نشت کلر از منبع میتواند با دو حالت خروج ناگهانی و سریع و یکجا یا به صورت آرام و مداوم رخ دهد. در نشت سریع یا یکجا نشت کلر و ورود آن به جو طی زمانی اندک، معمولا کمتر از ۱۰ دقیقه، رخ میدهد و نتیجه آن ایجاد یک ابر در حال حرکت در جهت باد همراه با نفوذ و اختلاط با هوا است. نفوذ منجر به بزرگ شدن ابر و در عین حال کم شدن غلظت آن میشود. مطابق با شکل ابر کلر در یک غلظت ثابت، در آغاز حرکت بزرگ و سپس کوچک میشود. شکافته شدن کامل بدنه مخزن کلر (Catastrophic Rupture of a Chlorine Container) یک نشت سریع است.
در نشت آرام و مداوم عموما کلر در مدت زمانی بیش از ۵ تا ۱۰ دقیقه وارد جو شده شده و طولانی شدن زمان نشت، مطابق با شکل، منجر به ایجاد یک توده کلر با غلظت و اندازهای تعادلی میگردد. تا زمانی که این تعادل برقرار است غلظت کلر داخل ابر در هر فاصلهای از منبع نشت تقریبا ثابت است. نشت از یک شیر یا اتصالات یک مخزن بزرگ کلر نمونهای از یک نشت مداوم است. لازم به ذکر است با توجه به تغییرات سرعت و جهت باد در طول نشت، ابر کلر میتواند نامتقارن و گسترش یافته در چند جهت باشد.مراحل نشت کلر [۱]
همه انواع نشت کلر دارای سه مرحله هستند. مرحله اول شامل خروج کلر از مخزن است. شکل و نحوه رخ دادن این مرحله به عواملی نظیر فاز ماده خروجی، مکان [و ارتفاع محل نشت کف مخزن]، ابعاد و شکل هندسی محل نشت، دما و فشار داخل مخزن [یا خط لوله] و شرایط جوی بیرونی وابسته است.
در رفتار کلر نشت کرده در مرحله دوم که تغییر حالت مواد به شکلهای گوناگون در آن رخ میدهد، تاثیر شرایط منبع کاسته شده و اثر شرایط جوی و جاذبه بر آن بیشتر میشود. مثلا، بسته به شرایط، ممکن است طی آن قطرات ریز کلر ایجاد یا تبخیر شوند یا زمین به واسطه تبخیر کلر سرد شود یا نفوذ و جریانهای ادی (Eddy Currents) کلر منجر به افزایش تلاطم و اختلاط گردد.
مرحله سوم مرحله انتقال است که رفتار ابر و کلر داخل آن به طور کل به دینامیک جو بستگی دارد. پایداری یا عدم پایداری جو نیز خود تابع شرایطی نظیر تابش نور خوردشید و سرعت باد است. تابش خورشید میتواند منجر به گرم شدن سطح زمین و ایجاد جریانهای عمودی هوا شود که به نوعی ناپایداری جوی است.
تغییر شکل ابر کلر ناشی از یک نشت ناگهانی/سریع
تغییر شکل ابر کلر ناشی از یک نشت مداوم
- The Chlorine Institute. Available from: www.chlorineinstitute.org.