В основу прогнозирования последствий химических аварий положен вероятностный подход, учитывающий случайный характер воздействия поражающих факторов и случайность процессов, характеризующих физическую устойчивость сооружений к опасным воздействиям.
Основные допущения и ограничения методики:
- ёмкости, содержащие АХОВ, разрушаются полностью;
- толщина слоя жидкости АХОВ (h), разлившейся свободно, принимается равной 0,05 м, а толщина слоя жидкости АХОВ, разлившейся в поддон или обвалование, рассчитывается по следующим формулам:
толщина слоя жидкостей, имеющих самостоятельный поддон (обвалование)
h = H – 0,2, (8.1)
где, H – высота обвалования, м.
толщина слоя жидкостей, имеющих общий поддон (обвалование) для группы
h = Q 0 / (F ∙ d), (8.2)
где, d – плотность АХОВ, т/м3; F – реальная площадь разлива в поддон, м2; Q 0 – количество выброшенного (разлившегося) при аварии АХОВ, т;
- предельная продолжительность сохранения метеоусловий N = 4 ч;
- расчёты ведутся по эквивалентным количествам АХОВ. Под эквивалентным количеством АХОВ понимается такое количество, например хлора, масштаб заражения которым при инверсии эквивалентен масштабу заражения количеством данного АХОВ, перешедшим в первичное (вторичное) облако, при вертикальной устойчивости атмосферы. Инверсия – возрастание температуры атмосферного воздуха с высотой вместо обычного для тропосферы её убывания.
Основные исходные данные, используемые в описываемой методике:
- общее количество АХОВ на объекте;
- количество АХОВ, выброшенное в окружающую среду, и характер разлива;
- высота обвалования;
- метеорологические условия: температура воздуха, почвы, скорости ветра в приземном слое (на высоте 10 м), степень вертикальной устойчивости воздуха;
плотность (количество) населения в зоне возможного химического заражения и степень его защиты.
Порядок проведения расчётов:
- вычисляется эквивалентное количество АХОВ, перешедшее в первичное облако по формуле:
Q э1 = К 1 ∙ К 3 ∙ К 5 ∙ 
∙ Q 0, (8.3)
где, Q э1 – эквивалентное количество АХОВ в первичном облаке, т; К 1 - коэффициент, зависящий от условий хранения АХОВ (приложение 1, табл.1); К 3 – коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы хлора к пороговой токсодозе АХОВ (табл. 8.1); К 5 – коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха и равный: 1 – для инверсии, 0,23 – для изотермии, 0,08 – для конвекции; – коэффициент, учитывающий влияние температуры воздуха на скорость образования первичного облака (табл. 8.1).
- вычисляется эквивалентное количество АХОВ, перешедшее во вторичное облако по формуле:
Q э2 = (1 – К 1) ∙ К 2 ∙ К 3 ∙ К 4 ∙ К 5 ∙ К 6 ∙ 
∙ [ Q 0 / (h ∙ d)], (8.4)
где, Q э2 – количество АХОВ во вторичном облаке, т; К 2 – коэффициент, зависящий от физико – химических свойств АХОВ; К 4 – коэффициент, учитывающий скорость ветра; К 6 – коэффициент, зависящий от времени, прошедшего после начала аварии (N) и определяемой по следующей зависимости: К 6 = N 0,8 при N < Т, К 6 = Т 0,8 при N ≥ Т, где, Т – время испарения АХОВ с площади разлива, ч; - коэффициент, учитывающий влияние температуры окружающего воздуха на скорость образования вторичного облака.
В случае полного разрушения химически опасного объекта расчёт эквивалентного количества АХОВ в облаке ведётся, как для вторичного облака по формуле:
Q э = 20 ∙ К 4 ∙ К 5 ∙ 
К 2i ∙ К 3i ∙ К 6i ∙ 
∙ (Q i / d i), (8.5)
где, d i – плотность i – го АХОВ, т/м3; (табл. 8.1); Q i – запасы i – го АХОВ на объекте, т; К ji – j- е коэффициенты для i -го АХОВ; n – количество одновременно выброшенных в окружающую среду АХОВ.
