Световое излучение
В зоне, где обычно рассматривается поражающее действие СИЯВ, оно заключено в спектральном интервале 0,3-3 мкм и включает: ультрафиолетовую 0,3-0,4 мкм; видимую 0,4 -0,8 мкм; инфракрасную 0,8-3 мкм области спектра.
Таким образом, СИЯВ является по своей природе тепловым и приводит к изменению температурного состояния облучаемых объектов.
Энергия СИЯВ поглощается поверхностями освещаемых тел, которые при этом нагреваются. Температура нагрева зависит от
193
многих факторов и может приводить к обугливанию, оплавлению и воспламенению поверхностей объектов.
Источником СИЯВ является светящаяся область взрыва, состоящая из нагретых до высокой температуры паров материалов ядерного боеприпаса и воздуха, а при наземных взрывах - и испарившегося грунта.
На долю СИЯВ приходится 30-40 % всей энергии ядерного взрыва. На открытой местности световое излучение обладает большим радиусом действия по сравнению с ударной волной и приникающей радиацией.
Основными параметрами СИЯВ являются: Е кал - часть полной энергии взрыва, приходящейся на СИЯВ;
-Uc , кал/см2 - световой импульс (количество энергии СИЯВ,
падающей за все время излучения на единицу площади поверхности, расположенной перпендикулярно к направлению прямого излучения). Величина светового импульса примерно прямо пропорциональна мощности взрыва, обратно пропорциональна квадрату расстоянию от центра взрыва, а также зависит от вида взрыва, степени прозрачности атмосферы; U, кал/см2 - импульс облучения (количество энергии СИЯВ, падающей за все время излучения на единицу площади облучаемой поверхности). Если условия облучения неизвестны, полагают U = Uc; Е, кал/см 2с - облученность (количество энергии СИЯВ, падающей; в единицу времени на единицу площади облучаемой поверхности);
-Ujj кал/см2 - поражающий импульс (импульс облучения, при котором с заданной вероятностью наблюдается опасное поражение материала (объекта), приводящее к потере функциональных свойств).
Световое излучение при воздействии на людей может вызывать ожоги открытых и защищенных одеждой участков тела, а также поражение глаз. Ожоги могут возникать как непосредственно от излучения, так и от пламени, возникшего при возгорании от светового излучения различных материалов.
СИЯВ в первую очередь, воздействует на открытые участки тела (кисти рук, шею, лицо) и на глаза. Различают четыре степени ожогов:
194 первой степени (поверхностное поражение кожи, ее покраснение); второй степени (образование пузырей); третьей степени (омертвение глубоких слоев кожи); четвертой степени (обугливание кожи, подкожной клетчатки, а иногда и более глубоких тканей).
Ожог первой степени характеризуется болезненной краснотой и небольшой отечностью кожи, второй - образованием пузырей, заполненных прозрачной жидкостью, третьей - омертвлением кожи, четвертой - омертвлением (обугливанием) кожи и более глубоко лежащих тканей.
Термические поражения I степени тяжести (легкое поражение) характеризуется, как правило, благоприятным исходом, но вызывают утрату бое- или трудоспособности немедленно.
Термические поражения 2 степени (средней) тяжести - до 5% случаев могут заканчиваться смертельным исходом, а 3 (тяжелой) степени - 20-30%.
Термические поражения 4 степени (крайне тяжелой), как правило, заканчиваются смертельным исходом.
СИЯВ вызывает следующие виды повреждения органов зрения: ожоги век и переднего отдела глаз, ожоги глазного дна, временное ослепление.
Поражение век происходит при тех же поражающих импульсах, что и ожоги открытых участков кожи.
Ожоги переднего отдела глаза возникают при меньших световых импульсах, при этом принято выделять ожоги четырех степеней тяжести коньюктивы, роговицы и радужную оболочку глаз.
