растительности, арборициды — древесно-кустарниковой растительности, альгициды — водной растительности. Дефолианты используются для удаления листьев растительности, а десиканты поражают растительность путем ее высушивания.
При применении химического оружия так же, как при аварии с выбросом ОХ В, будут образовываться зоны химического заражения и очаги химического поражения (рис. 1). Зона химическою заражения ОВ включает район применения ОВ и территорию, над которой распространилось облако зараженного воздуха с поражающими концентрациями. Очаг химического поражения — это территория, в пределах которой в результате применения химического оружия произошли массовые поражения людей, сельскохозяйственных животных и растений.
Характеристики зон заражения и очагов поражения зависят от типа отравляющего вещества, средств и способов применения, метеорологических условий. К основным особенностям очага химического поражения можно отнести:
- поражение людей и животных без разрушения и повреждений зданий, сооружений, оборудования и т. д.;
- заражение объектов экономики и жилых районов на длительное время стойкими ОВ;
- поражение людей на больших площадях в течение длительного времени после применения ОВ;
- поражение не только людей, находящихся на открытой местности, но и находящихся в негерметичных убежищах и укрытиях;
- сильное моральное воздействие.
Рис. 1. Зона химического заражения и очаги химического поражения при применении химического оружия: Ав — средство применения (авиация); VX — тип вещества (ви-газ); 1-3 — очаги поражения
На рабочих и служащих объектов, оказавшихся в момент химического нападения в производственных зданиях и сооружениях, воздействует, как правило, парообразная фаза ОВ. Поэтому все работы следует проводить в противогазах, а при применении ОВ нервно-паралитического или кожно-нарывного действия — в средствах защиты кожи.
После Первой мировой войны, несмотря на большие запасы химического оружия, его широко не применяли ни в военных целях, ни тем более против мирного населения. Во время войны во Вьетнаме американцы широко применяли фитотоксиканты (для борьбы с партизанами) трех основных рецептур: «оранжевой», «белой» и «синей». В Южном Вьетнаме было поражено около 43 % всей площади и 44 % площади лесов. При этом всс фитотоксиканты оказались токсичными как для человека, так и для теплокровных животных. Таким образом, была вызвана ЧС — нанесен колоссальный ущерб окружающей среде.
Биологическое (бактериологическое) оружие является средством массового поражения людей, животных и растений. Действие его основано на использовании болезнетворных свойств микроорганизмов (бактерий, риккетсий, грибков, а также вырабатываемых некоторыми бактериями токсинов). К биологическому оружию относятся рецептуры болезнетворных микроорганизмов и средств доставки их к цели (ракеты, авиационные бомбы и контейнеры, аэрозольные распылители, артиллерийские снаряды и др.).
Поражающим фактором биологического оружия является болезнетворное действие микроорганизмов, т. е. их способность вызывать заболевание людей, животных и растений (патогенность). Количественной характеристикой (параметром) патогенности служит вирулентность (степень болезнетворности).
Особенности биологического оружия
Биологическое оружие обладает рядом специфических особенностей, важнейшими из которых являются:
- эпидемичность — возможность массового поражения людей на обширных территориях за короткое время;
- высокая токсичность, намного превосходящая токсичность отравляющих вещества (в 1 см3 суспензии вируса пситтакоза содержится 2x1010 заражающих человека доз);
- контагиозность — способность передаваться при контакте с человеком, животным, предметами и т. п.;
- инкубационный период, достигающий нескольких суток;
- возможность консервации микроорганизмов, при которой их жизнеспособность в высушенном состоянии сохраняется в течение 5-10 лет;
- дальность распространения — имитаторы биологических аэрозолей при испытаниях проникали на расстояния до 700 км;
- трудность индикации, достигающая нескольких часов;
- сильное психологическое воздействие (паника, страх и т. п.).
В качестве биологических средств противник может использовать возбудителей различных инфекционных заболеваний: чумы, сибирской язвы, бруцеллеза, сапа, туляремии, холеры, желтой и других видов лихорадки, весенне-летнего энцефалита, сыпного и брюшного тифа, гриппа, малярии, дизентерии, натуральной оспы и др. Кроме того, может быть применен ботулинический токсин, вызывающий тяжелые о травления организма человека. Для поражения животных, наряду с возбудителями сибирской язвы и сапа, возможно применение вирусов ящура, чумы рогатого скота и птиц, холеры свиней и др.; для поражения сельскохозяйственных растений — возбудителей ржавчины хлебных злаков, фитофтороза картофеля и других заболеваний, а также различных вредителей сельскохозяйственных культур.
Заражение людей и животных происходит в результате вдыхания воздуха, попадания микробов или токсинов на слизистую оболочку и поврежденную кожу, употребления в пищу зараженных продуктов питания и воды, укусов насекомых и клещей, соприкосновения с зараженными предметами, ранения осколками боеприпасов, снаряженных биологическими средствами, а также в результате непосредственного общения с больными людьми (животными). Ряд заболеваний быстро передается от больных людей к здоровым и вызывает эпидемии (чумы, холеры, тифа, гриппа и др.).
Основными способами применения биологического оружия являются аэрозольный, трансмиссивный (использование насекомых, клещей и грызунов) и диверсионный.
Средства защиты населения от биологического оружия
К основным средствам защиты населения от биологического оружия относятся: вакцинно-сывороточные препараты, антибиотики, сульфаниламидные и другие лекарственные вещества, используемые для специальной и экстренной профилактики инфекционных болезней, средства индивидуальной и коллективной защиты, химические вещества, используемые для обезвреживания возбудителей инфекционных заболеваний.
При обнаружении признаков применения противником биологического оружия немедленно надевают противогазы (респираторы, маски), а также средства защиты кожи и сообщают об этом в ближайший штаб ГО, директору учреждения, руководителю предприятия, организации.
В результате применения биологического оружия образуются зоны биологического заражения и очаги биологического поражения. Зона биологического заражения — это район местности (акватории) или области воздушного пространства, зараженный возбудителями заболеваний в опасных для населения пределах. Очагом биологического поражения является территория, в пределах которой в результате применения биологических средств произошли массовые заболевания людей, сельскохозяйственных животных и растений. Размер очага биологического поражения зависит от вида биологических средств, масштабов и способов их применения.
Для предотвращения распространения инфекционных заболеваний среди населения в очаге поражения проводится комплекс противоэпидемических и санитарно-гигиенических мероприятий: экстренная профилактика; обсервация и карантин; санитарная обработка населения; дезинфекция различных зараженных объектов. При необходимости уничтожают насекомых, клещей и грызунов (дезинсекция, дератизация).
| 
