Отруйні речовини

2. Отруйні речовини

 

Отруйними речовинами називаються хімічні речовини, які при бойовому застосуванні або при аварійному потраплянні в атмосферу можуть заражати незахищених людей і тварин, а також повітря, місцевість, споруди, воду, різні предмети і матеріали, що робить їх не придатними для користування і небезпечними при стиканні з ними.

Для досягнення максимального ефекту ОР переводять у бойовий стан - пару, аерозоль, краплі.

За тактичним призначенням ОР поділяються на:

смертельні (тривалість дії до 10 діб, смертність понад 50%);

тимчасової дії (тривалість дії від 1 до 5 діб);

короткочасові (тривалість дії до декількох годин);

подразнюючі.

До ОР смертельної дії належать: зарин (GB), хлорціан (СК), зоман (GD), табун (GA), іприт (HD), Ві-Ікс (VX), синильна кислота (АС), фосген (CG) і т.д. За фізіологічною дією на організм ОР поділяються на:

нервово-паралітичні (зарин (GB), зоман (GD); табун (GA), Ві-Ікс (VX));

шкірнонаривні (іприт (HD), люїзит (L), азотисті іприти (HN-1, -2, -3));

загальноотруйні (хлорціан (СК), синильна кислота (АС));

задушливі (фосген (CG), дифосген (DP), сполуки які містять F);

подразнюючі (хлорацетофенон (Сі), адамсит (РМ), Сі-Ес (CS), Ci-Ap

(CR);

психохімічні або психотропні - Бі-Зет (BZ), ЛСД (LCD), Ес-Ен (SN). За швидкістю виникнення вражаючої дії ОР бувають:

швидкодіючі, які не мають прихованого періоду дії і за кілька хвилин призводять до смерті або до втрати боєздатності чи працездатності (зарин (GB), зоман (GD), синильна кислота (АС), хлористий ціан (СК), Сі-Ес (CS), Ci-Ap (SR));

повільнодіючі, що мають прихований період дії і призводять до ураження через деякий час (Ві-Ікс (VX), іприт (HD), фосген (CG), Бі-Зет (BZ)).

Залежно від тривалості зберігати здатність вражати незахищених людей ОР поділяються на дві групи:

стійкі - вражаюча дія зберігається кілька годин або діб (зоман, іприт, VX);

нестійкі - вражаюча дія зберігається кілька десятків хвилин після їх потрапляння у навколишнє середовище.

Стійкість вражаючої здатності ОР залежить від кліматичних та метеорологічних умов.

Хімічні боєприпаси мають спеціальне забарвлення, маркування і кодування. В армії США вони мають темно-сіре забарвлення, маркування включає тип ОР, модель, шифр та інші відомості.

Кодування здійснюється за допомогою кольорових кілець:

зеленими кільцями позначені боєприпаси, обладнані смертельними ОР:

а) 3 зелених кільця - нервово-паралітичні;

б) 2 зелених кільця - шкірнонаривні;

в) 1 зелене кільце - загальноотруйні та задушливі;

червоними кільцями позначені ОР тимчасової дії:

а) 1 червоне кільце - боєприпаси з ОР тимчасової дії;

б) 2 червоних кільця - боєприпаси з ОР, що тимчасово виводять з ладу. Важливою характеристикою ОР та інших отрут є токсичність.

Токсичність ОР - це здатність виявляти вражаючу дію на організм, викликаючи певний ефект ураження - місцеве або загальне. Можливі одночасно місцеве і загальне ураження. Місцеве ураження виявляється в місці контакту ОР з тканинами організму (ураження шкірних покривів, подразнення органів дихання), загальне ураження виникає при потраплянні ОР у кров через шкіру (шкірно-резор- бтивна токсичність), органи дихання (інгаляційна токсичність) й раневі поверхні.

Токсичність характеризується кількістю речовини, яка виявляє вражаючий ефект, і характером токсичної дії на організм.

Для кількісної оцінки токсичності ОР і токсинів застосовуються певні категорії токсичних доз при різних шляхах проникнення в організм: інгаляційному, шкірно- резорбтивному і через раневі поверхні.

Токсична доза (токсодоза) ОР - це кількість речовини (доза), яка спричиняє певний токсичний ефект. Токсодоза, що відповідає певному ефекту ураження, приймається:

1) при інгаляційних ураженнях величина токсодози ОР визначається із співвідношення Ct, де С - середня концентрація ОР у повітрі, t - час перебування людини чи тварини в зараженому повітрі;

2) при шкірно-резорбтивних ураженнях - масі рідкої ОР, яка спричиняє певний ефект ураження при потраплянні на шкіру.

