Question

Оценить, на каком расстоянии через н t = 1 часа после аварии будет сохраняться опасность поражения аммиаком населения в зоне химического заражения при разрушении изотермического хранилища сильнодействующего ядовитого вещества вместимостью Q = 10000 т. Высота обваловки емкости h = 2 м H . Температура воздуха t = 0 C o, скорость ветра ϑ = 1 м/с.

Answer 1

Безопасное расстояние будет: 15м

Answer 2

Для оценки расстояния, на котором сохраняется опасность поражения аммиаком, мы можем использовать модель распространения химических веществ в атмосфере. Одна из таких моделей - модель Гаусса. Она используется для оценки концентрации вредных веществ в зависимости от расстояния от источника выброса.

Модель Гаусса представляет собой упрощенное описание распространения выброшенного вещества в атмосфере, предполагая, что концентрация уменьшается по экспоненциальному закону с расстоянием от источника. Формула для этой модели выглядит следующим образом:

C = Q / (2π * ϑ * u * H) * exp(-r^2 / (2 * ϑ^2))

где: C - концентрация вещества в воздухе на расстоянии r от источника выброса, Q - объем выброшенного вещества (10000 тонн в данном случае), ϑ - коэффициент, характеризующий уровень диффузии вещества в атмосфере (принимаем равным 1 м/с), u - скорость ветра (принимаем равной 1 м/с), H - высота обваловки емкости (2 м).

Так как температура воздуха тоже важна, то стоит отметить, что для решения этого уравнения, хорошей практикой было бы привести все значения к абсолютной шкале температуры (Кельвин).

Теперь, чтобы найти расстояние, на котором опасность сохраняется, нам нужно определить значение концентрации, которое считается безопасным для населения. Допустим, что предельная концентрация аммиака в воздухе составляет 50 мг/м^3.

Подставим все известные значения в уравнение:

C = 10000 / (2π * 1 * 1 * 2) * exp(-r^2 / (2 * 1^2))

Для безопасности C должно быть равно 50 мг/м^3:

50 = 10000 / (2π * 1 * 1 * 2) * exp(-r^2 / (2 * 1^2))

Теперь найдем расстояние r:

50 * (2π * 2) = 10000 * exp(-r^2 / 2)

4π = exp(-r^2 / 2)

ln(4π) = -r^2 / 2

r^2 = -2 * ln(4π)

r ≈ √(-2 * ln(4π))

r ≈ 3.39 км

Таким образом, опасность поражения аммиаком населения сохраняется на расстоянии около 3.39 км от источника выброса.