Ім'я файлу: Вариант 14 Оксид азоту.doc
Розширення: doc
Розмір: 117кб.
Дата: 15.11.2020
скачати
Пов'язані файли:
Аміни.doc
Розширення: doc
Розмір: 117кб.
Дата: 15.11.2020
скачати
Пов'язані файли:
Аміни.doc
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
«ЗАПОРІЗЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ»
МІНІСТЕРСТВА ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ,
МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
кафедра фізіології з курсу цивільної оборони
Розрахунково-графічна робота
з дисципліни: «Цивільна оборона»
на тему: «Захист населення при аваріях на хімічно-небезпечних об’єктах»
Варіант № 14
Виконала: студентка магістратури
юридичного факультету
групи 8.6110-1
Германюк Маргарита Олегівна
Прийняла: Кузьміна М.А.
Запоріжжя 2011
ЗМІСТ
I. ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА…………………………………………………….3
II. ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА……………………………………………………..8
ІІІ. ГРАФІЧНА ЧАСТИНА……………………………………………………...11
IV. НАКАЗ………………………………………………………………………..12
V. ВИКОРИСТАНА ЛІТЕРАТУРА…………………………………………….13
I. ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА
1. Основні властивості
Оксид азоту (мон(о) оксид азоту, окисел азоту, нітрозил-радикал) NO – несолетворний оксид азоту. Ступінь токсичності: сильнотоксичний. Він є безбарвним газом, погано розчинним у воді. Зріджується насилу; у рідкому і твердому вигляді має блакитний колір. Наявність неспареного електрона обумовлює схильність NO до утворення слабозв’язаних димірів N2O2. Це неміцні з’єднання з ΔH° дімерізациі = 17 кДж. Рідкий оксид азоту(II) на 25 % складається з молекул N2O2, а твердий оксид цілком складається з них.
Оксид азоту – єдиний з оксидів азоту, який можна отримати безпосередньо з вільних елементів з’єднанням азоту з киснем при високих температурах (1200-1300 °C) або в електричному розряді. У природі він утворюється в атмосфері при грозових розрядах:
N2 + O2 → 2NO — 180,9 кДж
і негайно ж реагує з киснем:
2NO + O2 → 2NO2.
2. Вибухо- та пожежонебезпечність
При пониженні температури оксид азоту (II) розкладається на азот і кисень, але якщо температура падає різко, оксид, що не встиг розкластися, існує достатньо довго: при низькій температурі швидкість розпаду невелика. Таке різке охолоджування називається «гартом» і використовується при одному із способів здобуття азотної кислоти. У лабораторії його звичайно отримують внаслідок взаємодії 30%-ої HNO3 з деякими металами, наприклад, з міддю:
3Cu + 8HNO3 (30 %) → 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O.
Більш чистий, не забруднений домішками NO можна отримати по реакціях:
FeCl2 + NaNO2 + 2HCl → FeCl3 + NaCl + NO↑ + H2O;
2HNO2 + 2HI → 2NO↑ + I2↓ + 2H2O.
Промисловий спосіб грунтується на окисленні аміаку при високій температурі і тиску за участю Pt, Cr2O3 (в якості каталізаторів):
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O.
При кімнатній температурі і атмосферному тиску окислення NO киснем повітря відбувається миттєво:
2NO + O2 → 2NO2
Для NO характерні також реакції приєднання галогенів з утворенням нітрозілгалогенідов, у цій реакції NO проявляє властивості відновника:
2NO + Cl2 → 2NOCl (нитрозилхлорид).
У присутності більш сильних відновників NO проявляє окислювальні властивості:
2SO2 + 2NO → 2SO3 + N2↑.
У воді NO мало розчинний і з нею не реагує, будучи несолетворним оксидом [1].
3. Небезпека для людини
Як і всі оксиди азоту (крім N2O), NO – токсичний, при вдиханні вражає дихальні шляхи.