Для характеристики токсичності ОР, що впливає на людину через органи дихання, застосовують такі токсодози:

середня смертельна LCt50 (L - від лат. letalis - смертельний) призводить до смерті 50% уражених;

середня ICt50 (I - від англ. incapacitating - небоєздатний) виводить зі строю 50% уражених;

середня порогова PCt50 (Р - від англ. primary - початковий) викликає початкові симптоми ураження у 50% уражених.

Інгаляційні токсичні дози вимірюють у грамах (міліграмах) за хвилину 33 (секунду) на кубічний метр або літр (г х хв/м, г х с/м, мг х хв/л).

Ступінь токсичності ОР шкірно-резорбтивної дії оцінюється токсичною дозою LD50. Це середня смертельна токсодоза, яку вимірюють у міліграмах на людину (мг/люд.) або в міліграмах на кілограм маси людини (мг/кг).

Отруйні речовини нервово-паралітичної дії

Нервово-паралітичні отруйні речовини (зарин (GB), зоман (GD), табун (GA), Ві-Ікс (VX)) належать до фосфорорганічних сполук, які уражують здебільшого нервову систему організму. В краплинно-рідинному і пароподібному стані вони легко і швидко проникають в організм людини через органи дихання, шкіру, слизові оболонки і травний канал, викликаючи при важкому ступені отруєння спазми кровоносних судин, бронхів легенів і серцевого м'яза.

Зарин (GB, трилон 144, трилон 46) - безколірна рідина, без запаху. Пароподібний і рідкий зарин легко сорбується пористими матеріалами (тканинами, вовною, деревиною, цеглою, бетоном), вбирається у пофарбовані поверхні й гумо- вотехнічні вироби. Це створює небезпеку отруєнь у людей, які вийшли із зараженої атмосфери. Відносна токсичність при інгаляції 0,075 мг-хв./л. Перші ознаки ураження - міоз і утруднене дихання - виявляються при концентрації в повітрі 0,0005 мг/л через 2 хв. Шкірно-резорбтивна токсодоза LD50 24 мг/кг, пероральна - 0,14 мг/кг.

Важкий ступінь отруєння настає при 0,3-0,5 LD50 - ознаки: міоз, слиновиділення, пітливість, спазми кровоносних судин, бронхів, легенів і серцевого м'яза. З'являються задишка, утруднене дихання, біль у грудях, загальна слабкість, блювота, втрачається координація рухів, виникають короткочасні судоми. Зарин має кумулятивні властивості в організмі.

При появі перших ознак ураження зарином необхідно ввести підшкірно або внутрішньом'язово розчин атропіну, афіну або будаксиму зі шприц-тюбика. Вміст шприц-тюбика, введений не пізніше ніж через 10 хв. після ураження, здатний нейтралізувати одну смертельну дозу ОР. За необхідності ураженому потрібно зробити штучне дихання.

Надійним захистом від пароподібного зарину є фільтруючий протигаз і захисний одяг. При потраплянні на шкіру рідкого зарину потрібно застосувати індивідуальний протихімічній пакет: обробка через 2 хв. після потрапляння гарантує безпеку у 80% випадків, через 5 хв. - у 30%, а через 10 хв. вона практично вже неефективна. Для дегазації зарину застосовують водні й водно-спиртові розчини парів аміаку, а також розчини перекису водню.

Зоман (GD) - прозора рідина, може мати колір від солом'яно-жовтого до коричневого із запахом камфори. Обмежено розчиняється у воді до 1,5%, але вода стає непридатною для вживання, легко розчиняється в органічних розчинниках. При температурі -80 °С зоман перетворюється в склоподібну масу. Пористі матеріали зоман вбирають більше, ніж зарин. За характером фізіологічної дії зоман аналогічний зарину, але більш токсичний.

Всі рекомендації захисту від зарину прийнятні й для захисту від зоману.

Для знезаражування зоману на шкірі або одязі потрібно своєчасно зняти краплі тампонами і терміново обробити заражене місце рідиною з індивідуального протихімічного пакета або водно-спиртовим розчином аміаку.

Для дегазації техніки й поверхні різних предметів застосовують аміачно-лужні розчини. Місцевість і об'єкти можна дегазувати суспензіями гіпохлоритів кальцію, а також розчинами лугів.

