0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Нервно-паралитические газы: зарин, зоман, табун и vx

Содержание

Нервно-паралитические отравляющие вещества: история, свойства, применение газов

Химическая промышленность не всегда работала на благо человечества. В истории известны случаи создания боевых отравляющих веществ, предназначенных для поражения живой силы противника. Впервые газ Иптрит применила кайзеровская Германия в Первой Мировой войне во время атаки русских солдат. Ярким примером современного химического оружия являются нервно-паралитические отравляющие вещества.

Воздействие ПНОВ

История создания НПОВ

Опыты создания боевых отравляющих веществ проходили в несколько этапов в разных странах. Синтезирование веществ имело целью создание химических элементов в мирных целях и лишь в последующем приобрело характер уничтожения живой силы противника.

Создание и апробирование веществ проходило этапы:

  • 1846 год – начало научных изысканий по синтезированию фосфорганических веществ французским исследователем Тенаром. В результате исследований появились образцы соединений на основе фосфора, которые обладали начальными поражающими свойствами при последующем синтезировании, но дальнейшие исследования Тенаром не проводились. Его наработки использовались немецкими и русскими учеными при последующих исследованиях фосфорорганических соединений;
  • 1880- е годы появление двух исследовательских лабораторий по исследованиям химических веществ на основе фосфора и фосгена. Лаборатория в России располагалась в Казани, руководителем являлся Арбузов. Предприятие добилось успеха в синтезировании органических соединений и фосфорных веществ, что послужило толчком к последующей разработке веществ (Иприт, Зарин и Зоман). После открытия способа о получении кислоты на основе фосфора работы по синтезированию прекращены, а предприятие свернуто;
  • 1900 год – работа исследовательского института в германском Ростоке под руководством Михаэлиса. Используя наработки предшественников и российский опыт ученые добились устойчивого соединения фосфора с иными элементами получив первые образцы, которые могли быть использованы в качестве вооружения. Дальнейшее исследование боевых веществ продолжено именно на территории Германии под присмотром министерства обороны, однако Первая мировая война внесла коррективы в исследования в области НПОВ, так как приоритет отдан иным поражающим средствам;
  • 1934 год – исследования в области пестицидов и инсектицидов для помощи в обработке земель сельскохозяйственного назначения в Леверкузене. В результате проведения ряда экспериментов удалось получить устойчивый инсектицид по вытравливанию насекомых и сельскохозяйственных вредителей;
  • январь 1936 года – выведение качественно нового инсектицида, обладающего устойчивыми свойствами по уничтожению вредителей. Вещество получило наименование Табун;
  • 1938 год – в лаборатории под руководство профессора Шрадера разработано отравляющее вещество – ОВ Зарин, изопропиловый эфир, который способен производить сильный эффект при поражении центральной нервной системы и выводить из строя живую силу противника. Вещество заинтересовало военное ведомство рейха, однако промышленное производство отравляющих веществ началось много позже, только в 1939 год;

Создатель ПНОВ – Герхард Шрадер

  • 19401944 годы – производство на заводе в Диренфурте-на-Одере, количество персонала которого составило 3 тысяч человек. Несмотря на высокие меры предосторожности (персонал представлен только гражданами рейха) несчастные случаи возникали довольно часто. Еще до массового запуска в производство таких эксцессов насчитывалось более 300, что вызвано токсичностью вещества табун.

Трагичные примеры

  • проливание жидкого вещества на рабочих, которые находясь в резиновых костюмах получили травмы несовместимые с жизнью;
  • 2 литра табуна пролились на рабочего в специальном костюме, попали на тело, что привело к его гибели на протяжении всего 2 минут;
  • струя табуна вышла из-под контроля и под давлением ударила в лицо 7 рабочим завода, 5 из которых скончались несмотря на все меры предосторожности.

Эти случаи показывают насколько опасно вещество даже в производстве, не говоря о боевом применении и его токсичных свойствах.

Открытие Зарина и Зомана

Открытие зарина – первого вещества семейства НПОВ сопряжено с разработкой отравляющих веществ для сельских нужд. Планомерных разработок в военной области не велось – вермахту на тот период хватало запасов хлорина и хлорпекрина, которые сохранились со времен окончания Первой мировой войны.

Военные обратили внимание на разработки в преддверии агрессивной политики наступления Германии на соседние страны, как альтернатива хлорину и совершенное вещество имеющее меньшее количество недостатков.

Создателем первого вещества линейки считается группа немецких ученых под руководством Герхарда Шрадера, а само название вещество получило по первым буквам фамилии создателей.

Дальнейшее исследование свойств вещества позволило уже в 1939 году произвести элемент с повышенными поражающими свойствами – газ Зоман.

Ликвидация учебных последствий от применения НПОВ

Производство отравляющих веществ

Промышленное производство НПОВ впервые было налажено на территории третьего рейха. Нацисты желали получить действенное химическое оружие с гарантированными свойствами поражения в количествах достаточных для применения в условиях крупномасштабной войны на фронтах большой протяженности.

Поэтому строительство специализированной фабрики по производству отравляющих веществ откладывать не стали и финансирование и материалы для этого поступили незамедлительно. Местом для строительства стал небольшой город Мюнстер-Лагер.

Строительство завода стартовало в 1939 , однако мощностей предприятия не хватало для наладки полноценного промышленного производства.

В 1940 году в городе Бжег-Дольный развернуто производство химического оружия Табун и Зарин. Предприятие получило название «Хохверк». Количество работников достигало 300 человек, а за все время производство изготовлено больше 12 тысяч тонн отравляющего вещества. Такого объема газа Табун хватило бы для поражения территории по площади равной современной Чехии или Словакии.

