V ochraně proti účinkům jaderných zbraní se jedná o komplex technických, zdravotnických a organizačních činností, které zahrnují navzájem provázaný soubor opatření, jejichž cílem je maximálně snížit následky úderů jaderných zbraní, jakož i útoků možného jaderného nebo radiologického terorizmu.

Pod pojem „ochrana“ zahrnujeme metody a prostředky varování, detekce, dekontaminace, celý soubor prostředků a činností zdravotnických služeb, jakož i další opatření v souvislosti s likvidací následků a obnovu činnosti zničených a narušených infrastruktur a systémů.

Ochrana před účinky tlakové vlny

Pro ochranu před účinky tlakové vlny jaderného výbuchu platí obecné principy ochrany před samotnou tlakovou vlnou a jejími druhotnými účinky – padajícími a létajícími troskami a předměty. Přetlak v čele tlakové vlny jaderného výbuchu následovaný podtlakem působí podstatně větší silou a v důsledku toho také na podstatně větší vzdálenost než při výbuchu konvenční munice.

Vysoký přetlak v čele tlakové vlny v bezprostřední blízkosti nízkého vzdušného jaderného výbuchu dává minimální šance na přežití nechráněné živé síly ve volném terénu. Účinek na živou sílu a na jakýkoliv terénní předmět odpovídá velikosti plochy, vystavené tlakové vlně. Proto je minimálním ochranným opatřením na volném terénu okamžité zaujetí polohy vleže,  nohama ke směru výbuchu. Ochranu poskytuje jakákoliv pevná terénní překážka, zaujetí místa v terénní rýze, příkopu, prohlubni, kráteru po výbuchu konvenční munice aj.

I tato minimální ochranná opatření mají smysl proti současně působící pronikavé radiaci (tj. směsnému záření gama a proudu neutronů) a tepelnému záření v okamžiku výbuchu.

Pokud ohrožené obyvatelstvo se včas, po předcházejícím varování, dostane do stálých ochranných jednoúčelových i víceúčelových objektů, je značná naděje na přežití kritických parametrů tlakové vlny, tj. jak kritického přetlaku v jejím čele, tak kritického podtlaku (zředění), následujícího za jejím čelem a rovněž sekundárních mechanických účinků padajícího zdiva, suti, létajících trosek a jiných předmětů, a to i v místech, podstatně bližších centru výbuchu. Za vhodné objekty je možné považovat zapuštěné a podzemní polní terénní ochranné i stacionární městské úkryty, které poskytují dokonalou ochranu i před dalšími primárními účinky, tj. pronikavou radiací, světelným (tepelným) zářením a v závislosti na svém vybavení i proti dalším sekundárním účinkům, tj. radioaktivnímu spadu, požárům a jejich toxickým zplodinám.

Ochrana před pronikavou radiací

Ionizující záření, emitované při jaderném výbuchu sestává ze záření gama a toku neutronů a běžně se označuje jako pronikavá radiace. Takto vzniklý radiační impuls, který je závislý na typu a ráži jaderné zbraně je veskrze krátkodobý s trváním řádově mikrosekund.

Na základě zkušeností s bombardováním japonských měst byl prokázán významný vliv ochrany proti tomuto ničivému účinku jaderných výbuchů, kterou poskytl pobyt v nezpevněných sklepích (nechránících dokonale proti tlakové vlně).

Do dnešní doby byl ochranný faktor jakékoliv vrstvy materiálu, který je postaven do cesty ionizujícímu záření dokonale prostudován. Závisí na typu ionizujícího záření (alfa, beta, gama, neutrony), druhu materiálu a síle vrstvy.

Pro jednotlivé typy záření a druhy materiálu se uvedený ochranný faktor běžně vyjadřuje tzv. polotloušťkou označující sílu vrstvy daného materiálu, která sníží za daných podmínek intenzitu dopadajícího (procházejícího) záření na polovinu.

Z obrázku je zřejmé, že nejjednodušší je stínění pro záření alfa a beta, což vyplývá ze skutečnosti, že záření alfa je představováno heliovými jádry a záření beta elektrony. V obou případech nesou částice záření elektrický náboj, což je významné pro interakce s chemickými sloučeninami, jimiž jsou tvořeny dané materiály.

Pro praktickou představu o záchytu záření alfa a beta můžeme dále uvést:

• záření alfa zachytí již papír, běžný oděv i osobní ochranné prostředky;
• pro záření beta postačí překližka, slabá prkna, hliníková fólie o síle 2 až 3 mm; běžný oděv a osobní ochranné prostředky ho zachytí pouze zčásti.