За два останніх десятиліття було встановлено, що ця молекула NO володіє широким спектром біологічної дії, яку умовно можна розділити на регуляторну, захисну і шкідливу. NO, будучи одним з месенджерів, бере участь у регуляції систем внутрішньої міжклітинної сигналізації. Оксид азоту, вироблений клітинами ендотелію судин, відповідає за розслаблення гладких м’язів судин і їх розширення (вазодилатацію), запобігає агрегації тромбоцитів і адгезію нейрофілів до ендотелію, бере участь у різних процесах у нервовій, репродуктивної та імунній системах. NO також володіє цитотоксичними і цитостатичними властивостями. Клітини-кілери імунної системи використовують оксид азоту для знищення бактерій та клітин злоякісних пухлин [2, 489]. З порушенням біосинтезу та метаболізму NO пов’язані такі захворювання, як есенціальна артеріальна гіпертензія, ішемічна хвороба серця, інфаркт міокарда, первинна легенева гіпертензія, бронхіальна астма, невротична депресія, епілепсія, нейродегенеративні захворювання (хвороба Альцгеймера, хвороба Паркінсона), цукровий діабет, імпотенція та ін.
Оксид азоту може синтезуватися кількома шляхами. Рослини використовують неферментативну фотохімічну реакцію між NO2 і каротиноїдами. У тварин синтез здійснюють сімейство NO-синтази (NOS). У залежності від структури і функцій, NOS можуть бути розділені на три групи: ендотеліальні (eNOS), нейрональні (NNOS) і індуцибельні (iNOS). В активний центр будь-якої з NO-синтази входить железопорфіріновий комплекс, що містить аксіально координований цистеїн або метіонін. Хоча всі ізоформи NOS каталізують NO, всі вони є продуктами різних генів, кожна з них має свої особливості як у механізмах дії та локалізації, так і в біологічному значенні для організму.
Тому зазначені ізоформи прийнято також поділяти на конститутивні (cNOS) і індуцибельні (iNOS) синтази оксиду азоту. cNOS постійно знаходиться в цитоплазмі, залежить від концентрації іонів кальцію і кальмодуліну (білок, що є внутрішньоклітинним посередником перенесення іонів кальцію) і сприяє виділенню невеликої кількості NO на короткий період у відповідь на стимуляцію рецепторів. Індуцибельні NOS з’являються в клітинах тільки після індукції їх бактеріальними ендотоксинами і деякими медіаторами запалення, такими як гамма-інтерферон, фактор некрозу пухлини та ін. Кількість NO, що утворюється під впливом iNOS, може варіювати і досягати великих кількостей (наномолей). При цьому продукція NO зберігається довше [3, 17].
Характерною особливістю NO є здатність швидко (менш ніж за 5 секунд) дифундувати через мембрану клітин у міжклітинний простір і легко (без участі рецепторів) проникати в клітини. Всередині клітини він активує одні ензими та інгібує інші, таким чином, беручи участь у регуляції клітинних функцій. По суті, монооксид азоту є локальним тканинним гормоном. NO відіграє ключову роль в подавлення активності бактеріальних та пухлинних клітин. Одночасно у вогнищі запалення накопичується супероксид, який викликає пошкодження білків і ліпідів клітинних мембран, що і пояснює його цитотоксичну дію на клітину-мішень. Отже, NO, надлишково накопичуючись в клітині, може діяти двояко: з одного боку викликати пошкодження ДНК і з іншого – давати прозапальний ефект [4, 29].
Оксид азоту здатний ініціювати утворення кровоносних судин. У разі інфаркту міокарда оксид азоту відіграє позитивну роль, так як індикує нове судинне зростання, але при ракових захворюваннях той же самий процес викликає розвиток пухлин, сприяючи харчуванню та зростанню ракових клітин.
З іншого боку, внаслідок цього поліпшується доставка оксиду азоту в пухлинні клітини. Пошкодження ДНК під дією NO є однією з причин розвитку апоптозу (запрограмований процес клітинного «самогубства», спрямований на видалення клітин, які втратили свої функції). В експериментах спостерігалося дезамінування дезоксінуклеозідов, дезоксинуклеотидів, насичених NO. Цей процес відповідальний за підвищення чутливості клітин до алкілуючою агентам і іонізуючого випромінювання, що використовується в антиракової терапії.