Свойства

Свойства группы веществ уникальны для своего класса, после разработки которого боевая эффективность в сравнении с обычным хлорпикрином возросла на 30% (хотя масштабное боевое применение такие вещества получили после Второй Мировой войны).

  • жидкое состояние – агрегатное состояние веществ (газы: зарин, зоман, V);
  • температура кипения колеблется в пределах от 150 до 300 градусов по Цельсию. Обладают свойствами растворения – это касается липидов и жиров;
  • распыление в виде аэрозоля – основной способ боевого применения. После распыления проникают через органы дыхания или кожный покров, что утверждает высокие боевые свойства вещества.

Учебные последствия от ПНОВ

Виды НПОВ

К видам нервно-паралитических отравляющих веществ относятся:

  • зарин – второе после табуна вещества синтезированное в групп отравляющих веществ. Обладает стойким поражающим эффектом. Проникает в организм посредством вдыхания паров аэрозоля. Высокотоксичен как и все представители группы. Боевое применение ограничен локальными конфликтами. Такое вещество подпадает под классификацию оружия массового поражения. Самым известным случаем применения считается уничтожение курдов на севере Ирака режимом Саддама Хусейна;
  • зоман – более совершенное отравляющее вещество. После введения в промышленное производство массово не применялся, но по своим свойствам превосходит зарин. Впервые синтезирован в Германии;
  • Нервно-паралитический газ VX – семейство отравляющих веществ (В — газы), изобретенных в США. Массовое применение получили во время войны во Вьетнаме со стороны американской армии. Площадь поражения отравляющим веществом составила порядка 1 миллиона квадратных километров. Запрещен к применению во время военных конфликтов. От его действия пострадали 2 миллиона человек, помимо поражения центральной нервной системы и дыхательных путей изменяет структуры ДНК, что негативно отражается на будущем потомстве человека. Семейство официально считается самым современным на сегодняшний день.

Учения по отработке воздействия зарина

Применение нервно-паралитических отравляющих веществ

Учитывая физические и химические свойства веществ применение делится на несколько типов:

  • распыление при помощи аэрозоля на местности. Такой способ считается эффективным и применяется посредством авиации. В баки танкеров заправляется аэрозоль или жидкое вещество и при прохождении участка применения распыляется по площади. Так действовали американцы во Вьетнаме. Эффект поражения огромен – уничтожаются живые насаждения, смертность в районе распыления достигает 70%, оставляя ожоги на местах поражения, и нанося ущерб – превращая людей в инвалидов;
  • применение неуправляемых снарядов начиненных активным веществом. Такие снаряды заправляются артиллерийскими системами залпового огня. Состоят на вооружении армии США, России и Китая и некоторых европейских стран. Обеспечивают меньшее поражения площади, но предназначены для точечного поражения объектов и скопления войск противника во время крупномасштабных конфликтов;
  • применение авиабомб при действиях авиации. Бомбы начинены веществом в жидком состоянии и имеют меньшее распространение по сравнению с остальными способами. Списаны с вооружения операторов – США и России.

Учения по отработке противодействия применению ПНОВ

Физиологическое воздействие химического оружия

Воздействие веществ на физиологию человека пагубно и затрагивает элементы жизнедеятельности:

  • поражение органов зрения возникает при воздействии открытым способом через аэрозоль. При контакте на протяжении 2-3 минут наступает кратковременная слепота с последующим снижением зрения. При контакте на протяжении 5-10 минут возможна полная потеря зрения без возможности восстановления;
  • органов дыхания – при попадании вещества внутрь организма возможно остановка дыхания и летальный исход. При легком контакте потеря функций легких и отмирание внутренних тканей, что может повлечь удаление внутреннего органа;
  • центральной нервной системы – самое тяжелое последствие при отравлении веществами. При поражении такого рода высока вероятность летального исхода, полного паралича, паралича отдельных частей тела;
  • внутренних органов – при высокой концентрации вещества внутри организма возможно поражение внутренних органов в форме ожога. Это может привести к внутреннему кровоизлиянию и летальному исходу или потере внутреннего органа и его функций.

Последствия применения зарина

Как вывести токсин из организма

Противодействие поражающим свойствам веществ основано на применении комплекса мероприятий в зависимости от формы поражения:

  • попадание на поверхность кожи – требует незамедлительного удаления вещества с поверхности кожи большим количеством воды и щелочного раствора. При смытии вещества в течении 1 минуты пострадавший получит легкие ожоги участков кожи, при длительной обработке вещество попадет в кровь, что приведет к летальным последствиям;
  • через дыхательные пути – попадание посредством воздуха можно избежать надев противогаз, в противном случае пострадавшему необходимо также надеть противогаз для выведения газа через фильтры;
  • лечение антидотами – применяется при наличии специальных препаратов, которые блокируют действия вещества внутри организма. Применяются при поражении внутренних органов наряду с промыванием желудка и кишечного тракта 15 литрами воды и вазелинового масла.
Читать еще:  Карабин аnschutz 525: отзывы, цена, технические характеристики, обзор

Семейство гражданских противогазов – эффективное средство противодействия НПОВ

Симптомы отравления и действие нервно-паралитических газов на человека

Нервно-паралитические газы – одна из составляющих оружия массового поражения. С 1930 годов начали синтезироваться и применяться в военных целях летучие вещества серии G, такие как зарин и зоман, а позднее – ещё более токсичные газы V-серии.

Общие сведения об агентах G и V серий

Нервно-паралитические газы представляют собой соединения, в состав которых входят фосфор и углерод. В обычном состоянии это жидкости, пары которых крайне токсичны, при попадании на кожу оказывают нервно-паралитическое воздействие. Агенты G и V-серий относятся к сильнейшим отравляющим веществам.

