Заманауи зақымдау құралдары | туралы қазақша

Заманауи зақымдау құралдары — жаппай қырып-жою және кәдімгі құралдарды, оның ішінде зымырандық, авиациялық және ату қаруын қамтитын, адамдарды, жануарлар мен өсімдіктерді жоюға, объектілерді зақымдауға немесе қиратуға, екіншілік зақымдаушы факторлардың пайда болуына есептелген құрылғылар мен құралдар, зақымдаушы (қиратушы) факторлар.

Әскердегі заманауи жаппай зақымдау құралдарына ядролың, химиялық және биологиялық қарулар жатады. Ол қысқа уақыттың ішінде кең аумақта көптеген адамдар мен жануарларды жойып жіберуге қабілетті болады. Ядролық қару, бұған қоса, ғимараттарды, құрылыстар мен басқа объектілерді де қирата алады.

Жаппай қырып-жою қаруының кәдімгі қару түрлеріне қарағанда өз ерекшеліктері болады:

• зақымдаушы факторлар (ЗФ) әсерінің ауқымдылығы;
• ЗФ әрекетінің ұзақтығы;
• кең аумақтағы адамдарды зақымдау қабілеті;
• орасан моральдық-психологиялық ықпалы;
• әскерлердің жеке құрамымен халықты арнайы қорғау, техниканы, әртүрлі объектілер мен аймақтарды газсыздандыру, белсенділігін жою, зарарсыздандыру жұмыстарын жүргізу қажеттігі.

Ядролық қару

Ядролық қару — бұл жаппай зақымдау қаруының негізгі түрлерінің бірі, жоюшы әрекеті жарылғыш үлгідегі ядролық реакциялар нәтижесінде бөлініп шығатын энергияға негізделген. Ол қысқа мерзімде өте көп адамды қырып-жоюға, кең аумақтардағы ғимараттар мен құрылыстарды қиратуға қабілетті.

Ядролық қаруды жаппай қолдану бүкіл адамзат үшін аса апатты салдарларымен қатерлі, сондықтан оған тыйым салу жүргізілуде. Ядролық оқ-дәрі жарылысының қуаттылығын тротил эквивалентімен, яғни кәдімгі жарылғыш зат (тротил) мөлшерімен анықтау қабылданған, ол жарылған кезде осы ядролық оқ-дәрі жарылған кездегідей энергия бөліп шығарады. Тротилдік эквивалент тонналармен (килотоннамен, мегатоннамен) өлшенеді.

Ядролық оқ-дәрілерді нысаналарға дәлдеп жеткізу құралдары зымырандар (ядролық соққылар жасаудың негізгі құралы), авиация мен артиллерия болып табылады. Бұдан бөлек, ядролық фугастар да қолданылуы мүмкін.

Ядролық жарылыстар әртүрлі биіктікте: ауада, жер (су) бетінде және жер (су) астында жүзеге асырылады. Осыған сәйкес оларды биіктік, ауалық, жербетілік (субетілік) және жерастылық (суастылық) деп бөлу қабылданған. Жарылыс болып өткен нүкте центр деп, ал оның жер (су) бетіндегі проекциясы ядролық жарылыстың эпицентрі деп аталады.

Ядролық жарылыстың зақымдаушы факторлары екпінді соққы, жарықтық сәулелену, өтпелі радиация, радиоактивті зақымдану мен электромагнитті импульс болып табылады.

Екпінді соққы — ядролық жарылыстың негізгі қиратушы факторы, өйткені көпшілік құрылыстардың, ғимараттардың қирауы мен зақымдануына, сондай-ақ адамдардың қырылуына, әдетте, оның әсері мол. Бұл жарылыс центрінен дыбыстан жоғары жылдамдықпен таралатын қатты қысылған ауа аймағы болып табылады. Ауаның алдыңғы қысылған шекарасы екпінді соққының қасбеті деп аталады.