Ві-Ікс (VX) - масляниста безколірна рідина, без запаху, погано розчиняється у воді, добре - в органічних розчинах. Проникає крізь одяг і діє на організм через шкіру, газ небезпечний при потраплянні через органи дихання. Прихований період - кілька годин. Має кумулятивні властивості. Перші ознаки ураження: міоз, світлобоязнь, утруднене дихання, біль у грудях, лобі.

Ві-Ікс легко проникає в пористі матеріали, тканини, рослини, що утруднює його дегазацію. Потім можлива його зворотна дифузія з пор і небезпечне повторне зараження.

Повний захист від Ві-Ікс забезпечують протигаз і захисний одяг. Дегазація буде ефективною, якщо її провести протягом 5 хв після контакту з ОР. Для знезараження шкіри і одягу можна застосовувати розчини алкоголятів аміноспиртів. Техніку і об'єкти можна дегазувати хлоруючими засобами в неводних розчинах і окислювачами. Як антидоти придатні препарати, рекомендовані для застосування при ураженнях зарином.

Шкірнонаривні отруйні речовини

До шкірнонаривних отруйних речовин належать іприт (HD), люїзит (L), який може застосуватись як компонент тактичних сумішей. Для забруднення водних джерел можуть бути застосовані так звані азотисті іприти (HN-1, HN-2, HN-3).

Іприт (HD) - безколірна масляниста рідина, важча від води, погано розчиняється у воді й добре в органічних розчинниках, паливі та мастильних матеріалах, а також в інших ОР. Організм людини уражають пари, аерозолі й краплі через органи дихання, шкіру, слизові оболонки і шлунково-кишковий канал. ОР має прихований період і кумулятивний ефект.

Через 2-6 год. після потрапляння на шкіру з'являється почервоніння, а потім утворюються пухирі й виразки залежно від ступеня ураження. Концентрація парів іприту 0,1 г/м уражає очі з втратою зору. Симптоми ураження очей: почервоніння, припухлість, світлобоязнь, відчуття піску в очах, різка болючість, сильна сльозотеча. Резорбуючись зі шкіри, іприт розподіляється кров'ю по всіх органах, концентруючись переважно в легенях, печінці й частково в центральній нервовій системі.

Іприт у паро- і туманоподібному стані впливає на органи дихання. Через 4-6 год з'являються пригнічення, кашель, ознаки риніту. Через 3-4 доби починається гнійне запалення слизової оболонки дихальних шляхів і пневмонія. При легких ураженнях через 9-10 діб настає одужання, при важких - через 6-8 діб - смерть.

Дегазацію іприту на шкірі проводять промиванням 15%-ним водно-спиртовим розчином хлораміну Б, він руйнує іприт не тільки на шкірі, а й частково той, що вже проник у неї. Можна обмивати лужними і мильними розчинами. Уражені очі промивають 0,25% водним розчином хлораміну або 2% розчином двовуглекислого натрію чи борної кислоти. Слизову оболонку рота і носа промивають 0,5% розчином хлораміну або 2-3% розчином двовуглекислої соди.

Речовини загальноотруйної дії

Речовини загальноотруйної дії об' єднують хімічні сполуки, різні як за своєю фізіологічною дією, так і за хімічною будовою.

Як потенційні ОР загальноотруйної дії найбільше значення мають синильна кислота (АС) і хлорціан (СК). Певну небезпеку через високу токсичність несуть гідриди миш'яку і фосфору, окис вуглецю і карбоніли металів.

Синильна кислота (АС) - безколірна рідина із запахом гіркого мигдалю, необмежено розчиняється у воді, сильна швидкодіюча отрута. Незахищених людей

пари синильної кислоти уражають через органи дихання, а також при надходженні в організм з їжею і водою. При концентрації понад 10 г/м вражає організм через шкіру.

Ознаки ураження: гіркота і металевий присмак у роті, нудота, головний біль, задишка, судоми. Смерть настає від паралічу серця.

Сучасний фільтруючий протигаз надійно захищає органи дихання людини від синильної кислоти, а шкіру - захисний костюм.

При ураженні людини необхідно застосувати антидот, наприклад, амілнітрит. Роздавлену ампулу з антидотом швидко вводять під лицеву частину протигазу, за необхідності роблять штучне дихання. Додатково до амілнітриту внутрішньовенно вводять метиленову синь у фізіологічному розчині або розчині глюкози, 25-30% розчин тіосульфату натрію, діоксіацетон. Комплексна антидотна терапія дає можливість зняти токсичну дію не менш як десяти смертельних доз синильної кислоти.