Органофосфаты первоначально были получены учёными, разрабатывавшими средства для борьбы с насекомыми. Во время Второй мировой войны в Германии началось массовое производство газов G-серии, открытых в 1930 годы немецкими учёными во главе с Герхардом Шрадером. Первым открытым газом являлся табун, затем были синтезированы зарин, зоман и циклозарин. Однако химическое оружие так и не было применено немцами. О его производстве другим странам стало известно уже после окончания войны.

После войны разработка нервно-паралитических газов велась в СССР, США, Швеции, а также в Великобритании, где впервые был получен газ V-серии – амитон, тоже вначале запатентованный как инсектицид. Вскоре после получения он был запрещён для использования из-за высокой токсичности, но был принят на вооружение в качестве химического оружия. Позже были разработаны агенты VE (копалил пирофосфат), VP, VM (эдемо), VS, VX и VR. Отравляющими веществами снаряжались производимые в СССР и США ракетные снаряды, истребители.

В ходе военных действий отравляющими веществами начинялись осколочные снаряды. При взрыве снаряда образуется ядовитое облако, как от аэрозоля.

Наиболее масштабное применение газов во время боевых действий было установлено в Ираке при бомбардировке города Халабджа. Смесью зарина, табуна и газа VX были заряжены бомбы. В результате этой атаки погибло около 15 тысяч человек. Зарин также был применён во время химической атаки в Токио в 1995 году, совершённой членами религиозной секты Аум Синрикё.

Виды нервно-паралитических газов

Ниже приведена характеристика наиболее распространённых нервно-паралитических газов, открытых и произведённых в мире.

Табун (GA)

Газ табун имеет формулу C5H11N2O2P и представляет собой этиловый эфир диметиламида цианофосфорной кислоты. Он не имеет цвета, в обычном состоянии выглядит как жидкость с лёгким фруктовым запахом, пары которой имеют нервно-паралитическое воздействие на организм. Похожими свойствами обладают и остальные газы G и V-серий – все они являются жидкостями.

Был синтезирован незадолго до Второй мировой войны – в 1936 году в Германии. Табун ингибирует фермент холинэстеразу, блокируя передачу нервных импульсов. Отравление газом приводит к сужению зрачка и временной потере зрения, а большие концентрации – к судорогам и летальному исходу. Смертельной является концентрация газа в воздухе 0,4 мг/л в течение 1 минуты; при попадании на кожу смерть наступает при воздействии 50-70 мг вещества в концентрации 0,01 мг/л на 1 кг веса продолжительностью 2 минуты.

При появлении более сильных отравляющих веществ в 1950 годах табун утратил своё потенциальное военное значение, однако он всё ещё считается химическим оружием. Является первым из четырёх отравляющих веществ G-серии. Он действует медленнее, и по сравнению с позднее синтезированными газами для нанесения вреда организму требуется его большая концентрация.

Зарин (GB)

Зарин был синтезирован в Германии чуть позже табуна – в 1938 году. Имеет формулу C4H10FO2P (изопропиловый эфир фторангидрида метилфосфорной кислоты). Представляет собой бесцветную жидкость со слабым яблоневым запахом, пары которой ядовиты. Пары зарина не имеют запаха. Смертельное отравление вызывает вдыхание паров концентрации 0,075 мг/л в течение 1 минуты. При контакте с кожей смерть наступает при воздействии 24 мг/кг веса, при попадании через рот – 0,14 мг/кг веса. В организме зарин ингибирует фермент ацетилхолинэстеразу, оказывая нервно-паралитическое воздействие.

По сравнению с табуном, зарин обладает более сильными отравляющими свойствами. К смерти приводит гораздо меньшая концентрация. Первые признаки поражения им появляются сразу после его вдыхания или попадания на кожу. Недостатком зарина как химического оружия являлась его невысокая стойкость – от нескольких часов до нескольких суток в зависимости от температуры воздуха. Учёные пытались разработать способ продления жизни этого газа, используя специальные способы хранения и усовершенствуя процесс его производства.

Зоман (GD)

Зоман – отравляющее вещество, по свойствам похожее на зарин, ингибитор фермента холинэстеразы. Обладает большей стойкостью по сравнению с зарином. Имеет формулу C7H16FO2P (пинаколиновый эфир метилфторфосфорной кислоты). Является бесцветной жидкостью с запахом яблок, камфары или скошенной травы.

Был синтезирован в Германии в 1944 году и изначально разрабатывался как боевое отравляющее вещество, в отличие от газов-предшественников, синтез которых произошёл при разработке инсектицидов.

Летальный исход наступает при вдыхании 0,03 мг*мин/л зарина. Смертельная доза при попадании на кожу – 2 мг/кг веса. Первые симптомы отравления – сужение зрачков, затруднение дыхания, чувство тревоги.

Циклозарин (GF)

Формула циклозарина – C7H14FO2P (фторметилфосфорилоксициклогексан). Как и остальные агенты G-серии, он является бесцветной жидкостью. Имеет сладковатый запах персиков. Пары при испарении жидкости высокотоксичны.

Циклозарин в 4 раза токсичнее зарина – смертельная доза составляет всего 1,2 мг для среднестатистического человека при вдыхании паров. К тому же, вещество обладает гораздо большей стойкостью.

Ви-газ, Ви-Экс или Ви-Икс (VX)

Наиболее известное вещество из серии V-газов. Ви-Икс получил известность благодаря своей крайне высокой токсичности. Группа V-газов – это фосфорилированные аналоги ацетилхолина (фосфорилтиохолины). Они оказывают сильнейшее воздействие на человека как при вдыхании, так и через кожные покровы. Смертельная концентрация VX-газа при вдыхании – 0,01 мг*мин/л, при воздействии через кожу – 0,1 мг/кг веса.