Екдінді соққының зақымдаушы әсері шамадан тыс қысым мөлшерімен сипатталады. Шамадан тыс қысым — бұл екпінді соққының қасбетіндегі ең жоғары қысым мен оның алдындағы қалыпты атмосфералық қысымның арасындағы айырма. Ол квадрат (шаршы) метрдегі ньютонмен (Н/м2) өлшенеді. Бұл бірлік паскаль (Па) деп аталады. 1 Н/м2 = 1 Па (1 кПа (0,001кгс/ см2). 20-40 кПа-дан артық қысым кезінде тасаланбаған адамдар жеңіл жарақаттар мен контузиялар алуы мүмкін. 40-60 кПа-дан артық қысым кезінде екпінді соққының әсері орта дәрежелі зақымдануға: естен тануға, есту органдарының зақымдануына, қол-аяқ буындарының шығуына, мұрын мен құлақтан қан кетуге әкеп соғады. Ауыр жарақаттар 60 кПа-дан жоғары артық қысым кезінде пайда болады және бүкіл ағзаның қатты контузиясымен, аяқ-қолдың сынуымен, ішкі органдардың зақымдануымен сипатталады. 100 кПа-дан жоғары артық қысым кезінде аса ауыр, көбінесе өліммен аяқталатын зақымданулар байқалады. Екпінді соққы таралатын қашықтық пен қозғалыс жылдамдығы ядролык. жарылыстың қуатына байланысты болады: жарылыс орнынан қашықтық артқан сайын жылдамдық азаяды. Мысалы, қуаттылығы 20 кВт болатын оқ-дәрі жарылған кезде екпінді соққы 1 км-ді 2 сек-та, 2 км-ді 5 сек-та, 3 км-ді 8 сек-та жүріп өтеді. Адам жарқылдан кейін осы уақыт ішінде тығылып, зақымданудан қорғана алады.

Жарықтық сәулелену — бұл көрінетін ультракүлгін және инфрақызыл сәулелерді қамтитын сәулелік энергияның ағыны. Оның қайнар көзі — жарылыстың қызған өнімдері мен қызған ауадан тұратын жарық беруші аймақ. Жарықтық сәулелену іс жүзінде қасқағымда таралады және ядролық жарылыстың қуаттылығына қарай 20 сек-қа дейін созылады. Алайда оның күші қысқа мерзімділігіне қарамастан теріні (тері жабындарын) күйдіруге, адамдардың көру органдарын зақымдауға және тұтанатын материалдар мен объектілерді жандыруға қабілетті  болады.

Жарықтық сәулелену берік материалдар арқылы өтпейді, сондықтан көлеңке түсіруге қабілетті кез келген  тосқауыл жарықтық сәулеленудің тікелей әсерінен қорғайды және күюге жол бермейді. Жарықтық сәулелену

жалынды  (түтінді) ауада, тұманда, жаңбырда, қар жауғанда айтарлықтай әлсірейді.

Өтпелі радиация — бұл гамма-сәулелер мен нейтрондар ағыны. Ол 10-15 сек-қа созылады. Тірі тін арқылы өтіп, гамма-сәулелену мен нейтрондар жасушалар құрамьна кіретін молекулаларды иондайды. Иондану әсерінен ағзада жекелеген органдардың өмірлік қызметтерінің бұзылуы мен сәуле ауруының дамуына әкелетін биологиялық үдерістер туындайды. Сәулелердің қоршаған орта материалдары арқылы өтуінің нәтижесінде олардың қарқын-дылығы азаяды. Ал қарқындылықты жартылай әлсіреу қабатымен сипаттау қабылданған, яғни материалдың қалыңдығына байланысты сәулелену қарқындылығы азая түседі. Мысалы, қалыңдығы 2,8 см болатта, 10 см бетонда, 14 см топырақта, 30 см ағашта гамма-сәулелердің қарқындылығы екі есе әлсірейді.

Ашық және жабылған саңылаулар өтпелі радиацияның әсерін азайтады, ал баспана мен радиацияға қарсы тасалану орны одан іс жүзінде толықтай қорғайды.

Радиоактивті зақымдаудың негізгі көздері — ядролық заряд бөлетін өнімдер мен ядролық оқ-дәрі жасайтын материалдарға нейтрондардың әсер етуі нәтижесінде құрылатын радиоактивті изотоптар мен жарылыс ауда-нындағы топырақ құрамына кіретін кейбір элементтер.

Жерүстілік ядролық жарылыста жарық шығарушы бөлік жермен жанасады. Оның ішіне буланған топырақ массалары тартылып, жоғары көтеріледі. Суығаннан кейін бөлінген өнімдер мен топырақ ұшқыны қатты бөлшектерге айналып, радиоактивті бұлт түзіледі. Ол үлкен қашықтықта биікке көтеріліп, одан әрі жел арқылы 25-100 км/сағ жылдамдықпен қозғалады. Радиоактивті бұлттан жерге түскен бөлшектер радиоактивті зақымдау аймағын (із) құрайды, оның көлемі бірнеше жүз километрге дейін жетуі мүмкін. Мұндай жағдайда жергілікті аймақ, ғимараттар, құрылыстар, егін, су қоймалар және т.б., сондай-ақ ауа зақымданады.