Ожоги глазного дна возможны, когда взгляд человека направлен в сторону взрыва. Вероятность того, это человек будет смотреть на светящуюся область невелика в реальной обстановке. Поэтому поражение людей будет определяться ожогами век и переднего отдела глаз, при этом возможно одновременное поражение структур глаз, набор которых позволит выявить степень тяжести и исход заболевания.
Временное ослепление проявляется в обратимых нарушениях основных зрительных функций, наступающих при внезапном изменении яркости поля зрения. Временное ослепление возникает обычно ночью
195
или в сумерки и не зависит от ориентации взгляда в момент ослепления. Продолжительность временного ослепления может быть: ночью - от нескольких секунд до 15-30 минут; в сумерки - от нескольких секунд до 5 минут; при поражающем импульсе 10-4 - 10-2 кал/см2.
Степень воздействия светового излучения на здания, сооружения, технику и т.д. зависит от свойств их конструктивных материалов. Степень (тяжесть) поражения световым излучением характеризуется различно в зависимости от особенностей объекта. Поражения горючих материалов и растительности характеризуют обугливанием, тлением, воспламенением, горением; негорючих материалов - величинами деформации, потерей прочности (или других свойств, определяющих функционирование объектов), видом структурных изменений материала или фазовых превращений. Оплавление, обугливание и воспламенение материалов в одном месте могут привести к возникновению пожаров.
В населенных пунктах пожары возникают в результате действия светового излучения и вторичных причин (разрушения нагревательных приборов, емкостей и трубопроводов с
легковоспламеняющимися или взрывоопасными жидкостями и газами, короткого замыкания электрических цепей и т.п.), являющихся следствием разрушения зданий и сооружений.
В лесу и массивах сухой растительности пожары возникают только в результате воздействия светового излучения и только в пожароопасный сезон (для лесов средней полосы - с апреля по октябрь).
Вероятность возникновения пожаров в лесу и их продолжительность зависят от характера напочвенного слоя и захламленности леса.
Пожары в лесных завалах могут продолжаться до 12-18 часов, в населенных пунктах: в зонах слабых и средних разрушений зданий - до 6-12 часов, в зонах завалов - до 1 суток.
Необходимо отметить еще один очень важный аспект возможных последствий применения ядерного оружия по городам.
В современных городах сосредоточено огромное количество горючих материалов (по некоторым расчетам, 10-40 г на квадратный сантиметр площади), и не просто горючих, а способных образовать ги-196
гантские массы сажи и других темных продуктов сгорания: пластики, нефть в нефтехранилищах и т.п. Высокая этажность современных городов создает идеальные условия для подсоса воздуха и возникновения «огненного шторма». Расчеты показывают, что если в результате «огненного шторма» сгорит крупный город с населением в несколько миллионов человек,то прозрачность атмосферы на достаточно большой площади понизится в 10 млн. раз.
Защита людей от светового излучения обеспечивается их укрытием в защитных сооружениях гражданской обороны, транспортных средствах, использованием экранирующих свойств траншей, оврагов, насыпей, стен и др.
Защита объектов обеспечивается: повышением отражательной способности материалов (побелка мелом, покраска светлыми красками); повышением стойкости к воздействию светового излучения (обмазка глиной, обсыпка грунтом, снегом, пропитка древесины и тканей огнестойкими составами); проведением противопожарных мероприятий (удаление сухой травы, вырубка просек и устройство заградительных полос).
Еще по теме Световое излучение:
- Защита от ионизирующего излучения
- Защита от ионизирующих излучений
- Солнечное излучение как ресурс
- Приложение 3. Промышленные источники ионизирующего излучения
- Приложение 1. Радионуклиды
- Источники естественного происхождения
- Приложение 7. Защитные экраны
- ТЕЛЕСКОПЫ БЕЗ ЛИНЗ И ЗЕРКАЛ
- Индикатор с тревожной сигнализацией
- Введение
- Важнейшие абиотические факторы
- Энергетика биосферы и трофические цепи