Химическая формула VX-газа – C11H26NO2PS (диизопропиламиноэтиловый, О-этиловый эфир метилтиофосфоновой кислоты). Представляет собой маслянистую и прозрачную жидкость янтарного цвета, не имеющую запаха и вкуса. Ви-газ был получен в 1950 годы в Великобритании, позже производился в США и России. Изначально разрабатывался как средство борьбы с насекомыми, но был запрещён и признан химическим оружием ввиду крайне высокой токсичности.

Воздействие V-газов на организм сильнее действия, производимого G-газами, но симптомы поражения аналогичны. Кроме того, может происходить заражение токсичными веществами той местности, где они были распылены. Особенно стойким заражение бывает в зимний период, при низкой температуре, когда не происходит испарение.

Ви-ар был получен советскими учёными в 1963 году. Является российским аналогом VX-газа, имеет те же самые свойства и аналогичную химическую формулу. Оба вещества параллельно производились в СССР и США во времена Холодной войны.

Как действуют нервно-паралитические газы на организм человека

Агенты G и V-серий, являющиеся нервно-паралитическими отравляющими веществами, нарушают передачу нервных импульсов в организме человека. Основным механизмом, приводящим к отравлению и смерти при воздействии газов, является ингибирование фермента ацетилхолинэстеразы. Он участвует в гидролизе ацетилхолина, необходимом для прекращения воздействия ацетилхолина на рецепторы, вызывающие возбуждение (холинорецепторы). В результате прекращения гидролиза в организме образуется избыток ацетилхолина.

Он непрерывно действует на рецепторы, приводя в возбуждение нервную систему, гладкие мышцы, дыхательные и другие органы человека. Избыточное возбуждение через некоторое время приводит к параличу органов и систем. Органофосфаты способны и непосредственно воздействовать на холинорецепторы. Принцип действия в том, что влияние ацетилхолина усиливается непосредственным воздействием на рецепторы.

Симптомы отравления в зависимости от степени тяжести:

  • Лёгкая: расстройство зрения (сильное сужение зрачка), нарушение дыхания (одышка), иногда – учащение пульса и повышение давления. Если поражён желудочно-кишечный тракт, возникают тошнота и спазм кишечника.
  • Средняя: бронхоспазм, проявляющийся приступами удушья, резкое сужение зрачков, чувство тревоги и раздражительность, нарушение восприятия окружающей действительности. Влияние на работу желёз проявляется в обильном слюноотделении, потоотделении, возникает рвота, понос, повышается артериальное давление.
  • Тяжёлая: судороги, пена изо рта, непроизвольное выделение мочи и кала. Артериальное давление понижается, в терминальной стадии наблюдается кома. Смерть наступает от удушья при параличе дыхательных мышц или от остановки сердца.

Лечение отравления веществами G и V серий, способы защиты от газовой атаки

Во время боевых действий с применением отравляющих газов в качестве средств защиты применяются противогаз и защитный комбинезон. При отравлении органофосфатами применяются антидоты, блокирующие холинорецепторы. Наиболее распространённым противоядием является атропин – алкалоид растительного происхождения. Он делает холинорецепторы нечувствительными к воздействию ацетилхолина.

При воздействии нервно-паралитического вещества на организм во избежание последствий необходимо как можно более быстрое его выведение. При попадании на кожу её промывают водой и щелочным раствором. Для очищения крови проводятся гемодиализ и гемосорбция, а также применяются диуретики для выведения отравляющих веществ с мочой. Желудок во время оказания первой помощи промывают большим количеством воды, вводимой через зонд, активированным углём или сульфатом магния. Кишечник очищают с помощью клизмы и слабительных средств.

В настоящее время, согласно Конвенции о запрещении химического оружия, подписанной в 1993 году, производство и хранение нервно-паралитических газов запрещено. Имеющиеся запасы агентов нервно-паралитического воздействия должны быть уничтожены – производится химическое разоружение. Наибольшее количество химического оружия было произведено в России и США.

Нервно-паралитические газы: зарин, зоман, табун и VX

Токсикология. Часть 1. Нервно-паралитические газы.

Самое трудное начать.
Начал.

В этом посте я бы хотел ознакомить Вас с типичными нервно-паралитическими отравляющими газами. Я, конечно, надеюсь, что эти знания за всю Вашу жизнь будут не актуальны. Делаю я этот пост исключительно для ознакомления. Но так же, стоит понимать, что никто не знает что будет через два-три года. Возможно, когда-нибудь это спасет чью-то жизнь.

Современная военная конвенция запрещает использование таких газов. Будем откровенны перед всеми — на войне все средства хороши. На войне всем насрать на какие-то там «правила». Мы с Вами это понимаем и будем заранее готовы.
Прежде чем перейти к Нервно-паралитическим газам (далее НПГ), нужно ознакомиться с общими принципами работы отравляющих веществ.

Начнем с простого:

Токсикология — наука о ядах. (Более точное описание для задротов будет в конце поста)*1

Теперь перейдем к более сложным вещам.

Давайте разберемся, от чего зависит воздействие на организм любых ядов:

С дозой или концентрацией (это одно и тоже) всё понятно. Тут объяснять ничего не буду

Это то самое слово, которым вы можете блеснуть умом перед друзьями. Означает это слово всего лишь время воздействие. В токсикологии каждая минута воздействия токсинов очень дорога. Только что у Вас просто сузился зрачок, а уже через пять минут вы валяетесь на полу дико извиваясь судорогах. Экспозиция — важная составляющая в токсикологии

Читать еще:  Пневматическая винтовка diana 31 panther: модификации, характеристики, устройство, принцип работы

3. Общее состояние организма

Как бы банально это не звучало, но сильную роль играют и индивидуальные характеристики пораженного. Дабы Вам проще было понять, скажу, что одна и та же доза зарина (об этом позже)может привести к разным последствиям двух разных людей.