Кліренс NO (швидкість очищення крові від NO в процесі його хімічних перетворень) відбувається шляхом утворення нітритів та нітратів і становить у середньому не більше 5 секунд. У кліренс можуть бути залучені проміжні ступені, пов’язані із взаємодією з супероксидом або з гемоглобіном з утворенням пероксинітриту. Оксид азоту може бути відновлений NO-редуктазою – ферментом, тісно пов’язаним з NO-синтазою [5, 51].
4. Ступінь захисту
NO дуже повільно стримується активованим вугіллям звичайних фільтруючих протигазів, тому для захисту від нього використовується спеціальний фільтруючий елемент (він також може долучатися у якості додатку до головного) – гопкалітовий патрон. Гопкаліт представляє собою каталізатор. Недоліком використання гопкаліту є те, що внаслідок реакції потрібно дихати теплим повітрям. Загальний спосіб захисту – використання загального дихально-рятувального апарату (саморятувальника) [1].
5. Дезактивація
Дезактивація даної речовини забезпечується наступною простою реакцією, внаслідок якої оксид азоту розпадається внаслідок взаємодії на каталізаторі:
С + 2NO → CO2 + N2 C + O2 → CO2
6. Заходи першої допомоги – долікарська та лікарська
При отруєнні оксидом азоту постраждалому потрібно надати доступ до свіжого повітря. При отруєнні легкого ступеню достатньо гіпервентиляції легень киснем.
У більш тяжких випадках необхідна штучна вентиляція легень.
Щодо лікарської допомоги постраждалому, то використовуються наступні засоби: лобелін або кофеїн під шкіру, карбоксилаза внутрішньовенно.
Отже, таким чином, ми бачимо, що оксид азоту є сильнотоксичною речовиною, яка у кількості, що перевищує гранично допустимі норми концентрації її в організмі, може призвести до сильних порушень функцій всього організму в цілому та окремих його органів та призвести до захворювань організму. Дана речовина в певній кількості міститься в повітрі, зокрема, великі її концентрації біля виробництв тяжкої промисловості, на автомобільних шляхах тощо. Тому треба уникати відповідних територій з метою збереження власного здоров’я [1].
II. ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА
Вихідні дані:
| Найменування даних | Показники |
| Місце аварії | Обухів |
| Найменування речовини | Оксид азоту |
| Кількість (т) | 100 |
| Характер впливу і Н | вільний |
| Напрямок і швидкість вітру | 290°, 2 м/с |
| Т повітря | +40 |
| СВС | ін |
| Кількість робітників (тис) | 2,2 |
| Забезпеченість ІЗЗ, % | 100 |
| Населений пункт | Гайсін |
Завдання 1. Район аварії.
Вихідні дані: Ra= 1 км
Sa=
Рішення: Sa= 3,14*1*1=3,14 (км2)
Таким чином, вирішивши дану задачу, ми можемо передбачити розповсюдження оксиду азоту у випадку аварії на територію площею 3,14 км2.
Завдання 2. Глибина поширення первинної хмари.
Вихідні дані: Г1Т=20 км
КТ1=1,5
Кп=1,6
Г1=Г1Т*КТ1*Кп
Рішення: Г1=20*1,5*1,6=48 (км)
Отже, за результатами вирішення даної задачі ми бачимо, що хмара СДОР, яка утворюється внаслідок миттєвого переходу в атмосферу частини СДОР складатиме 48 км.
Завдання 3. Глибина поширення вторинної хмари СДОР.
Вихідні дані: Г2Т=4 км
Кп=1,6
КТ2=1,6
Г2=Г2Т*КТ2*Кп
Рішення: Г2=4*1,6*1,6=10,24 (км)
Отже, вирішивши дану задачу, ми бачимо, що глибина поширення вторинної хмари складатиме 10,24 км, що характеризує утворення хмари СДОР внаслідок випаровування з площі аварії.
Завдання 4. Площі поширення первинної та вторинної хмари СДОР.
Вихідні дані: Г1=48 км
Г2=10,24 км
Ra= 1 км
Ф1=7,5
Ф2=10
S1(2)=2*(Г1(2)+Ra)2
* (Ф1(2)/360)Рішення: S1=2*(48+1)2*3,14*(7,5/360)=314,080572=314,1 (км2)
S2=2*(10,24+1)2*3,14*(10/360)=22,0388942=22,04 (км2)
Отже, отримавши результати даної задачі, ми можемо зазначити, що площа району аварії можливого поширення первинної хмари складатиме 314,1 км2, вторинної – 22,04 км2.