Электромагнитті импульс — бұл ядролық оқ-дәрі жарылған кезде ядролық жарылыс шығаратын гамма-сәулелер мен нейтрондардың қоршаған орта атомдарымен өзара әрекеттесуі нәтижесінде пайда болатын қысқа мерзімді электромагнитті өріс. Оның әсер етуін радиоэлектрондық және электротехникалық аппаратураның жекелеген элементтерінің күйіп кетуінен немесе істен шығуынан байқаймыз.

Электромагнитті импульспен адамдардың зақымдануы жарылыс сәтінде тартылған сым желілеріне жанасқан жағдайда ғана мүмкін болады. Ядролық жарылыстың барлық зақымдаушы факторларынан қорғаудың неғүрлым сенімді құралы қорғаныс құрылыстары болып табылады. Далада жүргенде берік заттардың артына, еңіс, ылди жерлерге жасырынған жөн. Зақымдану аймақтарындағы әрекеттер кезінде тыныс алу органдарын, көздерді радио-активті заттардан қорғау үшін тыныс алу органдарын қорғау құралдары (газтұмылдырық, тұмылдырық, шаңға қарсы мата маскалар мен мақта-дәкелі таңғыштар), сондай-ақ теріні қорғау құралдары пайдаланылады.

Ядролық жарылыстың зақымдау факторларының тікелей әсеріне ұшыраған аумақ ядролық зақымдану ошағы деп аталады. Ол ғимараттардың, құрылыстардың жаппай қирауымен, коммуналдық-энергетикалық шаруа-шылық желілеріндегі бүлінулермен, апатпен, өртпен, радиоактивтік зақымданумен және халықтың елеулі шығынымен сипатталады.

Ядролық жарылыс қуатты болған сайын зақымдану ошағының мөлшері де соғүрлым көлемді болады. Сондай-ақ мүндағы қираудың сипаты ғимараттар мен қүрылыс құрылымдарының беріктігіне, олардың биіктігі мен орналасу жиілігіне де байланысты. Ядролық зақымдану ошағының сыртқы шекарасы ретінде жарылыс центрінен бастап есептегенде екпінді соққы қысымы 10 кПа-ға тең жерге жүргізілетін сызық қабылданады.

Ядролық зақымдану ошағын шартты түрде қираудың сипатына қарай бірнеше аймақтарға бөледі.

Толықтай қирау аймағы — бұл артық қысымы 50 Кпа-ға тең екпінді соққы әсеріне ұшырайтын аймақ. Бұл аймақта барлық ғимараттар мен құрылыстар, сондай-ақ радиацияға қарсы тасалану орындары мен баспаналардың бір бөлігі толықтай қирайды, жаппай қирандылар түзіледі, коммуналдық-энергетикалық желіге зардап келеді.

Қатты қирау аймағы — екпінді соққының қасбетіндегі артық қысымы 50-ден 30 кПа-ға дейінгі аймақ. Бүл аймақта жер үстіндегі ғимараттар мен құрылыстар қатты қирайды, жергілікті қирандылар түзіледі, бар аймақты жаппай қамтыған өрт пайда болады. Баспаналардың көпшілігі сақталады, жекелеген тасалану орындарының кіретін және шығатын жерлері қирандылар астында қалады. Оның ішіндегі адамдар баспаналардың толықтай бітелуінен, оларға су толудан немесе газдануынан ғана зардап шегуі мүмкін.

Орташа қирау аймағы — екпінді соққының қасбетіндегі артық қысымы 30-дан 20 кПа-ға дейінгі аймақ. Онда ғимараттар мен құрылыстар орташа дәрежеде қирайды. Жертөле үлгісіндегі баспаналар мен тасалану жерлері сақталады. Жарықтық сәулеленуден жаппай қамтылған өрттер пайда болады.

Шамалы қирау аймағы — екпінді соққының қасбетіндегі артық қысымы 20-дан 10 кПа-ға дейінгі аймақ. Ғимараттар болмашы қирауға ұшырайды. Жарықтық сәулеленуден өрттердің жекелеген ошақтары пайда болады.

Радиоактивті зақымдану аймағы — бұл жерүстілік (жерастылық) және төменгі ауа қабатындағы ядролық жарылыстардан кейін жерге түскен радиоактивті заттардан зақымданған аумақ. Радиоактивті заттардан зақымдануға, негізінен, гамма-сәулелену жағдай жасайды. Иондаушы сәулеленудің зиянды әсері сәулелену мөлшерімен, яғни сәулеленетін зат көлемінің бірлігі сіңіретін энергиямен бағаланады. Бұл энергия қолданыстағы мөлшер өлшегіш аспаптармен рентгенде (р) өлшенеді. Рентген — бұл гамма-сәулеленудің құрғақ ауаның 1 смᶟ көлеміндегі (темпера¬тура 0°С мен қысым 760 мм болғанда) 2,083 млрд жұп ион туғызатын мөлшері.