V případě základních složek pronikavé radiace jaderného výbuchu, tj. záření gama a neutronů je nezbytné znát, že neutronový tok se zeslabuje hutnými materiály (obsahující prvky s vysokým atomovým číslem), jako je ocel, daleko hůře než záření gama. Naproti tomu se dobře pohlcuje materiály obsahující elementy s nízkým atomovým číslem.

U vojsk v polních podmínkách poskytují polní ochranné stavby v zásadě dokonalou ochranu proti pronikavé radiaci. K dosažení vyššího efektu je doporučeno nakrytí polních úkryt zeminou, a pokud tato bude vlhká, pak bude ochranný efekt ještě výraznější.

U obyvatelstva ochrana závisí na charakteru objektu, v němž se osoby nacházejí v okamžiku výbuchu. V případě potenciálních úderů jaderného terorizmu lze uvažovat nejpravděpodobněji s primitivní štěpnou náloží na bázi U-235.

Z praktických důvodů (se vzetím v úvahu polovrstev různých materiálů) byl odvozen a experimentálně ověřen ochranný faktor, vyjádřený jako koeficient zeslabení dávek záření pro různé objekty, které názorně ukazují jejich praktickou ochrannou funkci (tab. 5.2, 5.3).

Nejlepší kombinovanou ochranu zřejmě poskytují jednoúčelové i víceúčelové ochranné stavby, vybudované z armovaného železobetonu, který obsahuje ocelové prvky a případně ještě baryum.

Poznámky:
- u sklepů jsou míněny podzemní (resp. zapuštěné) sklepy;
- u vyšších obytných staveb stoupá K_Z jen asi do 4 poschodí;
- u dřevěných staveb jsou srovnatelné hodnoty ca 3 – 5 x nižší.

Tab. 5.3  Koeficient zeslabení [K_Z] pronikavé radiace v úkrytech

Ochrana před tepelným (světelným) zářením a požáry

Světelné (tepelné) záření jaderného výbuchu je dalším primárním ničivým faktorem, proti němuž je nutno chránit živou sílu, stejně jako proti sekundárně vyvolaným požárům. Je zcela na místě, jestliže tento efekt označujeme současně jako světelné i tepelné záření. V souboru negativních účinků na živou sílu a ochraně proti nim má totiž své prvořadé místo ochrana zraku proti jeho poškození se specifickými principy a dále ochrana celého povrchu těla jako ochrana proti popáleninám.

Na krátkodobý intenzivní světelný impuls reaguje nejcitlivěji lidský zrak, zejména za šera a zvláště za tmy. U nechráněného zraku může dojít k dočasnému oslepnutí (v závislosti na vzdálenosti od místa výbuchu a ráže), které bude trvat od několika vteřin do několika dní ve vzdálenosti až 50 km ve dne a až 200 km v noci. Při kratších vzdálenostech od místa výbuchu dojde k poškození rohovky a i při zavřených očích k popálení očních víček.

U výbuchů ve větších výškách působí významněji účinky ultrafialového záření, které dobře proniká řidšími vrstvami vyšší atmosféry. Tyto účinky se obecně projevují se zpožděním několika hodin po ozáření jako ostré pálení a bodání v očích.

Ochraně zraku je nutné věnovat velkou pozornost. Minimálním účinným opatřením ve venkovním prostředí je okamžité pevné zavření očí a odvrácení obličeje směrem od výbuchu. Ochranu proti světelnému impulsu poskytuje ve vnějším prostředí jakákoliv překážka, nepropouštějící světlo, jinak řečeno, poskytující stín. Samozřejmě, proti tomuto účinku chrání pobyt ve vnitřních prostorách stacionárních i mobilních objektů za bariérou nepropustnou pro světlo. U živé síly vyvolává světelný (tepelný impuls) popáleniny I. – III. stupně nechráněného povrchu těla v závislosti na intenzitě.

To, co bylo řečeno o ochraně očí proti světelnému impulsu k zabránění oslepení u osob ve volném terénu, platí přiměřeně i pro ochranu povrchu těla proti popáleninám. V tomto smyslu jsou nejvíce exponovány obnažené části těla, naopak oblek poskytuje ochranu. Podle známých zákonů optiky poskytuje lepší ochranu oblek bílý nebo světlých barev, odrážející lépe světelné záření ve srovnání s oblekem tmavých barev nebo nejhůře oblekem černé barvy.

Samozřejmě, vzhledem k pohlcenému tepelnému impulsu, který se běžně vyjadřuje v J.m^-2, záleží také na materiálu, neboť v důsledku intenzivního tepelného impulsu může dojít k doutnání až vzplanutí materiálu nebo ke změknutí až škvaření s nepříjemnými sekundárními důsledky pro povrch těla hořícím nebo škvařícím se materiálem oděvu.