Каждый токсин, каждое вещество имеет свои физико-химические особенности. А именно: Цвет, запах, агрегатное состояние, стойкость, температура плавлениякипения (далее тПтК), способы проникания в организм, растворимость и начало действия на организм (зачастую, именно температура тПК определяет стойкость вещества). При ознакомлении с наиболее известными НПГ мы будем пользоваться именно этими параметрами с целью понять, на сколько опасно данное вещество.

Цвет, запах — чаще служат как идентификатор вещества. Обычно по этим параметрам узнается какое вещество вызвало отравление (кроме случаев НПГ — они не имеют ни запаха ни цвета)

Растворимость — позволяет найти дегазатор (нейтрализатор). Если токсины великолепно растворяются в воде — дегазатором послужит вода. Но, чаще всего не всё так просто. Обычно, такие вещества плохо растворимы в воде. Зато они хорошо растворимы в орг.растворителях: спирты, эфиры и т.д.

Стойкость — как долго может находится тот или иной токсин в воздухе, на одежде, на земле и т.д. Как долго он сохраняет свою токсичность

тП и ТК — определяют стойкость токсинов. Чем выше тК и чем ниже тП, тем более стойкое вещество.

Про время воздействия стоило бы поговорить отдельно, но если я буду оговаривать каждую деталь отдельно, на это уйдет огромное количество времени. Я просто укажу, что по времени воздействия бывают моментальные, они же «молниеносные», которые начинают поражение с момента поступления в организм. Так же, выделяют токсины замедленного действия. Они выжидают, не давая понять, что что-то идет не так.

Способы проникновения — тут всё просто: дыхательные пути, кожа и перорально (глотка-пищевод-желудок)

Последний пункт перед переходом к НПГ — тактическая характеристика. Это такая общая характеристика токсинов. Для Вас она будет состоять из трех пунктов:

2. Быстрота действия
3. Поражающий фактор (смертельный или временно выводящий из строя)

Зарин (химическое оружие)


Зари́н — изопропиловый эфир метилфторфосфоновой кислоты, жидкость без цвета и запаха; смешивается во всех отношениях с водой и органическими растворителями.

Содержание

Зарин был открыт в 1938 году в Вуппертале-Элберфельд в Рурской долине Германии двумя немецкими учёными, пытавшимися получить более мощные пестициды. Зарин является третьим по токсичности после зомана и циклозарина из четырёх ядовитых веществ G-серии, созданных в Германии. G-серия — первое и самое старое семейство БОВ нервно-паралитического действия: GA (табун), GB (зарин), GD (зоман) и GF (циклозарин). Зарин, открытие которого произошло вслед за табуном, назвали в честь его исследователей: Schrader, Ambros, Rüdiger и Van der LINde.

Вторая мировая война

В середине 1939 года формула вещества была передана в Отдел химического оружия вермахта, который сделал заказ на массовое производство зарина для военных нужд.

К концу Второй мировой войны было построено несколько экспериментальных заводов, а также строилась фабрика для производства данного отравляющего вещества в промышленных масштабах (строительство не было завершено). Общее количество зарина, произведенного в Германии, оценивается в пределах от 500 кг до 10 тонн.

Несмотря на то, что зарин, табун и зоман уже находились в составе артиллерийских снарядов для химических минометов, реактивных метательных установок, Германия отказалась от планов боевого применения нервно-паралитических газов. Точные причины этого решения неизвестны. Считается, что Гитлер предполагал наличие у СССР и армии союзников большего количества химического оружия, а также принимал во внимание факт недостаточно эффективного воздействия боевых отравляющих веществ на солдат, экипированных средствами химической защиты.

Работы по получению табуна, зарина, зомана во время Второй мировой войны также проводились в США и Великобритании.

После Второй мировой войны

В первую половину 1950-х годов НАТО принял зарин на вооружение. СССР и США в это время производили зарин в военных целях.

В 1953 году 20-летний Рональд Мэддисон, инженер Военно-воздушных сил Великобритании из Консетта, графство Дарем, умер при испытании зарина на человеке в научно-технической лаборатории Портон Даун в Уилтшире. Мэддисону было сказано, что он участвует в эксперименте по лечению насморка. В течение десяти дней после его смерти следствие велось в тайне, после чего был вынесен вердикт «несчастный случай». В 2004 году следствие было возобновлено, и после 64-дневного слушания суд постановил, что Мэддисон был незаконно убит «воздействием нервно-паралитического яда в негуманном эксперименте».

Регулярное производство зарина в США было прекращено в 1956 году, а существующие запасы ядовитого вещества подверглись передистилляции, которая продолжалась до 1970 года.

В 1978 году Майкл Тоунли под присягой в чилийском суде дал показания, что зарин производился учёным-химиком Эухенио Берриосом под руководством тайной полиции DINA диктатора Чили Аугусто Пиночета. Тело Берриоса, застреленного в голову, было обнаружено в 1995 году закопанным на пляже в Уругвае. Тоунли также рассказал, что зарин использовался для убийства действительного хранителя государственного архива Ренато Леона Сентено и капрала армии Мануэля Лейтона.

16—17 марта 1988 года авиация Ирака подвергла город Халабджа на территории Иракского Курдистана газовой атаке с использованием различных отравляющих веществ: иприта, зарина, табуна, газа VX. Число жертв, принадлежавших почти исключительно к мирному населению, составило, по разным оценкам, от нескольких сотен до 7 тыс. человек; обыкновенно приводится цифра в 5 тыс. погибших и 20 тыс. пострадавших. Среди погибших было много детей, так как газ стелился по земле.