Әдетте, сәулелену мөлшерін сәулелену уақыты (адам-дардың зақымданған жерде болу уақыты) деп аталатын қандай да бір уақыт аралығында анықтайды. Зақымданған жерде радиоактивті заттар шығаратын гамма-сәулеленудің қарқындылығын бағалау үшін «сәуле-лену мөлшерінің қуаты» (радиация деңгейі) түсінігі енгізілді. Мөлшердің қуаттылығы 1 сағаттағы рентгенмен (р/сағ), мөлшердің шамалы қуаттылығы 1 сағаттағы миллирентгенмен (мР/сағ) өлшенеді.

Радиация деңгейінің қуаттылығы біртіндеп төмендейді. Мысалы, жерүстілік ядролық жарылыстан соң 1 сағаттан кейін өлшенген мөлшер қуаты 2 сағаттан кейін екі есе, 3 сағаттан кейін 4 есе, 7 сағаттан кейін 10 есе, 49 сағаттан кейін 100 есе азаяды.

Ядролық жарылыс кезінде радиоактивті зақымдану дәрежесі мен зақымдану ауданындағы радиоактивті бүлт ізінің мөлшері жарылыстық қуаттылығы мен түріне, метеорологиялық жағдайға, сондай-ақ жер мен топырақтың сипатына байланысты болады. Радиоактивті бүлт ізінің мөлшерін шартты түрде аймақтарға бөледі (6-сурет):

• қауіпті зақымдану аймагы. Аймақтың сыртқы ше-карасында радиация мөлшері (радиоактивтік заттардың бүлттан жерге түсу сәтінен бастап олардың толықтай ыдырауына дейін) 1200 р-ге, жарылыстан соң 1 сағаттан кейінгі радиация деңгейі — 240 р/с-қа тең;
• қатты зақымдану аймағы. Аймақтың сыртқы шекарасында радиация деңгейі— 400 р, жарылыстан соң 1 сағаттан кейінгі радиация деңгейі — 80 р/сағ;
• шамалы зақымдану аймағы. Аймақтың сыртқы шекарасында радиация деңгейі — 40 р, жарылыстан соң 1 сағаттан кейінгі радиация деңгейі — 8 р/сағ.

Иондаушы сәулеленудің әсер етуінің нәтижесінде адамдарда өтпелі радиацияның әсер етуі кезіндегідей сәуле ауруы пайда болады. 100-200 р мөлшері бірінші дәрежелі сәуле ауруын, 200-400 р — екінші дәрежелі сөуле ауруын, 400-600 р — үшінші дәрежелі сәуле ауруын, 600 р-дан жоғары мөлшер төртінші дәрежелі сәуле ауруын туындатады.

Төрт күн бойы 50 р-ге дейінгі бір реттік мөлшер, сондай-ақ 10-30 күн ішінде көп реттік сәулелену аурудың сыртқы белгілерін туындатпайды және қауіпсіз болып есептеледі.

Нейтрондық оқ-дәрілер ядролың оқ-дәрілердің түр өзгерісі болып табылады. Олардың негізін бөліну мен синтездің ядролық реакциясында пайдаланылатын термоядролық зарядтар құрайды. Мұндай оқ-дәрінің жарылысы бәрінен бұрын адамдарға өтпелі радиация-ның қуатты ағыны есебінен зақымдаушы әсер етеді, оның елеулі бөлігін (40% -ға дейін) жылдам нейтрондар кұрайды. Нейтрондық оқ-дәрі жарылғанда өтпелі радиация зақымдану аймағының ауданы екпінді соққының зақымдану аймағы ауданынан бірнеше есе асып түседі. Бұл аймақта техника мен құрылыстар аман қалуы мүмкін, бірақ адамдар өлімге ұшырайды. Нейтрондық оқ-дәрілерден қорғану үшін кәдімгі ядролық оқ-дәрілерден корғануға арналған құралдар мен тәсілдер пайдаланылады. Бұған қоса баспаналар мен тасалану орындарын салған кезде олардың үстіне салынатын топырақты нығыздау және ылғалдандыру, сондай-ақ кіретін және шығатын есіктердің қосымша қорғанысын жасау ұсынылады.

Техниканың қорғаныстық қасиеттері құрамында сутек бар заттар (мысалы, полиэтилен) мен тығыздығы жоғары материалдардан (қорғасын) тұратын аралас қорғанысты қолданумен арттырылады.