Sekundární požáry jako druhotně vyvolaný důsledek tepelného impulsu jaderného výbuchu jsou frekventovaným jevem ohrožujícím vojska a zejména obyvatelstvo. Důraz na požární prevenci a také rozsah likvidace požárů je ve srovnání s mírovou dobou běžným jevem každého ozbrojeného konfliktu vzhledem k primárním účinkům výbušnin a zápalných zbraní a také k sekundárně vzniklým požárům. Ohnivá smršť je jevem, který je běžně očekáván u jaderných zbraní vyšších ráží, zejména u termojaderných zbraní. Osazenstvo úkrytů v této oblasti může zahynout i při ochraně proti primárnímu záření a tlakové vlně na nedostatek kyslíku, produkty hoření a vysokou teplotu.

Pokud jde o polní podmínky, zdá se, že i zdánlivě jednoduchá, až primitivní opatření, jako pomazání odkrytých dřevěných částí polních dočasných ochranných staveb hlínou nebo blátem, mají smysl.  V městských podmínkách má v systému ochrany proti jaderným zbraním významné místo protipožární prevence a požární připravenost.

Principy ochrany před radioaktivním spadem

Na rozdíl od primárních účinků, které jsou dílem prvých okamžiků po jaderném výbuchu, radioaktivní zamoření terénu (lokální jaderný spad) vzniká při pozemním a nízkém vzdušném výbuchu z dvou hlavních zdrojů. Jednak z produktů jaderných reakcí a nezreagovaných materiálů zbraně, jednak z indukované radioaktivity. Ve srovnání s pronikavou radiací jde o účinek, který působí po podstatně delší dobu.

Ochrana osob před účinky lokálního spadu zahrnuje jednak ochranu před inhalací a ingescí kontaminovaných částic, z nichž jaderný spad sestává, jednak ochranu před sekundárním zářením, kde největší dosah a energii má záření gama. Energie záření, které emituje jaderný spad je ovšem podstatně nižší ve srovnání s primárním zářením tzv. pronikavé radiace.

Ochrana před inhalací a ingescí partikulí lokálního jaderného spadu je v dokonalé míře poskytována ochrannými prostředky jednotlivce, především ochrannou maskou. Filtr každé vojskové i civilní ochranné masky  je opatřen protidýmovou (protiaerosolovou) vložkou, která naprosto dokonale zachytí všechny částice lokálního i globálního jaderného spadu v širokém spektru velikostí.

Nejsou-li k dispozici ochranné masky  lze použít například motoristické brýle, chránící oči před nebezpečným usazením částic na vlhkých sliznicích spojivek a ochranné roušky nebo průmyslové protiprachové respirátory, chránící dýchací cesty před aspirací částic.

I primitivní improvizované prostředky, chránící vstupy do dýchacích cest mají relativně vysokou účinnost ve srovnání s málo účinnou ochranou proti vysoce toxickým plynům.

Ochranu proti záření lokálního jaderného spadu poskytují ochranné prostředky jednotlivce jen zčásti. Jde zejména o dokonalou ochranu proti záření alfa a částečnou ochranu proti záření beta; jen zcela nepatrně je oslabováno záření gama.

Ochranné stavby i různé objekty svou bariérovou funkcí zeslabují záření gama, a to v podstatně větší míře než záření gama z primární pronikavé radiace. Pokud jsou utěsněné a vybavené filtračním a ventilačním zařízením, zabezpečují dokonale ochranu proti kontaminaci částicemi jaderného spadu i proti záření, které je emitováno. Stejně tak poskytují dokonalou ochranu i proti následkům úderu radiologického terorizmu.

Fyzická ochrana před radioaktivním spadem

Ochrana jednotlivce

a) Ochrana vojsk:

Ochranné masky

• ochranná maska M-10M;
• ochranná maska OM-90;
• ochranná maska pro specialisty PRV-U;
• ochranná maska pro raněné na hlavě ŠR-2;
• izolační dýchací přístroj PPS-500.

Jednorázové ochranné pláštěnky

• protichemická souprava JP-75A;
• jednorázová pláštěnka JP-90.

Ochranné oděvy

• protichemický oděv OPCH-70 (izolační);
• filtrační ochranný převlek FOP-85;
• filtrační ochranný převlek FOP-96;
• protichemický oděv OPCH-90 (filtračně-ventilační).

K ochranným maskám se v Česku vyrábí take široký sortiment typů filtrů. V příslušenství k ochranným oděvům různého typu jsou samozřejmě rovněž ochranné přezůvky, rukavice.