Схема расчета состояния ЭБ населенного пункта при пожарах

4.4.1. Находим число пожаров в жилом секторе:

, (6)

где 0, 7 – коэффициент, учитывающий обстановку с пожарами в жилом секторе; n – число всех пожаров на 10⁴ человек, табл. 2 «Задания».

Примечание. Целесообразно сравнить количество пожаров в жилье по расчетным и фактическим значениям.

4.4.2. Находим массу сгоревшей нагрузки в жилье на одном пожаре, учитывая, что в данной работе состав материалов горючей нагрузки принят типовым, а её масса различна в каждом населенном пункте:

. (7)

Примечание. 1.Если вид и количество материаловгорючей нагрузки отличается от типовых (табл.4, 5 Приложения), то массу горючей нагрузки находят расчетом самостоятельно.

2. Массу сгоревшей нагрузки можно найти как произведение площади пожара, массовой скорости и времени горения.

4.4.3. Находим размер жилой площади, выгоревшейза год при пожарах, используя данные табл. 2 «Задания»:

. (8)

4.4.4. Рассчитываем количество материалов, сгоревших в жилье за год:

. (9)

4.4.5. Находим годовую массу выбросов продуктов горения по формуле (10) при условии, что состав и масса горючей нагрузки типовые (табл. 4-7 Приложения):

, (10)

. (10а)

Примечание. На практике нет ограничений на представление состава продуктов горения в определенной размерности. Поэтому можно выбирать любую указанную размерность концентрации продуктов горения по табл. «Приложения».

Формулу 10а используют, когда значения площади пожара, массы горючей нагрузки и коэффициента полноты горения, указанные в табл. 2 «Задания», отличаются от типового случая (табл. 4-7 Приложения). Тогда объем (V⁰) и удельную массу выброса продуктов горения () рассчитывают самостоятельно, изменив их пропорционально отличающимся параметрам.

Например, если площадь пожара 100м², а в табл. Приложения указана 20 м², то величина объема продуктов горения будет (100/20 5, 8 10³ м³/Т=29 м³/Т), а не 5, 8 10³ м³/Т.

4.4.6. Определяем, используя данные пп.4.4.3, площадь населенного пункта, загрязненную продуктами горения, при условии, что размер этой зоны ограничен концентрацией 50 ПДК_сс и она в 11 раз больше очага самого пожара [6, 7, 11-13]:

. (11)

4.4.7. Находим потенциальное число людей, которые в течение года могли оказаться на территории, загрязненной продуктами горения [11]:

, (12)

где c – плотность населения, чел./га

4.4.8. Определяем удельный выброс продуктов горения при пожарах в жилом секторе в расчете: (а) – на 1 га зоны загрязнения, (б) – на каждого человека, находящегося в ней, а также: (в) – на 1 га территории населенного пункта и (г) – на каждого его жителя.

; (13а)

; (14б)

; (13в)

. (14 г)

4.4.9. Находим вклад пожаров в загрязнение атмосферы населенного пункта по отношению к стационарным или ко всем источникам, %:

. (15)

4.4.10. Рассчитываем число жертв пожаров в жилом секторе, полагая, что они составляют 90% погибших на всех пожарах (табл. 2 «Задания»):

. (16)

4.4.11. Рассчитываем число умерших по экологическим причинам на пожарах в жилом секторе, полагая, что 80% погибли от отравления:

. (17)

4.4.12. Находим число заболевших от отравления на пожарах в жилье, полагая, что оно составляет 80% от людей, находившихся в зоне загрязнения [6, 7]:

. (18)

4.4.13. Рассчитываем экологический риск смерти и заболеваний населения в результате загрязнения атмосферы при пожарах в жилье:

; (19)

. (20)

Примечание. Риск смерти и заболевания можно определять по:

1) отношению к людям, находящимся в зоне загрязнения;

2) отношению ко всему населению, с учетом частоты пожаров в жилье за год: R_{смерти.пож. жилье} = 7, 78× 10^-2× 1, 2× 10^-3 = 9, 33× 10^-5, где второй множитель взят из [5]. Он характеризует число пожаров в жилье на тысячу человек

4.5. Схема выполнения расчета размеров эколого-экономических ущербов

4.5.1. Рассчитываем эколого-экономического ущерб (У^а_ээ) от загрязнения атмосферы выбросами различных источников в штатных ситуациях:

, (21)

где – безразмерный коэффициент экологической ситуации и состояния атмосферного воздуха в регионе; - удельный экономический ущерб от выбросов ЗВ в атмосферный воздух, который корректируется ежегодно постановлениями Правительства РФ, руб./т (табл. 9 Приложения [11, 12]); i – вид и N число ЗВ; (табл. 6 Приложения [11, 12]); – безразмерный показатель относительной токсичности i-го ЗВ; М_i – масса выброса i-го ЗВ в атмосферу, т/год (табл. 1 «Задания»).

Примечание. При выбросе загрязняющих веществ в атмосферный воздух городов применяется с дополнительным коэффициентом 1, 2 [16].

4.5.2. Рассчитываем эколого-экономического ущерб (У^а*_ээ) от загрязнения атмосферы выбросами продуктами горения [1, 4]:

(24)

или

, (25)

где: К_а - коэффициент аварийности, равный 25 [15]; i - вид и N - число продуктов горения; – объем продуктов горения, м³/т; и – концентрация и удельная масса i-го продукта горения, образующегося при сгорании типовой горючей нагрузки, мг/м³ и т_пг/тгн соответственно (табл. 5, 6 Приложения).

Примечание. Если в конкретном расчете площадь пожара, масса горючей нагрузки и коэффициент полноты горения отличаются от приведенных в табл. 4-6 Приложения, то в формуле (24) использованы объем, концентрация и удельная масса выброса продуктов горения, вычисленные по формулам(10)-(10б) с учетом этих обстоятельств.

4.6. Заключение. Перечень вопросов, которые необходимо отразить в заключении при оценке рисков и ущербов для населения, обусловленных воздействием химических факторов ОС при штатных ситуациях и пожарах.

На основании результатов расчета (табл. 1 и 2 «Выполнение задания»):

4.6.1. Назовите ЗВ (оксиды азота, углерода, серы, др.), которые в наибольшей степени влияют на здоровье населения, аргументируя выводы сравнением удельных выбросов (, , др.) и концентраций загрязняющих веществ (, , ПДК) в атмосферном воздухе при штатной ситуации и пожарах.

4.6.2. Сделайте вывод о приемлемости для населения уровня экологического риска при загрязнении атмосферного воздуха в результате штатной хозяйственной деятельности и пожаров.

4.6.3. Определите, требует ли рассчитанный уровень риска заболеваний и смерти населения разработки и проведения плановых оздоровительных мероприятий в условиях населенного пункта.

4.6.4. Объясните, почему эколого-экономический ущерб от загрязнения атмосферного воздуха при пожарах значительно меньше, чем ущерб от выбросов стационарных (передвижных) объектов.

4.6.5. Предложите и аргументируйте управленческие решения стратегии снижения экологического риска при пожарах, например: мониторинг ОС и состояния здоровья населения, прогнозирование вероятности развития пожара, предсказание уровней рисков, уменьшение числа экспонируемых лиц, способы быстрого реагирования на возникновение опасной ситуации и др.