Синильну кислоту, яка потрапила на шкіру, змивають 2% розчином соди або водою з милом. Для дегазації синильної кислоти можна застосовувати водні суспензії, приготовлені з 20% їдкого натру і 10% розчину залізного купоросу (1:2 за об'ємом). Можна обробити синильну кислоту лугом, але при цьому утворюється ціанистий натрій, тому доцільно змішати луг з окислювачем, наприклад.

Задушливі отруйні речовини

Задушливі отруйні речовини мають високу леткість, під час вдихання їх специфічно уражується легенева тканина і виникає токсичний набряк легенів. Такі властивості має фосген (CG), дифосген (DP), а також деякі сполуки, які містять фтор. Жодна речовина з цієї групи нині не знаходиться на озброєнні армій провідних країн. Але деякі з них, зокрема фосген, розглядаються як резервні ОР через наявність великих виробничих потужностей.

Фосген (CG) при температурі понад +8 °С - газ із запахом горілого сіна, важчий від повітря, погано розчиняється у воді, добре - в органічних розчинниках. Це нестійка ОР, заражає тільки атмосферу. Тривалість дії фосгену влітку до 30 хв., взимку - до 3 год. Тривале зараження повітря може бути лише у місцях його застою.

Фосген уражує легені людини, спричиняючи набряк, подразнює очі й слизові оболонки. Має властивості кумулятивної дії. Основні симптоми ураження: подразнення очей, сльозотеча, запаморочення, загальна слабкість. Прихований період дії 4-5 год., за цей час розвивається ураження легеневої тканини. Потім з'являються кашель, посиніння губ, вух, кінчиків пальців ніг і рук, головний біль, задишка, температура підвищується до 39 °С. Смерть настає через дві доби від набряку легень.

Токсичність, патогенез і клінічна картина отруєння фосгеном і дифосгеном аналогічні.

При дії цих ОР на органи дихання збільшується проникність стінок капілярів, що й призводить до набряку легень.

Від фосгену органи дихання надійно захищає протигаз. Засоби захисту шкіри не потрібні.

Всі люди, які потрапили в зону зараження, незалежно від їх суб'єктивного стану, мають бути евакуйовані. Не допускається виведення їх пішки, навіть якщо немає скарг. Необхідна швидка евакуація, тому що одягнутий протигаз внаслідок опору диханню підвищує фізичне навантаження на ураженого, тоді як йому потрібний повний спокій. Рекомендуються зігрівання тіла, гарячий чай, молоко або кава.

Для дегазації фосгену і дифосгену придатні розчини аміаку, амінів, лугів. Із приміщення ОР можна видалити вентиляцією.

Психотропні отруйні речовини

Психотропні речовини (інкапаситанти) - це синтетичні або природні сполуки, які можуть спричинити у здорових людей аномалії або фізичну нездатність виконання завдань, поставлених перед ними.

Психотропні речовини діють вражаюче на людей у дуже малих дозах (мілі- грами-мікрограми на людину), які не виявляються звичайними методами індикації. Вражаючі концентрації психотропних речовин у 10 разів нижчі, ніж у зарину, і у 1000 разів нижчі, ніж у синильної кислоти. Ці ОР спричиняють розумові й психічні аномалії. Такі ураження інколи розглядають як хімічну шизофренію. Деякі психо- отрути можуть спричинити порушення координації рухів, тимчасову сліпоту або глухоту, блювоту, різку зміну кров'яного тиску, апатію, млявість, зорові й слухові галюцинації.

Представниками цієї групи є Бі-Зет (BZ), ЛСД (LCD), Ес-Ен (SN). На озброєнні армії США знаходиться Бі-Зет.

Бі-Зет (BZ) - тверда кристалічна речовина, не розчиняється у воді, добре - в органічних розчинах. Випускають у вигляді порошку. Вражаючий стан - дрібнодисперсний аерозоль (дим). Бі-Зет уражає людину через органи дихання і шлунково-кишковий канал. Симптоми ураження виникають через 0,5 год. (період прихованої дії): сухість і почервоніння шкіри, розширення зіниць, загальна слабкість, пригнічений стан, порушення контакту з оточенням, втрата орієнтування в часі й просторі, зорові й слухові галюцинації. Тривалість токсичної дії залежить від дози - від кількох годин до доби.