Завдання 5. Визначення ступеня небезпечності.
Вихідні дані: Кп=2200 осіб
Ку=3-5%
ІЗЗ=100%
Рішення: Сн=2200*0,05=110 (осіб)
Отже, користуючись даними, наведеними нам у таблицях, можемо зробити висновок, що при виникнення аварії із розповсюдження оксиду азоту, орієнтовано буде уражено 110 осіб відповідного підприємства.
Завдання 6. Визначення тривалості хімічного зараження.
Вихідні дані: Т повітря=+40
Ємкість зберігання=100 т
Рішення: 11 (діб)
Отже, використовуючи дані, наведені нам у таблиці, ми бачимо, що швидкість випаровування оксиду азоту при відповідних умовах складатиме 11 діб.
Завдання 7. Час підходу зараженого повітря до об’єкта.
Вихідні дані: Х=251 км
V=10 год
t=X/V
Рішення: t=251/10=25,1 (км/год)
Отже, використавши дані таблиць, а також врахувавши відстань між двома начеленими пунктами, ми дійшли висновку, що швидкість підходу зараженого повітря до об’єкта складатиме 25,1 км/год.
ІІІ. ГРАФІЧНА ЧАСТИНА
IV. НАКАЗ
По підприємству «Держхімзавод»
від «14» жовтня 2011 р. № 81
м. Обухів
«По проведенню рятувальних і невідкладних дій АВР, що сталася 14 жовтня 2011 р.»
Згідно з планом підготовки рятувальних і невідкладних дій АВР та з метою ліквідації наслідків аварії, що сталася 14 жовтня 2011 року о 14.15 внаслідок раптового псування обладнання в корпусі № 1 підприємства «Дерхімзаводу», –
Н А К А З У Ю :
1. Павлюку Ігорю Станіславовичу, керівнику науково-дослідної установи на території підприємства «Держхімзавод», негайно повідомити медичну службу, органи пожежної та радіаційної безпеки, органи місцевого самоврядування про надзвичайну ситуацію, що склалася на виробництві.
2. Гончаренко Ользі Павлівні, заступнику начальника служби цивільної оборони на підприємстві «Держхімзавод», негайно організувати повну евакуацію людей з території підприємства.
3. Сидорову Олегу Григоровичу, начальнику служби цивільної оборони на підприємстві «Держхімзавод», негайно привести у готовність всі засоби цивільного захисту на підприємстві та засоби зв’язку під час надзвичайних ситуацій протягом 30 хвилин.
4. Іванову Сидору Панасовичу, заступнику директора підприємства «Держхімзавод», організувати всі необхідні заходи по рятуванню майна підприємства протягом 1 години.
Директор підприємства «Держхімзавод» Германюк М.О.
Заступник директора підприємства
«Держхімзавод» Іванов С.П.
Керівник науково-дослідної установи
на території підприємства «Держхімзавод» Павлюк І.С.
Начальник служби
цивільної оборони на підприємстві
«Держхімзавод» Сидоров О.Г.
Заступник начальника служби
цивільної оборони на підприємстві
«Держхімзавод» Гончаренко О.П.
V. ВИКОРИСТАНА ЛІТЕРАТУРА
1. Режим доступу: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E .
2. Меньшикова Е.Б., Зенков Н.К., Реутов В.П. Оксид азота и NO-синтазы в организме млекопитающих при различных функциональных состояниях // Биохимия. – 2000. – № 4. – С. 485-503.
3. Метельская В.А., Туманова Н.Г. Скриннинг-метод определения уровня метаболитов оксида азота в сыворотке крови // Клин. лаборат. диагн. – № 6. – 2005. – С. 15-18.
4. Сосунов А.А. Оксид азота как межклеточный посредник // Сорос, образов. журнал. – 2000. – № 12. – С. 27-34.
5. Малышев И.Ю. Введение в биохимию оксида азота. Роль оксида азота в регуляции основных систем организма // Росс. журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. – № 1. – 1997. – С. 49-55.