Химические аварии: реальность и тенденции

Химические аварии: реальность и тенденции

Возникновение чрезвычайных ситуаций (ЧС), обусловленных химическими  авариями и катастрофами, в сегодняшних  условиях вполне реально. Более того, в последние годы их вероятность  постоянно растет.

Сегодня в мире происходят тысячи химических аварий при производстве, хранении, транспортировке аварийно химически опасных веществ (АХОВ). Наибольшее число аварий в мире и  в России происходит на предприятиях, производящих или хранящих хлор, аммиак, минеральные удобрения, гербициды, продукты органического и нефтеорганического синтеза.

В России насчитывается более  трех тысяч шестисот химически опасных  объектов, а сто сорок шесть  городов с населением более ста  тысяч человек расположены в  зонах повышенной химической опасности. За пять лет -- с 1992-1996 г.г -- произошло  более 250 аварий с выбросом АХОВ, во время которых пострадали более 800 и погибли 69 человек. Причем 25% аварий произошло из-за эксплуатации оборудования свыше нормативного срока, коррозии оборудования и неработоспособности  контрольно-измерительной аппаратуры.

Среди наиболее крупных химических аварий последних лет в мире можно  отметить следующие.

В 1976 г. на химическом заводе итальянского города . Севезо произошла  авария, в результате которой территория площадью более 18 км оказалась зараженной диоксином. Пострадали более 1000 человек, отмечалась массовая гибель животных. Ликвидация последствий аварии продолжалась более года.

Наверное, самой крупной  аварией на химическом производстве за всю историю развития мировой  промышленности оказалась катастрофа в г. Бхопале (Индия, 1984 г.), из-за которой  погибло 3150 человек, а более 200 тысяч  получили поражения различной степени  тяжести.

В 1988 г. при железнодорожной  катастрофе в г. Ярославле произошел  разлив гептила, относящегося к АХОВ первого класса токсичности. В зоне возможного поражения оказались  около 3 тысяч человек. В ликвидации последствий аварии участвовали  около 2 тысяч человек и большое  количество техники.

В 1989 г. произошла химическая авария в г. Ионаве (Литва). Около 7 тыс. т жидкого аммиака разлилось  по территории завода, образовав озеро  ядовитой жидкости с поверхностью около 10 тыс.кв. м. От возникшего пожара произошло  возгорание склада с нитрофоской, ее термическое разложение с выделением ядовитых газов. Глубина распространения  зараженного воздуха достигала 30 км и только благоприятные метеорологические  условия не привели к поражению  людей, т.к. облако зараженного воздуха  прошло по незаселенным районам. В ликвидации последствий этой аварии участвовали 982 человека, привлекалась 241 единица  техники.

В августе 1991 года в Мексике  во время железнодорожной катастрофы с рельсов сошли 32 цистерны с жидким хлором. В атмосферу было выброшено  около 300 тонн хлора. В зоне распространения  зараженного воздуха получили поражения  различной степени тяжести около 500 человек, из них 17 человек погибли  на месте. Из ближайших населенных пунктов  было эвакуировано свыше тысячи жителей.

Приведенные примеры дают представление о масштабности возможных  последствий химических аварий, что  дает основание говорить об актуальности проблем их предупреждения и ликвидации, защиты персонала и населения.

Прогностические оценки на ближайшую перспективу показывают, что тенденция повышение вероятности  химических аварий в ближайшем будущем  будет сохраняться. Для этого  есть целый ряд предпосылок:

-рост сложных производств  с применением новых технологий, которые требуют высокую концентрацию  энергии и опасных веществ, 

-крупные структурные  изменения в экономике страны, приведшие к остановке ряда  производств, нарушению хозяйственных  связей и сбоям в технологических  цепочках;

-высокий и все прогрессирующий  износ основных производственных  фондов, достигающих на ряде предприятий  80-100%;

-падение технологической  и производственной дисциплины, уровня квалификации технического  персонала;

-накопление отходов производства, опасных для окружающей среды; -снижение требовательности и  эффективности работы надзорных  органов;

-высокая концентрация  населения, проживающего вблизи  потенциально опасных промышленных  объектов;

-отсутствие или недостаточный  уровень предупреждающих мероприятий,  способных уменьшить масштабы  последствий химических аварий  и снизить риск их возникновения;

- недостаточная законодательная  и нормативная база;

- неизбежное увеличение  объема химического производства, переход к работе с полной  нагрузкой крупнейших химических  комплексов страны, увеличение объема  перевозок и хранения АХОВ;

-стремление иностранных  государств и фирм к инвестированию  вредных производств на территории  России;

-возрастание вероятности  терроризма на химически опасных  производствах. 

