Прикладные аспекты аварийных выбросов в атмосферу - [29]
2.6. Факторы рисков опасных воздействий пожаров
Тепловое излучение может вызывать у человека негативные реакции кратковременного и долгосрочного характера. Физиологическими обратимыми реакциями являются увеличение сердечного ритма, потение, повышение температуры тела.
Патологические эффекты связаны с появлением ожогов вследствие воздействия теплового излучения на кожу. Термическое воздействие на человека связано с прогревом и последующими биохимическими изменениями верхних слоев кожного покрова. Человек ощущает сильную («едва переносимую») боль, когда температура верхнего слоя кожного покрова (~0,1 мм) повышается до 45 °C. Время достижения порога боли (в сек) связанно с интенсивностью теплового воздействия (кВт/м>2) зависимостью [106]:
t = (35/g)>1’>33, (2.50)
Степень повреждения кожи при воздействии более высоких температур зависит от величины и длительности теплового излучения. При относительно слабом тепловом излучении будет повреждаться только верхний слой (эпидермис) на глубину ~1мм. Более интенсивный тепловой поток может привести к поражению не только эпидермиса, но и дермы (нижний слой), а излучение еще большей интенсивности будет воздействовать и на подкожный слой.
Эти три уровня в целом качественно соответствуют установленным категориям ожогов 1-й, II — й и III — й степеней.
При достижении поверхностным покровом кожи температуры 55 °C появляются волдыри.
Вероятность получения ожогов [106, 110] первой степени можно оценить по соотношению
Pr>1 = -39,83 + 3,0186 ln(Δt q>4/3). (2.51)
Вероятность достижения ожогов второй степени устанавливается по формуле
Рг>2 = -43,14 + 3,0188 ln(Δt q>4/3). (2.52)
Смертельный исход для людей, незащищенных специальной одеждой, наступит с вероятностью
Pr>3 = -36,38 + 2,56 ln(Δt q>4/3). (2.53)
Для персонала в защитной одежде вероятность летального исхода будет
Рг>4 = -37,23 + 2,56 ln(Δt q>4/3). (2.54)
В соотношениях (2.51 — 2.54) время действия светового импульса Δt выражается в секундах, а интенсивность теплового потока q в Вт/м>2
При вспышках в форме огненного шара с учетом конечности времени действия радиусы зон ожогов первой, второй и третьей степени можно соответственно оценить как
R>1t = (5,2+0,2) М>5/12,
R>2t = (3,7+0,2) М>5/12,
R>3t = (2,6+0,2) М>5/12.
Кроме прямой опасности воздействия теплового излучения на кожу человека существует и опасность возгорания легковоспламеняющихся веществ, находящихся в зоне пожара, что в принципе может привести к дальнейшему разрастанию аварии и переходу ее в стадию каскадного развития. К тому же воздействие, оказываемое термическим излучением на строительные конструкции при повышении температуры выше предельных значений, приводит к значительному снижению их прочностных характеристик.
2.7. Токсичные выбросы
В отличие от пожаров и взрывов разных типов, имеющих много общего в возникающих источниках загрязнения атмосферы, выбросы токсичных веществ сильно различаются как по характеру поступления рабочего тела в окружающее пространство, так и по возникающим в атмосфере источникам загрязнений, физической картине их развития, интенсивности и продолжительности.
Токсичные выбросы, в соответствии с [1], можно определить как неконтролируемое системами обеспечения безопасности объекта поступление в окружающую среду токсичного (ядовитого) вещества.
Токсичное вещество — химическое соединение, при попадании которого в организм с водой, пищей, через кожу или органы дыхания, происходит его повреждение или наступает смерть.
Рассматриваемые в данном разделе токсичные выбросы, ограниченные временем поступления веществ в атмосферу не более часа [1], связаны с типичными аварийными ситуациями и не могут вызвать профессиональных заболеваний у персонала промышленного объекта. Они могут быть подразделены на залповые и продолжительные. Залповые выбросы возникают, когда в результате аварии (как правило, взрывного характера) в атмосферу «мгновенно» или краткосрочно поступает компактная порция токсичного вещества. В зависимости от того, в какое (ограниченное или безграничное) пространство оно поступает, формируется либо гомогенный токсичный объем, либо паровой клуб или облако.
В общем случае токсичный выброс может поступать в окружающую среду в виде парогазового объема и пролива (разлития), при испарении которого возникает вторичный источник загрязнения атмосферы. Продолжительные токсичные выбросы, кроме того, могут служить источниками струй (для жидкостей и тяжелых газов), токсичных туманов, задымлений и запылений.
Рассмотрим особенности формирования и развития этих выбросов.
Паровой клуб или облако возникают при краткосрочном выходе в атмосферу легкоиспаряющегося токсиканта, плотность которого в газообразном состоянии ниже плотности атмосферного воздуха. При этом в зависимости от интенсивности высвобождения внутренней энергии рабочего тела в атмосфере формируется газообразный объем в виде клуба или термина. В случае продолжительного напорного выхода токсиканта в атмосфере возникает выброс струйного типа. Математические модели и алгоритмы нахождения физических характеристик этих объектов описаны в Главе 4 этой книги.