- по табл. 8.2 определяется глубина распространения первичного Г 1 и вторичного Г 2 облаков АХОВ. Общую глубину (дальность) распространения зараженного воздуха определятся по формуле:
Г Σ = Г + 0,5 ∙ 
, (8.6)
где, Г Σ – общая глубина распространения облака заражённого АХОВ воздуха, км; Г – большее из значений Г 1 и Г 2, км; - меньшее из значений Г 1 и Г 2 , км.
- общая глубина распространения облака зараженного воздуха сравнивается с возможным предельным значением глубины переноса воздушных масс Г п определяемым из уравнения:
Г п = N ∙ v,(8.7)
где, v – скорость переноса переднего фронта облака зараженного воздуха (табл. 8.3), км/ч.
Глубина зоны возможного заражение АХОВ Г - выбирается как наименьшее значение из Г Σ и Г п.
- вычисляется площадь зоны возможного заражения АХОВ (S в) по формуле:
S в = 8,72 ∙ 10-3 ∙ Г 2 ∙ φ, (8.8)
где, φ – угловые размеры зоны возможного заражения АХОВ, град (табл. 8.4).
- вычисляется площадь зоны фактического заражения АХОВ (S ф) по формуле:
S ф = К 8 ∙ Г ∙ N 0,2 , (8.9)
где, К 8 – коэффициент, зависящий от степени вертикальной устойчивости воздуха и принимается равным: 0.081 – для инверсии; 0,0133 – для изотермии; 0,235 для конвекции.
- вычисляется продолжительность поражающего действия АХОВ (время испарения АХОВ с площади разлива) по формуле:
Т = (h ∙ d) / (К 2 ∙ К 4 ∙ ), (8.10)
- вычисляется время подхода облака зараженного воздуха к заражённому объекту:
t = X / v, (8.11)
где, Х – расстояние от источника заражения до заданного объекта, км.
- вычисляют возможные общие потери населения в очаге поражения АХОВ по формуле:
Р 0 = S ф ∙ [(Г г / Г) ∙ Δ К + (1 - Г г / Г) ∙ 
], (8.12)
где, Р 0 – общие потери населения в очаге поражения АХОВ, чел; Г г – глубина распространения облака зараженного АХОВ воздуха в городе, км; Δ, 
- средняя плотность населения в городе и загородной зоне соответственно, чел/км2; К, 
- доля незащищённого населения в городе и загородной зоне соответственно, вычисляемая по формуле:
К = 1 - n 1 - n 2;
(8.13)
= 1 - 
,
где, n 1, 
- доля населения, обеспеченного противогазами в городе и загородной зоне соответственно; n 2 , 
- доля населения, обеспеченная убежищами в городе и загородной зоне соответственно.
Для оперативных расчётов принимается, что структура людских потерь в очаге поражения АХОВ составит:
- 35 % безвозвратные потери;
- 40 % санитарные потери тяжёлой и средней форм тяжести (выход людей из строя не менее чем на 2 – 3 недели с обязательной госпитализацией);
- 25 % санитарные потери лёгкой степени тяжести.
При аварии (разрушении) объектов с АХОВ условные обозначения наносятся на карту (план, схему) в следующей последовательности:
- точкой синего цвета отмечается место аварии, проводится ось в направлении распространения облака зараженного воздуха;
- на оси следа откладывают глубину зоны возможного заражения АХОВ;
- в синий цвет окрашивается зона возможного заражения АХОВ в виде окружности, полуокружности или сектора в зависимости от скорости ветра в приземном слое воздуха (табл. 8.4);
- зона возможного химического заражения штрихуется жёлтым цветом;
- возле места аварии синим цветом делается поясняющая надпись. В её числителе – тип и количество АХОВ (т), в знаменателе – время и дата аварии.
Схема возможного химического заражения приведена на рис. 8.1.
Рис. 8.1. Схема зоны возможного химического заражения