Резолюция Совета Безопасности ООН 687, опубликованная в 1991 году, установила термин «оружие массового поражения» и призвала к немедленному уничтожению химического оружия в Ираке, уничтожению всех ракет дальностью более 150 км, которыми располагает Ирак, а также, по возможности, уничтожения всех химических вооружений в мире.

В 1993 году в Париже 162 государствами — участниками ООН подписана Конвенция о химическом оружии, запрещающая производство и накопление многих химических средств, в том числе — зарина. Конвенция вступила в силу 29 апреля 1997 года, и призвала к полному уничтожению всех запасов указанных химических средств к апрелю 2007 года.

27 июня 1994 года была совершена первая террористическая атака с применением химического оружия против мирного населения. Японская религиозная секта Аум Синрикё использовала загрязнённый (с примесями) зарин в Мацумото, префектура Нагано. В результате атаки погибло семь человек, более двухсот пострадало. Члены Аум Синрикё снова применили зарин 20 марта 1995 года при атаке в токийском метро. Погибло 12 человек, 54 получили тяжёлое отравление, повлёкшее долгосрочное расстройство здоровья, около тысячи людей имели после теракта кратковременные нарушения зрения.

14 мая 2004 года в Ираке повстанцы установили cамодельное взрывное устройство на базе 155-мм снаряда, содержащего несколько литров веществ — компонентов зарина. В процессе обезвреживания СВУ (по другим данным — во время проезда патруля) произошла частичная детонация, однако снаряд, возможно выполненный по бинарной схеме, выпустил очень небольшое количество зарина. Легко пострадали двое военнослужащих. [1] [2]

Синтез и химические свойства

Синтез зарина проводят этерификацией изопропилового спирта дихлорангидридом метилфосфоновой кислоты, при этом в качестве источника фтора могут быть использованы как фториды щелочных металлов:

так и дифторангидрид метилфосфоновой кислоты:

При комнатной температуре зарин — бесцветная жидкость, имеющая слабо выраженный запах цветущих яблонь. Смешивается с водой и органическими растворителями во всех отношениях. Относительно высокое давление его пара приводит к тому, что он быстро испаряется (приблизительно в 36 раз быстрее чем табун — другое БОВ нервно-паралитического действия). В газообразном состоянии зарин также бесцветен и не имеет запаха.

Зарин, будучи фторангидридом, реагирует с нуклеофилами, замещающими фтор. Медленно гидролизуется водой, легко реагирует с водными растворами щелочей, аммиака и аминов (эти реакции могут использоваться для дегазации). Обычно для дезактивации зарина используется 18-процентный водный раствор гидроксида натрия. Феноляты и алкоголяты дегазируют зарин очень легко (даже в сухом состоянии).

Термически устойчив до 100 °C, термическое разложение ускоряется в присутствии кислот.

Зарин относится к группе нестойких ОВ. В капельно-жидком виде стойкость зарина может составлять: летом — несколько часов, зимой — несколько суток. Срок жизни может быть сильно сокращён при наличии примесей в используемых для синтеза зарина реагентах.

Бинарный зарин

Зарин может использоваться как двухкомпонентное химическое оружие в виде двух его предшественников — дифторида метилфосфоновой кислоты и смеси изопропилового спирта и изопропиламина. При этом изопропиламин связывает фтороводород, образующийся при химической реакции. [источник не указан 909 дней]

Продление срока жизни зарина

Согласно данным ЦРУ, в Ираке пытались преодолеть проблему малого срока жизни зарина тремя способами:

  • Срок жизни унитарного (то есть, чистого) зарина может быть удлинён при увеличении чистоты предшественников и промежуточных продуктов синтеза, а также путём усовершенствования процесса производства.
  • Добавление стабилизатора, называемого трибутиламин. Позже он был заменён диизопропилкарбодиимидом (di-c-di), благодаря которому стало возможным хранение зарина в алюминиевых контейнерах.
  • Разработка бинарного (двухкомпонентного) химического оружия, в котором вещества-предшественники хранятся отдельно друг от друга в одном снаряде. В таком снаряде собственно смешивание реагентов и синтез БОВ осуществляется непосредственно перед запуском или уже в полёте. Такой подход вдвойне выгоден, поскольку решается проблема короткого срока жизни и существенно возрастает безопасность при хранении и транспортировке боеприпасов.

Обнаружение

В присутствии перекиси водорода зарин даёт перекисный анион, способный окислять многие ароматические амины в окрашенные диазосоединения.

Физиологическое действие

Зарин — отравляющее вещество, обладающее нервно-паралитическим действием. Вызывает поражение при любом виде воздействия, особенно быстро — при ингаляции. Первые признаки поражения (миоз и затруднение дыхания) появляются при концентрации зарина в воздухе 0,0005 мг/л (через 2 минуты). Среднесмертельная концентрация при действии через органы дыхания в течение 1 минуты — 0,075 мг/л, при действии через кожу — 0,12 мг/л. Полулетальная доза (при которой погибает 50 % особей) при попадании на открытую кожу — 24 мг/кг веса. Полулетальная доза при пероральном (через рот) введении — 0,14 мг/кг веса.

Механизм действия

Как и в случае с другими БОВ нервно-паралитического действия, объектом поражения зарина является нервная система организма.

При стимуляции двигательных и вегетативных нейронов происходит выброс медиатора ацетилхолина в межсинаптическое пространство синапса, благодаря чему производится передача импульса к мышце или органу. В физиологически здоровом организме после передачи импульса ацетилхолин утилизируется ферментом ацетилхолинестеразой (АХЭ), в результате чего передача импульса прекращается.

Читать еще:  Отечественное ружьё мр-153 для охоты

Зарин необратимо ингибирует фермент ацетилхолинэстеразу путём формирования ковалентного соединения с тем участком фермента, где ацетилхолин подвергается гидролизу. В результате содержание ацетилхолина в межсинаптическом пространстве постоянно растёт, и импульсы непрерывно передаются, поддерживая все иннервируемые вегетативными и двигательными нервами органы в активном состоянии (состоянии секреции, либо напряжения) вплоть до их полного истощения.