Книга посвящена разработке научных основ новой науки, изучающей закономерности возникновения, трансформации и отторжения продуктов конечного выделения объектов природы и человеческого общества – так называемых экскретов, влияние которых на нашу жизнь невозможно переоценить. Особенно заметно это влияние стало проявляться от группы «мусорных экскретов»: отходов, отбросов, мусора. Эти объекты в прямом и переносном смыслах вторглись в среду обитания человека, завалив его ненужным хламом, гниющими и разлагающимися пищевыми остатками, немодными и невостребованными вещами и изделиями.
Количество мусора — природного и техногенного, связанного с деятельностью человека, — на околоземных орбитах постоянно увеличивается. В перспективе орбитальный мусор угрожает самой возможности не только освоения Космоса человеком, но и выхода в околоземное космическое пространство (ОКП). Между тем, жизнь современного человека немыслима без спутников, навигационных систем и космических станций в ОКП. Невозможным будет информационная и хозяйственная жизнь цивилизации, её развитие и процветание, освоение ближнего и дальнего Космоса.Неожиданным препятствием амбициозным планам человечества стала проблема мусорных объектов — в первую очередь вышедших из строя спутников, их разрушенных фрагментов и обломков космической орбитальной техники.
Книга от известных экологов Ольги и Елены Мироненко расскажет о том, как легко и без обязательств обзавестись несложными привычками на каждый день, которые сделают реальный вклад в ваше здоровье и спасение планеты. Вы узнаете, чем вредны чайные пакетики для организма, почему стоит отказаться от кассовых чеков и банковских выписок, полезно ли пить воду из пластиковых бутылок. Исследуете вместе с авторами свое ежедневное окружение: предметы быта и обстановку дома, походы в магазины и кафе, путешествия и праздники, и научитесь делать свое пространство более экологичным. В формате PDF A4 сохранен издательский макет.
Тема взаимоотношений человека с окружающим миром остается одной из самых востребованных в истории общественной мысли и никогда не потеряет актуальности. Сортировка мусора и маркировка «ЭКО» и «ОРГАНИК» на продуктах стали трендом последних лет. Но что мы знаем о том, как зарождалось международное и отечественное экологическое движение? Как интересы крупных корпораций влияют на общественное мнение и государственную власть? Как защита окружающей среды становится поводом для присвоения территорий и природных ресурсов, утверждая право европейских государств вмешиваться в дела других стран? Как отличить истинную заботу об экологическом благополучии окружающего мира от навязанных международными организациями «универсальных экологических правил»? Авторы книги отвечают на эти и многие другие вопросы, а также показывают опасность деструктивных сил, пытающихся под знаменем экологии остановить развитие нашей страны.
Способны ли мы, живя в эпоху глобального потепления и глобализации, политических и экономических кризисов, представить, какое будущее нас ждет уже очень скоро? Майя Гёпель, доктор экономических наук и общественный деятель, в своей книге касается болевых точек человеческой цивилизации начала XXI века – массового вымирания, сверхпотребления, пропасти между богатыми и бедными, последствий прогресса в науке и технике. Она объясняет правила, по которым развивается современная экономическая теория от Адама Смита до Тома Пикетти и рассказывает, как мы можем избежать катастрофы и изменить мир в лучшую сторону, чтобы нашим детям и внукам не пришлось платить за наши ошибки слишком высокую цену.
Читатель узнает, какие проблемы стоят перед современным обществом по сохранению окружающей среды, по созданию национальных парков, ознакомится с работой по их обустройству для отдыха трудящихся. Издание рассчитано на самые широкие круги читателей.
Каждый день в мире совершаются открытия и принимаются решения, влияющие на наше будущее. Но может ли кто-то предвидеть, что ждет человечество? Возможна ли телепортация (спойлер: да), как изменится климат, каким будет транспорт и что получится, если искусственный интеллект возьмет над нами верх? Станут ли люди счастливее с помощью таблеток и здоровее благодаря лечению с учетом индивидуальной ДНК? Каких чудес техники нам ждать? Каких революций в быту? В этой книге ведущие мировые специалисты во главе с Джимом Аль-Халили, пользуясь знаниями передовой науки, дают читателю представление о том, что его ждет впереди.
От библейских и даже до библейских времён до сегодняшних дней проводит своего читателя Михаил Брук в своей новой книге посвящённое проблемам земледелия и победы над голодом."Царь-жрец из Неми, уже во времена Древнего Рима считавшийся пережитком далекого прошлого, служил символом неисчерпаемого ПЛОДОРОДИЯ... Запомните это слово, это заклинание, эту мистическую мантру. Мы еще ни раз вспомним его. Постараемся понять его значение. Уже начнем думать, что постигли смысл. И почти каждый раз он, смысл, будет ускользать от нашего понимания, оставаться предметом метафизических, а затем научных споров...".