Подразнюючі отруйні речовини

До подразнюючих отруйних речовин належать хлорацетофенон (CN), адамсит (DM), Ci-Ec (CS) і Сі-Ар (CR). Ці ОР уражають чутливі нервові закінчення слизових оболонок очей і верхніх дихальних шляхів. Після ураження з'являються такі симптоми: подразнення верхніх дихальних шляхів, опіки шкіри, печіння та біль в очах і грудях, сльозотеча, нежить, кашель, блювота.

Зараження ОР місцевості, кормів, продуктів і води залежить від застосованої речовини, яка потрапила після аварії в навколишнє середовище, стану її на момент застосування чи аварійного випадання (газ, пара, аерозоль), а також від характеру місцевості, виду продуктів, кормів і умов, у яких вони знаходилися (склади, поле та ін.). Особливо небезпечне зараження отруйними речовинами, які можуть проникати на певну глибину і тривалий час зберігати вражаючу дію, небезпечну для людей і тварин. У разі випадання небезпечних речовин на лісові насадження, хімічні речовини можуть тривалий час залишатися у кронах, на лісовій підстилці, ґрунті, роблячи небезпечним навколишнє середовище. У листяному лісі й садах значно більше затримується хімічних речовин влітку, ніж взимку. За таких умов будуть уражатися птахи, звірі, сільськогосподарські тварини, небезпечною буде продукція лісового господарства: деревина, гриби, ягоди, сіно.

Отруйні речовини у паро- і туманоподібному стані добре проникають крізь нещільну тару, мішковину, папір і заражають продукти харчування, фураж. У тваринницьких фермах, інших виробничих приміщеннях й житлових будинках, проникаючи крізь вікна, двері, вентиляційні отвори, димарі, вони можуть застоюватись і бути небезпечними тривалий час. Небезпечним є ураження продуктів, урожаю, кормів і води стійкими ОР влітку.

Забруднення урожаю, продуктів і кормів залежить від типу ОР, їх стану в час забруднення (пароподібні, рідкі чи тверді), тривалості прямого осідання хімічних речовин, щільності зерна, коренеплодів, умов, в яких вони знаходились (у приміщеннях, відкрито на місцевості, в мішках та ін.).

Дуже небезпечні стійкі ОР - Ві-Ікс, зоман, зарин, іприт, синильна кислота та деякі СДЯР, які добре сорбуються зерном і кормами й можуть зберігати вражаючу дію до кількох тижнів, а інколи й кількох місяців.

Харчові продукти, урожай, корми, які були під впливом фосгену, провітрені до повного зникнення запаху ОР, можна використовувати (але після перевірки). Дифосген заражає харчові продукти і корми на нетривалий час, тому їх можна використовувати, але після зникнення запаху і відсутності ОР за результатами аналізу.

Хлорацетофенон, бромбензилціанід, адамсит, дифенілхлорарсин можуть заразити продукти, урожай і корми лише поверхнево. Після зняття верхнього шару і проведення аналізу їх можна використовувати.

Багато хімічних речовин в урожаї, кормах і продуктах не залишаються на певній глибині, а поступово проникають глибше. Краплі хімічних речовин можуть проникати глибше у вигляді парів і створювати небезпечне зараження урожаю, продуктів, кормів.

Тривалий час небезпечним може бути зараження ріллі. Після дощу кірка, яка утворюється, певний час затримує випаровування небезпечних парів, але після її розпушення вражаюча дія небезпечних хімічних парів може стати загрозою для людей і тварин.

Зараження води залежить від типу хімічної речовини і водойми. Іприт після потрапляння у воду утворює на воді маслянисту плівку. В колодязі, озері, ставку іприт поступово осідає на дно і розкладається, утворюючи нетоксичні речовини. Азотисті іприти (HN-3, HN-2, HN-1) утворюють водорозчинні солі з мінеральними кислотами, які не поступаються за токсичністю найбільш отруйним речовинам.

Це створює небезпеку застосування їх як диверсійних отрут для зараження непроточних джерел.

Зарин зберігає вражаючу дію у воді кілька діб, а Ві-Ікс - кілька місяців. Тривалий час небезпечною залишається вода, заражена синильною кислотою і солями азотного іприту.

Люїзит розчиняється і розкладається у воді, але утворюються речовини з небезпечним вмістом миш'яку, тому така вода не придатна для використання людьми і тваринами.

Фосген воду не отруює, а дифосген отруює, але на нетривалий час.

Синильна кислота і табун воду не заражають. Металеві предмети затримують хімічні речовини тільки своєю поверхнею. Люїзит сприяє, появі іржі, а в краплинно-рідинному вигляді руйнує алюмінієві сплави. Хлорціан при підвищеній температурі руйнує багато металів.