Клиническая картина

Первые признаки воздействия зарина (и других БОВ нервно-паралитического действия) на человека — выделения из носа, заложенность в груди и сужение зрачков. Вскоре после этого у жертвы затрудняется дыхание, появляется тошнота и усиленное слюноотделение. Затем жертва полностью теряет контроль над функциями организма, её рвёт, происходит непроизвольное мочеиспускание и дефекация. Эта фаза сопровождается конвульсиями. В конечном счёте жертва впадает в коматозное состояние и задыхается в приступе судорожных спазмов с последующей остановкой сердца.

Кратко- и долгосрочные симптомы, испытываемые жертвой, включают в себя:

Нервно-паралитические отравляющие вещества: история, свойства, применение газов

Химическая промышленность не всегда работала на благо человечества. В истории известны случаи создания боевых отравляющих веществ, предназначенных для поражения живой силы противника. Впервые газ Иптрит применила кайзеровская Германия в Первой Мировой войне во время атаки русских солдат. Ярким примером современного химического оружия являются нервно-паралитические отравляющие вещества.

Воздействие ПНОВ

История создания НПОВ

Опыты создания боевых отравляющих веществ проходили в несколько этапов в разных странах. Синтезирование веществ имело целью создание химических элементов в мирных целях и лишь в последующем приобрело характер уничтожения живой силы противника.

Создание и апробирование веществ проходило этапы:

  • 1846 год – начало научных изысканий по синтезированию фосфорганических веществ французским исследователем Тенаром. В результате исследований появились образцы соединений на основе фосфора, которые обладали начальными поражающими свойствами при последующем синтезировании, но дальнейшие исследования Тенаром не проводились. Его наработки использовались немецкими и русскими учеными при последующих исследованиях фосфорорганических соединений;
  • 1880- е годы появление двух исследовательских лабораторий по исследованиям химических веществ на основе фосфора и фосгена. Лаборатория в России располагалась в Казани, руководителем являлся Арбузов. Предприятие добилось успеха в синтезировании органических соединений и фосфорных веществ, что послужило толчком к последующей разработке веществ (Иприт, Зарин и Зоман). После открытия способа о получении кислоты на основе фосфора работы по синтезированию прекращены, а предприятие свернуто;
  • 1900 год – работа исследовательского института в германском Ростоке под руководством Михаэлиса. Используя наработки предшественников и российский опыт ученые добились устойчивого соединения фосфора с иными элементами получив первые образцы, которые могли быть использованы в качестве вооружения. Дальнейшее исследование боевых веществ продолжено именно на территории Германии под присмотром министерства обороны, однако Первая мировая война внесла коррективы в исследования в области НПОВ, так как приоритет отдан иным поражающим средствам;
  • 1934 год – исследования в области пестицидов и инсектицидов для помощи в обработке земель сельскохозяйственного назначения в Леверкузене. В результате проведения ряда экспериментов удалось получить устойчивый инсектицид по вытравливанию насекомых и сельскохозяйственных вредителей;
  • январь 1936 года – выведение качественно нового инсектицида, обладающего устойчивыми свойствами по уничтожению вредителей. Вещество получило наименование Табун;
  • 1938 год – в лаборатории под руководство профессора Шрадера разработано отравляющее вещество – ОВ Зарин, изопропиловый эфир, который способен производить сильный эффект при поражении центральной нервной системы и выводить из строя живую силу противника. Вещество заинтересовало военное ведомство рейха, однако промышленное производство отравляющих веществ началось много позже, только в 1939 год;

Создатель ПНОВ – Герхард Шрадер

  • 19401944 годы – производство на заводе в Диренфурте-на-Одере, количество персонала которого составило 3 тысяч человек. Несмотря на высокие меры предосторожности (персонал представлен только гражданами рейха) несчастные случаи возникали довольно часто. Еще до массового запуска в производство таких эксцессов насчитывалось более 300, что вызвано токсичностью вещества табун.

Трагичные примеры

  • проливание жидкого вещества на рабочих, которые находясь в резиновых костюмах получили травмы несовместимые с жизнью;
  • 2 литра табуна пролились на рабочего в специальном костюме, попали на тело, что привело к его гибели на протяжении всего 2 минут;
  • струя табуна вышла из-под контроля и под давлением ударила в лицо 7 рабочим завода, 5 из которых скончались несмотря на все меры предосторожности.

Эти случаи показывают насколько опасно вещество даже в производстве, не говоря о боевом применении и его токсичных свойствах.

Открытие Зарина и Зомана

Открытие зарина – первого вещества семейства НПОВ сопряжено с разработкой отравляющих веществ для сельских нужд. Планомерных разработок в военной области не велось – вермахту на тот период хватало запасов хлорина и хлорпекрина, которые сохранились со времен окончания Первой мировой войны.

Военные обратили внимание на разработки в преддверии агрессивной политики наступления Германии на соседние страны, как альтернатива хлорину и совершенное вещество имеющее меньшее количество недостатков.

Создателем первого вещества линейки считается группа немецких ученых под руководством Герхарда Шрадера, а само название вещество получило по первым буквам фамилии создателей.

Дальнейшее исследование свойств вещества позволило уже в 1939 году произвести элемент с повышенными поражающими свойствами – газ Зоман.

Ликвидация учебных последствий от применения НПОВ

Производство отравляющих веществ

Промышленное производство НПОВ впервые было налажено на территории третьего рейха. Нацисты желали получить действенное химическое оружие с гарантированными свойствами поражения в количествах достаточных для применения в условиях крупномасштабной войны на фронтах большой протяженности.