По расчетам экспертов  затраты на предупреждение аварий во много раз меньше по сравнению  с величиной ущерба, к которому они приводят в случае возникновения. Поэтому во всем мире вопросам безопасности химических производств придается  очень большое значение.

Безопасность функционирования химически опасных предприятий  зависит от многих факторов -- это  физико-химические свойства сырья, полуфабрикатов и продуктов, характер технологических  процессов; конструкция и надежность оборудования; условия хранения и  транспортировки АХОВ; состояние  контрольно-измерительных приборов средств автоматизации; эффективность  средств противоаварийной защиты; уровень  органиации профилактической работы; наличие и совершенство диагностических  комплексе своевременность и  качество планово-предупредительных  ремонтных работ; подготовленность и практические навыки персонала; система надзора за состоянием технических среде противоаварийной защиты.

Судя по имеющимся статистическим данным сегодня многие сложные технические  комплексы обладают “внутренней  присущей опасностью”, причем весьма значительной.

Сложные технические системы (СТС) в нашей стране и за рубежом  в большинстве случаев создаются  с использованием традиционных правил проектирования и простейших инженерных методов, расчетов и испытаний без  обоснования их безопасности.

Понятно, что совершенно необходимо разработать и внедрить в практику новые подходы и  принципы обеспечения безопасности химических производств. Главные требования – это исключение особо опасных  аварий, способных привести к гибели, поражению людей, к значительному  материальному ущербу, оказать существенное влияние на окружающую среду; обеспечение  анализируемого, рассчитываемого и  контролируемого уровня безопасности.

В случае возникновения химических аварий наиболее опасны АХОВ, которые  при аварийных ситуациях сравнительно легко переходят из одного агрегатного  состояния в другое, чаще всего  из жидкого в газообразное (парообразное), из твердого в аэрозольное и наносят  массовые поражения людям, животным и растениям.

Успех мероприятий по защите производственного персонала, населения  и проведение аварийно- спасательных работ зависят от целого ряда факторов.

Один из них -- обнаружение  предпосылок (угроз) и самого факта  возникновения аварий, оповещение работающего  персонала, а также населения  в зонах возможного заражения.

Система обнаружения угрозы и факта возникновения химических аварий должна предвидеть аварию еще  на стадии ее "зарождения". Существующие системы обнаружения аварий не имеют  средств контроля за выбросами ядовитых веществ с определением их концентраций и зон распространения, или эти  средства несовершенны. По данным Госгортехнадзора России около 80% существующих технических  средств имеют срок эксплуатации более 20 лет, морально и физически  устарели.

Повысить эффективность  обнаружения химических аварий возможно путем создания автоматизированной системы постоянного дистанционного обнаружения опасных веществ  аварий (комплекс "АСД-Лидар") в  дополнение к системам контроля на объекте, путем повышения уровня технической оснащенности, а также  степени сопряженности имеющихся  у дежурно-диспетчерской службы технических средств со средствами обнаружения аварий.

Одна из важнейших задач  защиты населения -- организация его  оповещения и информирования при  возникновении ЧС. Оперативность  действия систем оповещения должна составлять считанные минуты. Реальное же время  оповещения на большинстве потенциально опасных объектов составляет 25-30 минут  и более, что нельзя признать удовлетворительным. Повышение оперативности оповещения может быть достигнуто применением  автоматических систем обработки данных и оценки обстановки с использованием системы автоматических датчиков, способных  немедленно фиксировать факт аварии и автоматически включать средства оповещения на угрожаемой территории. К сожалению, работа в этом направлении  продвигается крайне медленно.

Успех ликвидации ЧС в большой  степени зависит от быстрой и  достоверной оценки сложившейся  обстановки в зоне химической аварии. Для выявления химической обстановки применяются универсальные приборы  газового контроля УПГК, газоопределители серии ГХ, и газосигнализаторы  типа УГ- 2 комплектуемые набором  индикаторных средств. Недостатками этих индикаторных средств является то, что они позволяют вести только периодический контроль зараженности окружающей среды и не обеспечивают быстрого получения данных обстановки при внезапно возникающих авариях.

Разработка современных  приборов дистанционного контроля, пилотируемых и беспилотных разведывательных комплексов для проведения оперативной  разведки зоны химической аварии рассматривается  пока только как перспективная задача.

В случае аварий на химически  опасных объектах задачей первоочередной важности является незамедлительное и  эффективное проведение экстренных мер по защите рабочих и служащих предприятий и населения, проживающего в зоне возможного распространения  зараженного воздуха.

Наиболее надежным средством  защиты рабочих, служащих и населения  от АХОВ являются убежища, отвечающие определенным требованиям. Однако использование  убежищ для защиты от АХОВ затруднено по ряду причин. Действующие нормативные  сроки приведения убежищ в готовность не обеспечивают немедленное укрытие  людей при химических авариях; состояние  оборудования для очистки и регенерации  воздуха оставляют желать лучшего.

Производственный персонал химически опасных объектов для  зашиты от АХОВ использует изолирующие  дыхательные аппараты или противогазы  промышленные фильтрующие, а также  средства индивидуальной защиты кожи. Однако производство средств индивидуальной защиты для обеспечения технологической  безопасности персонала химически  опасных объектов в последние  годы резко сократилось (до 3-5% от потребности), что ставит под угрозу своевременное  освежение запасов средств индивидуальной защиты па предприятиях.

Основными средствами индивидуальной защиты населения от АХОВ ингаляционного действия являются гражданские противогазы (ГП-5, ГП-7, ГП-7В, ГП-7 ВМ, ГП-7 ВС) и детские (ДПФ, КЗД). Всем им присущ один недостаток - они не защищают от паров аммиака, оксидов азота, окиси этилена, метила хлористого и метила бромистого. Для  защиты органов дыхания от вышеперечисленных  СДЯВ приходится использовать дополнительные патроны ДПГ-1 и ДПГ-З, которые  также защищают и от окиси углерода. Проблема состоит в своевременности  обеспечения населения СИЗ и  обеспечении защиты детей.

К настоящему времени завершена  научно-исследовательская работа по обоснованию создания противогаза  нового поколения, который должен обеспечить защиту от всех 34 АХОВ по номенклатуре. Кроме того, по конверсии с использованием лучших отечественных достижений в  области противогазовой техники  разработаны новые более совершенные  промышленные противогазы. Задача состоит  в создании их запасов.

Такой способ защиты как  эвакуация может оказаться эффективным  при длительных крупномасштабных авариях, когда возникает угроза распространения  зоны химического заражения.

Решающим условием успешного  осуществления вывода и эвакуации  промышленного персонала и населения  из зон химического заражения  является проведение этого мероприятия  в короткие сроки, что возможно лишь при заблаговременном планировании, четком осуществлении оповещения и  сбора эвакуируемых, организации  транспортного и медицинского обеспечения, службы охраны общественного порядка  и управления выводом и эвакуацией.

Переход к новым формам хозяйствования усложнил организацию  размещения эвакуированных и их всестороннее обеспечение.

Ликвидация последствий  химической аварии включает длинный  ряд операциий:

проведение химического  контроля и разведки с целью определения  площади заражения опасными концентрациями АХОВ, определения мест нахождения пострадавших, наличия и степени  опасности вторичных источников и факторов поражения ( пожаров, аварий на коммунально-энергетических сетях  и др.), контроль за распространением АХОВ;

локализацию и обеззараживание  источника химического заражения; локализацию распространения первичного и вторичного облака АХОВ; поиск  пострадавших, оказание им первой медицинской  помощи и эвакуацию из зоны заражения;

ликвидацию вторичных  факторов поражения, последствий аварий на коммунально-энергетических и технологических  сетях;

специальную обработку техники, санитарную обработку людей, обеззараживание  местности и водоемов; химический контроль полноты дегазации; сбор и  утилизацию отходов.

При химических авариях население  получает поражение в основном от первичного и вторичного облака зараженного  воздуха, локализация и обеззараживание  которых осложняется отсутствием  возможности определить положение  облака и апробированных высокоэффективных  технологий нейтрализации АХОВ в  парогазовой фазе.

Для выявления размеров и  конфигурации облака зараженного воздуха  и направления его распространения, на наш взгляд, наиболее перспективным  средством может стать подвижный  комплекс дистанционной химической разведки, использующий лазерную систему  обнаружения химических агентов.

Существующие стационарные системы локализации химических аварий с применением дренажных  систем водного орошения имеют нередко  низкую эффективность и нуждаются  в совершенствовании. Низкая эффективность  этих систем обусловлена относительно слабой растворимостью большинства  АХОВ в воде и вследствие этого  необходимостью подачи при аварийной  ситуации к месту аварии большого количества воды, а также проблематичностью  обеспечения контакта воды с АХОВ в облаке, особенно в зимнее время.