Забруднення поверхні землі і приземного атмосферного шару продуктами підривів РКТ
При підривах РКТ великого збитку НПС завдає тверда фаза, що розноситься вибухом і вітром. Її складають забруднювачі у вигляді аерозолів і роздроблених часток з корпусів виробів, їх захисних склопластикових покрить, часток грунту з осажденими на їх поверхні токсичними речовинами. Найбільш дрібні частки через великий аеродинамічний опір під дією сили ваги переходять в режим падіння і повертаються у джерело викиду. За його межами поверхні землі досягають частки 414 радіусом більше 500мкм. Із збільшенням розмірів часток збільшується поздовжня координата їх приземлення [61]. Найбільш крупні шматки грунту і фрагменти можуть розлітатись на багато сотень метрів, призводячи до помітного забруднення поверхні землі. Супутній вітровий потік багатократно збільшує дальність польоту часток, формуючи чітко виражений ареал випадінь. Забруднення приземної атмосфери газоподібними та аерозольними продуктами при підриві виробів починається з формування первинного пило-газового викиду, який за час =1с досягає в поперечнику десятків метрів. Цей розмір є початковим радіусом еквівалентного перегрітого газового клуба, який покидає первинний викид під дією сил плавучості. Спливання пило-газового клуба відбувається одночасно з розльотом і догорянням палива. При t >3-5 хв підйом клуба суттєво уповільнюється і спостерігається чітка диференціація викиду на верхній пило-газовий і нижній димовий. Виникнення великого об’єму димових аерозольних часток після догорання ракетного роздробленого палива приводить до помітного збільшення рівня забрудненості місця підриву і підвітряних територій. Розміри димових треків визначаються балістичними характеристиками шматків палива – насамперед їх масою, формою і питомою вагою. Якщо розмір часток менше 0,001м, то на їх траєкторні характеристики суттєво впливає супутній вітровий потік. До моменту закінчення горіння і дифузного розмивання димових треків формується деформоване вітром майже півсферичне утворення, радіус якого визначається найбільш динамічними( і тому не дуже крупними) шматками роздрібленого палива. Аналіз фотоматеріалів підривів ракет показав, що дифузія окремих треків часток палива, які розлітаються і горять в польоті, починається через 5-7 с після вибуху; при t>30 c вони змикаються в єдиний димовий об’єм. Повне перемішування диму в приземному шарі наступає при t= 40-50c, початкові швидкості вильоту твердої фази складають сотні метрів в секунду, радіус її розльоту до півтора кілометра. Осереднена за об’ємом температура приземного димового 415 джерела забруднень перевищує температуру навколишнього середовища на десяті долі градуса, тому його спливання практично відсутнє. При t>50c спостерігається зниження верхніх границь викиду за рахунок гравітаційного осідання аерозольних димових часток. Максимальні значення основних токсикантів в викидах підриву однієї ракети РСД-10 наведені в таблиці 11.2. При складанні таблиці припускалось, що всі речовини першого ступеня повністю згоряють. Як свідчать дані таблиці 11.2, основна маса забруднюючих речовин локалізована в приземному викиді. В висотному клубі, що має переважно детонаційне походження, токсикантів значно менше. Концентрації забруднюючих речовин в димовому приземному викиді в сотні разів переважають допустимі рівні і складають в залежності від долі палива, що прореагувало, 10-40 мг/м 3 для хлористого водню. Газоаерозольні продукти підривів зносяться вітром на багато десятків кілометрів, зберігаючи високі значення концентрацій токсикантів і забруднюючи обширні території. Зменшення їх концентрацій за рахунок дифузії в навколишній простір і осадження під дією сили ваги відбувається порівняно повільно. Тому приземний димовий викид при ліквідаціях ракет є найбільш небезпечним джерелом забруднення приземного повітряного шару і поверхні землі. Таблиця 11.2 Хімічні речовини в атмосферних викидах після підриву однієї ракети РСД – 10 Маса токсиканта в викиді, т
Речовина
Хімічна формула
Агрегатний стан висотний клуб приземний димовий Хлористий водень Вуглекислий газ Окис азоту Алюміній і його окисли Хлорна кислота HCl CO 2 NO Al x O y HClO 4 Газ – – аерозоль – 1,8 4,24 0,024 3,24 0,2 4,2 9,9 0,056 7,56 0,47 Хлор Аміак Cl 2 NH 4 газ – 1,5 0,3 3,5 0,7
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Забруднення поверхні землі і приземного атмосферного шару продуктами підривів РКТ» з дисципліни «Екологія, авіація і космос»