Поэтому строительство специализированной фабрики по производству отравляющих веществ откладывать не стали и финансирование и материалы для этого поступили незамедлительно. Местом для строительства стал небольшой город Мюнстер-Лагер.

Строительство завода стартовало в 1939 , однако мощностей предприятия не хватало для наладки полноценного промышленного производства.

В 1940 году в городе Бжег-Дольный развернуто производство химического оружия Табун и Зарин. Предприятие получило название «Хохверк». Количество работников достигало 300 человек, а за все время производство изготовлено больше 12 тысяч тонн отравляющего вещества. Такого объема газа Табун хватило бы для поражения территории по площади равной современной Чехии или Словакии.

Свойства

Свойства группы веществ уникальны для своего класса, после разработки которого боевая эффективность в сравнении с обычным хлорпикрином возросла на 30% (хотя масштабное боевое применение такие вещества получили после Второй Мировой войны).

  • жидкое состояние – агрегатное состояние веществ (газы: зарин, зоман, V);
  • температура кипения колеблется в пределах от 150 до 300 градусов по Цельсию. Обладают свойствами растворения – это касается липидов и жиров;
  • распыление в виде аэрозоля – основной способ боевого применения. После распыления проникают через органы дыхания или кожный покров, что утверждает высокие боевые свойства вещества.

Учебные последствия от ПНОВ

Виды НПОВ

К видам нервно-паралитических отравляющих веществ относятся:

  • зарин – второе после табуна вещества синтезированное в групп отравляющих веществ. Обладает стойким поражающим эффектом. Проникает в организм посредством вдыхания паров аэрозоля. Высокотоксичен как и все представители группы. Боевое применение ограничен локальными конфликтами. Такое вещество подпадает под классификацию оружия массового поражения. Самым известным случаем применения считается уничтожение курдов на севере Ирака режимом Саддама Хусейна;
  • зоман – более совершенное отравляющее вещество. После введения в промышленное производство массово не применялся, но по своим свойствам превосходит зарин. Впервые синтезирован в Германии;
  • Нервно-паралитический газ VX – семейство отравляющих веществ (В — газы), изобретенных в США. Массовое применение получили во время войны во Вьетнаме со стороны американской армии. Площадь поражения отравляющим веществом составила порядка 1 миллиона квадратных километров. Запрещен к применению во время военных конфликтов. От его действия пострадали 2 миллиона человек, помимо поражения центральной нервной системы и дыхательных путей изменяет структуры ДНК, что негативно отражается на будущем потомстве человека. Семейство официально считается самым современным на сегодняшний день.

Учения по отработке воздействия зарина

Применение нервно-паралитических отравляющих веществ

Учитывая физические и химические свойства веществ применение делится на несколько типов:

  • распыление при помощи аэрозоля на местности. Такой способ считается эффективным и применяется посредством авиации. В баки танкеров заправляется аэрозоль или жидкое вещество и при прохождении участка применения распыляется по площади. Так действовали американцы во Вьетнаме. Эффект поражения огромен – уничтожаются живые насаждения, смертность в районе распыления достигает 70%, оставляя ожоги на местах поражения, и нанося ущерб – превращая людей в инвалидов;
  • применение неуправляемых снарядов начиненных активным веществом. Такие снаряды заправляются артиллерийскими системами залпового огня. Состоят на вооружении армии США, России и Китая и некоторых европейских стран. Обеспечивают меньшее поражения площади, но предназначены для точечного поражения объектов и скопления войск противника во время крупномасштабных конфликтов;
  • применение авиабомб при действиях авиации. Бомбы начинены веществом в жидком состоянии и имеют меньшее распространение по сравнению с остальными способами. Списаны с вооружения операторов – США и России.

Учения по отработке противодействия применению ПНОВ

Физиологическое воздействие химического оружия

Воздействие веществ на физиологию человека пагубно и затрагивает элементы жизнедеятельности:

  • поражение органов зрения возникает при воздействии открытым способом через аэрозоль. При контакте на протяжении 2-3 минут наступает кратковременная слепота с последующим снижением зрения. При контакте на протяжении 5-10 минут возможна полная потеря зрения без возможности восстановления;
  • органов дыхания – при попадании вещества внутрь организма возможно остановка дыхания и летальный исход. При легком контакте потеря функций легких и отмирание внутренних тканей, что может повлечь удаление внутреннего органа;
  • центральной нервной системы – самое тяжелое последствие при отравлении веществами. При поражении такого рода высока вероятность летального исхода, полного паралича, паралича отдельных частей тела;
  • внутренних органов – при высокой концентрации вещества внутри организма возможно поражение внутренних органов в форме ожога. Это может привести к внутреннему кровоизлиянию и летальному исходу или потере внутреннего органа и его функций.

Последствия применения зарина

Как вывести токсин из организма

Противодействие поражающим свойствам веществ основано на применении комплекса мероприятий в зависимости от формы поражения:

  • попадание на поверхность кожи – требует незамедлительного удаления вещества с поверхности кожи большим количеством воды и щелочного раствора. При смытии вещества в течении 1 минуты пострадавший получит легкие ожоги участков кожи, при длительной обработке вещество попадет в кровь, что приведет к летальным последствиям;
  • через дыхательные пути – попадание посредством воздуха можно избежать надев противогаз, в противном случае пострадавшему необходимо также надеть противогаз для выведения газа через фильтры;
  • лечение антидотами – применяется при наличии специальных препаратов, которые блокируют действия вещества внутри организма. Применяются при поражении внутренних органов наряду с промыванием желудка и кишечного тракта 15 литрами воды и вазелинового масла.

Семейство гражданских противогазов – эффективное средство противодействия НПОВ

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector