Отравляющие вещества
Содержание:
- История применения
- Мероприятия по дегазации и лечению
- Газ зарин: применение
- Лечение отравления веществами G и V серий, способы защиты от газовой атаки
- Физиологическое действие[править]
- Синильная кислота
- Медицинская помощь
- Первая помощь при отравлении зарином
- Химические свойства[править]
- Физико-химические свойства
- Что такое зарин
- Отравление зоманом
- Первая помощь
История применения
Массово производиться зарин начал в 1950-х годах в США и СССР. В 1953 году при испытании данного газа погиб военнослужащий Рональд Мэдисон. В 2000-х годах суд признал виновным государство и военных, которые производили вещество под видом разработки лекарства от простуды.
Использовался зарин при ирано-иракской войне во время режима Саддама Хусейна, который применял вещество зарин против курдов. В 1988 году в иракском Курдистане была газовая атака с использованием зарина, вследствие которой погибло примерно 5 тысяч человек и около 10 тысяч получили сильнейшее отравление.
В 90-х годах газ использовался против населения в Японии. Виновной оказалась религиозная секта «Аум Синрике», которая применяла зарин и фосген как минимум 4 раза:
- В 1993 году 18 декабря при покушении на убийство лидера конкурирующей секты.
- В 1994 году 9 мая в целях убийства юриста Такимото Таро.
- В 1994 году 27 июня был совершен первый террористический акт с применением химического оружия против мирного населения. «Аум Синрике» применила примерно 20 кг почти чистого зарина в префектуре Нагано. В результате этой атаки погибшими оказались 7 человек и примерно 200 человек пострадало.
- В 1995 году 20 марта произошла зариновая атака в Токийском метро. В списках погибших, по разным данным, числилось от 10 до 27 человек и еще более 6 тысяч человек получили отравление различной степени тяжести.
Крупная химическая атака произошла в 2013 году 21 августа во время Сирийской гражданской войны. Военные выпустили несколько ракет с боеголовками, содержащими 350 литров зарина по пригороду Дамаска. Погибло примерно 1800 человек и еще 3600 пострадали.
Мероприятия по дегазации и лечению
Дегазация заражённой поверхности подразумевает использование таких средств, которые превращают отравляющее вещество в нетоксичное. Для этого используются специальные моечные машины, рассчитанные для очистки больших территорий, при локальных поражениях используют ИПП-11 (индивидуальные противохимические пакеты).
Так как зарин относится к отравляющим веществам, действие которых направлено на разрушение нервной системы, то оказание помощи человеку, поражённому этим газом, должно проходить максимально быстро (с каждой секундой на отравленной территории уменьшаются шансы на спасение). По внешним признакам необходимо определить, к какому типу относилось ОВ (например, нервно-паралитический газ проявляется в ярких физиологических симптомах удушья, потери координации и прочих симптомах).
https://youtube.com/watch?v=TM3qC3V4TGg
Алгоритм помощи пострадавшему
Для оказания полноценной помощи должна работать группа медиков, состоящих из 2−3 человек (для того, чтобы человека можно было вынести из опасной зоны). Однако и в случае отсутствия помощников следует не медлить и выручать попавшего в беду друга.
Первым делом необходимо надеть на пострадавшего противогаз, тем самым прекращая доступ газа в организм. Нужно проследить, чтобы противогаз плотно сидел на голове, не образовывая никаких щелей между резиновым покрытием и кожей, через которые мог проникнуть газ. Необходимо ввести противоядие с помощью шприца для самопомощи. После введения антидота такие симптомы, как миоз (сужение зрачков), тремор конечностей и одышка должны сойти на нет. Если этого не происходит, то необходимо ввести противоядие ещё раз. Одновременно с введением антидота нужно обработать поражённые участки кожи с помощью средств ИПП-11
Особенное внимание следует обратить на лицо, так как в большинстве случаев отравление происходит через дыхательную систему. При слабой работе дыхательной системы надо делать искусственное дыхание
Сам факт того, что человек дышит с большим трудом, говорит о заражении как минимум средней тяжести, а это значит, необходимо действовать как можно быстрее и собраннее. Оказав первую помощь, необходимо как можно скорее вынести пострадавшего из поражённого района. На самом деле первую помощь лучше бы оказывать вне опасной зоны, но во многих случаях дорога каждая секунда, поэтому необходимо сначала обеспечить человеку хоть какой-то шанс на спасение, а уж потом вытаскивать его в безопасное место. Эвакуация. По возможности следует медикам указать на симптомы отравления, а также дать подробный отчёт о своих действиях, так как это может повлиять на дальнейшее лечение пострадавшего.
Газ зарин: применение
Самое распространённое применение газа зарина, как химическое оружие — сильнейший яд, поражающий двигательную и нервную систему. Вещество способно проникать в организм при попадании на кожные покровы, одежду, обувь. Зарин угрожает жизни человека, поскольку обнаружить его в воздухе невозможно.
Применяется ядовитое вещество зарин как орудие массового поражения, путём нанесения ударов снарядами артиллерией или ракетами. Окружающая среда отравляется парами зарина, способного быстро распространиться на территорию до 20 км от очага поражения. Газ обладает сильной стойкостью: летом продолжительность действия — несколько часов, а в зимнее время — до 2 суток.
Защититься от зарина можно в убежищах высокой герметичности с фильтровентиляционными установками. В связи с этим оборудование, защищающее от газа, разрешено снимать после проведения специализированной обработки и контроля отравления среды.
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.
Физиологическое действие[править]
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). Смертельная 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 действияправить
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 ацетилхолинэстеразой (АХЭ), в результате чего передача импульса прекращается.
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 картинаправить
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:
Локализация воздействия | Признаки и симптомы |
Местное действие | |
Мускариночувствительные системы | |
Зрачки | Миоз, выраженный, обычно максимальный (точечный), иногда неодинаковый |
Цилиарное тело | Головная боль в лобной части; боль в глазах при фокусировке; незначительное помутнение зрения; иногда тошнота и рвота |
Конъюнктива | Гиперемия |
Бронхиальное дерево | Стеснение в груди, иногда с продолжительной одышкой, свидетельствующей о бронхоспазме или усилении бронхиальной секреции; кашель |
Потовые железы | Потоотделение в месте контакта с жидким ОВ |
Никотиночувствительные системы | |
Поперечнополосатые мышцы | Фасцикуляция в месте воздействия жидкости |
Резорбтивное действие | |
Мускариночувствительные системы | |
Бронхиальное дерево | Стеснение в груди, иногда с продолжительной одышкой, свидетельствующей о бронхоспазме или усилении секреции; одышка, слабые боли в груди; усиление бронхиальной секреции; кашель; отёк лёгких; цианоз |
Желудочно-кишечный тракт | Анорексия; тошнота; рвота; спастические боли в животе; ощущение тяжести в надчревной и загрудинной областях с изжогой и отрыжкой; диарея; тенезм; непроизвольная дефекация |
Потовые железы | Усиленное потоотделение |
Слюнные железы | Усиленное слюноотделение |
Слёзные железы | Усиленное слезотечение |
Сердце | Слабо выраженная брадикардия |
Зрачки | Слабый миоз, иногда неодинаковый; позднее — более выраженный миоз |
Ресничное тело | Помутнение зрения |
Мочевой пузырь | Частота позывов к мочеиспусканию; непроизвольное мочеиспускание |
Никотиночувствительные системы | |
Поперечнополосатые мышцы | Быстрая утомляемость; лёгкая слабость; мышечное подёргивание; фасцикуляция; судороги; общая слабость, в том числе дыхательной мускулатуры, одышка и цианоз |
Ганглии симпатической нервной системы | Бледность; периодическое повышение давления |
Центральная нервная система | Головокружение; напряжённое состояние; тревога, нервное возбуждение; беспокойство; эмоциональная лабильность; чрезмерная сонливость; бессонница; ночные кошмары; головная боль; тремор; апатия; абстиненция и депрессия; всплески медленных волн при повышенном напряжении во время ЭЭГ, особенно при гипервентиляции; дремота; трудности концентрации; анамнестическая реакция; спутанность сознания; невнятная речь; атаксия; общая слабость; конвульсии; депрессия респираторных и циркуляторных центров с одышкой, цианозом и падением кровяного давления. |
Синильная кислота
Синильная кислота – сильнодействующий яд, вызывающий серьезное отравление и приводящий к летальному исходу. Она представляет собой бесцветную жидкость, легко переходящую в газ. Имеет характерный миндальный запах. Смертельной дозой для организма является 50 мг, подкожно – 1 мг на кг веса. В прошлые века этот яд использовали против высокопоставленных и неудобных особ.
Запахи горького миндаля характерны для солей синильной кислоты — цианидов. Популярность отравляющего вещества обусловлена простотой его получения, безотказностью и быстротой воздействия в любом агрегатном состоянии.
Интересно!
Немногие знают, какой яд пахнет миндалем, поскольку почувствовать этот запах могут лишь 60% населения — носители определенной аллели генов.
Попадая в организм, бесцветная жидкость с запахом горького миндаля блокирует ферментную активность, что приводит к резкому снижению уровня кислорода в тканях (гипоксии). В результате разрушается сердечно-сосудистая и основная часть нервной системы. Соответствующие изменения наблюдаются в крови и дыхательных функциях. От передозировки цианистым калием (калиевой солью синильной кислоты) человек погибает через 3-5 минут.
Помимо миндаля, синильная кислота со свойственным ей миндальным запахом содержится и в других фруктовых косточках рода сливы:
- персик;
- абрикос;
- вишня;
- черешня;
- черемуха.
Цианистый водород – природный инсектицид. До тех пор, пока косточка горького миндаля находится в скорлупе, этот яд не опасен. Но как только нарушается целостность ядра, активизируются химические процессы. Благодаря которым токсическое соединение выходит на свободу.
В очищенных орехах удельный вес амигдалина, основного участника высвобождения токсина, составляет 2,5-3%. Смертельная доза содержится в:
- 40 орехах горького миндаля — 2,5–3%;
- 50 персиковых косточках — 2–3%;
- 50 вишневых или косточках черешни — 0,8%;
- 100 абрикосовых ядрышках — 1–1,8%;
- 200 яблочных семечках — 0,6%.
Интересно!
В Древнем Египте цианиды доставали из персиков. Отравляющее вещество с ароматом миндаля даже назвали в честь мохнатого фрукта. Это стало известно после того, как специалисты смогли расшифровать иероглифы — «наказание персиком».
Медицинская помощь
Первая медицинская помощь (см.) в очаге поражения включает следующие мероприятия: надевание противогаза после предварительной обработки лица в случае попадания на него аэрозоля или капель ОВ (см. Противогазы), введение антидота (см. Антидоты ОВ), дегазацию открытых участков кожных покровов и прилегающей к ним одежды (см. Дегазация), проводимую с помощью индивидуального противохимического пакета (см.), искусственное дыхание (см.) с предварительным освобождением полости рта от слизи и рвотных масс при резком нарушении или остановке дыхания, срочный вывод (вынос) из зараженной местности. Своевременность оказания первой медпомощи имеет первостепенное значение для спасения жизни пострадавших. Она должна обеспечиваться в первую очередь само- и взаимопомощью с использованием средств, имеющихся в индивидуальной аптечке (см.).
Доврачебная помощь (см.) в военно-полевых условиях предусматривает, кроме повторного проведения мероприятий первой медпомощи (по показаниям), применение сердечно-сосудистых средств и дыхательных аналептиков, кислородную терапию, снятие специальной одежды изолирующего типа.
Первая врачебная помощь (см.) включает частичную санитарную обработку (см.) с заменой зараженного обмундирования и снятием индивидуальных средств защиты органов дыхания (противогаза). Тяжелопораженным проводится антидотная терапия (холинолитиками и реактиваторами холинэстеразы), искусственное дыхание, оксигенотерапия, симптоматическое лечение (противосудорожные, сердечно-сосудистые средства, дыхательные аналептики и др.); рекомендуется промывание желудка и дача сорбентов. К числу отсроченных мероприятий первой врачебной помощи могут быть отнесены закапывание в глаза р-ра холинолитиков, а при тяжелых поражениях и профилактическое введение антибиотиков.
Медицинская сортировка проводится при поступлении пораженных на полковой медицинский пункт (см.) и предусматривает выделение трех групп: тяжелопораженные, нуждающиеся в первой врачебной помощи по жизненным показаниям; пострадавшие с поражением средней и легкой степени, нуждающиеся в первой врачебной помощи; пострадавшие с легкой степенью поражения, не нуждающиеся в первой врачебной помощи (основные симптомы интоксикации устранены в результате мероприятий первой медицинской и доврачебной помощи). Тяжелопораженных эвакуируют в первую очередь. При эвакуации пораженным необходимо обеспечить физический покой.
Квалифицированная медицинская помощь (см.) в войсковых леч. учреждениях предусматривает проведение полной санобработки, продолжение антидотной терапии, а также искусственное дыхание, оксигенотерапию, симптоматическую терапию в полном объеме.
Специализированная медицинская помощь (см.) в лечебных учреждениях госпитальной базы (см.) направлена на купирование нарушений, вызванных нервно-паралитическими ОВ, с целью скорейшей реабилитации пораженных. Объем помощи на данном этапе может включать: продолжение антидотного лечения, искусственного дыхания, проведение в полном объеме симптоматической терапии. После ликвидации острых явлений интоксикации на первый план выступают борьба с инфекционными осложнениями и общеукрепляющее лечение. Пострадавшие с легкой степенью поражения нуждаются в лечении в течение недели, при средней степени — 2—3 нед., тяжелопораженные — 1,5—2 мес.
При организации оказания всех видов медпомощи в условиях ГО и при проведении леч.-проф, мероприятий объем помощи соответствует приведенной выше: непосредственно в очаге — первая медицинская помощь; в отряде первой медицинской помощи (см.) — первая врачебная помощь; в больничной базе (см.) — специализированная медицинская помощь.
Первая помощь при отравлении зарином
Вещество зарин – это сильнодействующее ядовитое соединение, которое вызывает в организме человека необратимые последствия
Поэтому важно знать методику оказания первой помощи, чтобы предотвратить тяжелые последствия интоксикации. Главное, не допустить развития тяжелой формы отравления, когда летальный исход неизбежен
Первым, что нужно сделать, это вынести пострадавшего из зоны поражения. Затем снять с человека всю одежду, чтобы уменьшить контакт отравляющего вещества с кожей. Тело и лицо пострадавшего промыть чистой напорной водой, если есть возможность лицо и слизистые промыть слабым раствором пищевой соды.
Антидот к зарину существует. Это холинолитические фармакологические препараты – атропин, гиосциамин, скополамин, апрофен, циклодол. При их отсутствии можно применить антигистаминные препараты – димедрол, циклизин, доксиламин, меклозин. Препараты вводятся внутримышечно, при легкой и средней степени тяжести – до 2 мл однократно, в тяжелых случаях дозировка увеличивается до 4 мл.
Химические свойства[править]
При комнатной температуре зарин — бесцветная жидкость без запаха. 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.
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 гидроокиси натрия. Феноляты и алкоголяты дегазируют зарин очень легко (даже в сухом состоянии).
Термически устойчив до 100 С.
Стойкость
Зарин относится к группе нестойких . 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
По зарубежным данным, 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.
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.
Физико-химические свойства
Бесцветная жидкость,промышленный продукт окрашен вжелто-коричневый цвет. Термическистабилен до 150°С. Растворим в органическихрастворителях: спиртах сложных эфирах,кетонах, галогеналканах, в некоторыхОВ (иприте и др.).
Пористые материалыпоглощают зоман сильнее, чем зарин.Химическистабильное соединение, более устойчивк действию воды, чем зарин. Гидролизуетсяс заметной скоростью. Быстро гидролизуетсяв растворах щелочей, аммиака или соды.
Продукт гидролизадинатриевая сольметилфосфоновой кислоты.
Таблица 3
Основные свойства зомана
Зоман (GD) | |
Химическое название | Пинаколиловый эфир метилфторфосфоновой кислоты |
Агрегатное состояние | Бесцветная жидкость; бесцветный пар |
Молекулярный вес | 182,2 |
Плотность пара (по воздуху) | 6,33 |
Концентрация пара в воздухе (мг/м3) | 3000 (при 20° С) |
Плотность жидкости | 1,02 |
Температура кипения | 198° С |
Температура разрушения | Нестабилизированное вещество разрушается при 130° С в течение 4 ч, стабилизированное — 200 ч |
Растворимость в воде (%) | 1,5 |
Скорость гидролиза | Зависит от рН; в присутствии NaOH (5%) полное разрушение в течение 5 мин; период полуразрушения при рН 6,65 и 25° С —45 ч |
Продукт гидролиза | HF |
Растворимость в липидах | Высокая |
Стабильность при хранении | Менее стабилен, чем GB |
Запах | Фруктовый; при наличии примеси — камфорный |
Среднесмертельная токсодоза (ингаляционно) | 70-100 мг-мин/м3 |
Кожные эффекты | Чрезвычайно токсичен при действии через кожу. Кожу не повреждает, но быстро абсорбируется |
Средненепереносимая доза через кожу (жидкая форма) | 0,35 г/человека |
Необходимость защиты | Противогаз, защита кожных покровов. Обычное обмундирование задерживает пары в течение 30 мин после контакта. Перед снятием противогаза необходимо удалять обмундирование, зараженное капельно-жидким ОВ. |
Стойкость | Зависит от способа применения и погодных условий. Крупные проливы персистируют на местности в течение 1-2 нед при обычной погоде |
Смертельные дозы и концентрации
Зоман примерно в3 токсичнее, чем зарин. Отравление хужеподдается лечению. Легкие отравления:концентрация 0,0001 мг/л в течение 1-2 мин.Тяжелые отравления: концентрация0,02-0,004 мг/л.Абсолютны смертельныконцентрации выше 0,02 мг/л при экспозицииболее 5 минут. При накожной аппликацииопасны концентрации 10-20 мг/кг массы. Приприеме через рот смертельная доза0,02-0,04 мг/кг.
Газ VX
Синонимы: VX.
Химическое название:
Этил-S-2-диисопропиламиноэтилметилфосфонотил
Газ VX применяетсякак ОВ нервно-паралитического действия.Синтезирован в Экспериментальныхлабораториях химической защиты,Портон-Даун, Великобритания, в 1952 г.
Таблица4
Основные свойства фосфорилтиохолина (VX)
V-газы | VX |
Агрегатное состояние | Янтарного цвета жидкость, напоминающая машинное масло |
Молекулярный вес | 267,4 |
Плотность пара (по воздуху) | 9,2 |
Плотность жидкости | 1,008 (при25°С) |
Температура замерзания | Ниже -51 ° С |
Температура кипения | 300° С |
Концентрация пара (мг/м3) | 5 (при 20° С) |
Скорость и температура разрушения | Период полураспада — 36 ч при 150″ С; 1,6 ч —-при 200° С; 36 с — при 295° С |
Скорость гидролиза | Период полураспада при 25° С, рН 2-3 — 100 дней; рН 13—16 мин, рН 14 — 1,3 мин |
Продукты гидролиза | Диэтилметилфосфонат; 2-диизопропил-аминоэтилмеркаптан; при рН 7-10 продукты гидролиза токсичны |
Растворимость в липидах | Очень высокая |
Стабильность при хранении | Относительно стабильно при комнатной температуре |
Действие на металлы | Практически отсутствует |
Среднесмертельная токсодоза (ингаляционно) | 30 мг-мин/м3 |
Средненепереносимая токсодоза (ингаляционно) | 50 мг-мин/м3 |
Кожная токсичность | Чрезвычайно токсичен при попадании на кожу и слизистые оболочки глаз. Кожу не повреждает, абсорбция быстрая. Необходима немедленная деконтаминация кожи |
Средненепереносимая доза (через кожу) | 0,006 г/человека |
Защита | Противогаз, защитная одежда |
Стойкость | Зависит от способа применения и погодных условий. Обширные проливы жидкого ОВ персистируют на местности при обычных погодных условиях |
Что такое зарин
Родина зарина — Германия. Кто именно и как изобрёл зарин? В 1938 году в городе Вуппертале немецкий химик Герхард Шрадер вместе с группой других учёных пытался создать очередной более эффективный по сравнению с предыдущими пестицид, но в итоге был произведён на свет зарин. Затем химики начали более подробно изучать его свойства и в результате выяснили, что полученное вещество негативно влияет на живые существа, а именно обладает нервно-паралитическим действием.
Название зарина произошло от фамилий тех учёных, которые исследовали действие этого химического вещества. Спустя полгода оно было передано в вермахт — вооружённые силы нацистской Германии для разработки химического оружия против Красной армии. Всего в военное и последующее время в Германии было изготовлено несколько тонн этого отравляющего вещества.
Но не только в Европе применяли зарин. СССР, США, Саудовская Аравия и Иран — все войны середины и конца XX века проходили с его использованием, что и послужило предпосылкой заключить в 1993 году в Париже мирное соглашение или конвенцию о запрете применения химического оружия.
Химические и физические свойства
Химическая формула зарина — C4H10FO2P. Это сложное органическое соединение, содержащее фтор и фосфор, которое может быть в различных состояниях — в виде жидкости или газа. Зарин нестоек в окружающей среде — в тёплое время года разлагается в течение нескольких часов.
Чем пахнет зарин? Его запах зависят от того состояния, в котором яд находится. При обычной комнатной температуре в жидком виде он слабо пахнет цветущими яблонями. А вот газ не имеет ни вкуса, ни запаха и в этом заключается его опасность, так как обнаружить его в окружающей среде практически не представляется возможным.
Зарин легко смешивается с водой и другими органическими растворителями и в таком виде его токсичность увеличивается в несколько раз. Но каким бы способом яд ни попал в организм — он быстро всасывается, при этом первый и главный удар приходится на нервную систему.
Какие химические свойства зарина? Это активное вещество, которое может реагировать с каждой группой химических соединений в том числе и находящихся в организме человека.
- Зарин быстро насыщается не только водой, но и реагирует со щелочами.
- Для его дегазации, то есть обезвреживания или удаления яда на поверхностях, используют аммиак и его производные — амины, которые быстро инактивируют зарин благодаря моментальной реакции взаимодействия.
- С той же целью в химической промышленности применяют водный гидроксид натрия.
- Две большие группы химических соединений — феноляты и алкоголяты — способны в сухом виде его обезвредить.
К характеристикам газа зарина относится не только его устойчивость в окружающей среде, он обладает и другими не менее важными качествами.
- Его плотность в несколько раз превышает таковую воздуха — при окружающей температуре 20 ºC составляет 1,0943 г/см3.
- В обычном состоянии это жидкость, но при определённых условиях зарин становится газом, что является важным фактором при отравлении.
- Яд устойчив к воздействию высоких температур, только при 150 ºC начинается его разложение.
Свойства определяются химическим составом зарина. Как уже было отмечено, в нём содержится фтор, фосфор, кроме этого, метильные группы и кислород. В сочетании все эти элементы образуют стойкое активное вещество, способное нарушить работу клеток человека.
Синтез
В промышленности зарин получают несколькими путями, как правило, с участием изопропилового спирта.
- Его смешивают с дихлорангидридом метилфосфоновой кислоты, а в качестве носителя фтора выступают фториды щелочных металлов.
- Второй способ аналогичен первому, но фтор берётся из дифторангидрида метилфосфоновой кислоты.
- Третий не менее значимый путь получения соединения — это двухстадийный с использованием фторида фосфора с безводным метанолом при температуре среды от 0 до 20 ºC, затем добавляют хлорсодержащие вещества и фтороводород.
Синтезировали эфир для сельскохозяйственных целей, чтобы обрабатывать культурные растения, избавляя их от вредителей и болезней, но в результате выяснили, что полученное вещество обладает ядовитыми свойствами.
Отравление зоманом
Действие яда на организм человека происходит после попадания зомана в дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт или на кожу. При этом оперативно распознать интоксикацию трудно, так как зоман почти не имеет периода скрытого действия.
Его влияние на организм человека примерно такое же, как и после применения зарина, но отравление более сильное, которое труднее поддаётся лечению.
Симптомы
Первые симптомы ингаляционного отравления появляются буквально через минуту после заражения при концентрации зомана 0,0005 мг/л. Смерть наступает в течение 10 минут при вдыхании 0,003 мг/л яда. Летальная доза при попадании на кожу около 2 мг/кг.
Первый признак отравления зоманом — это миоз, то есть сужение зрачков, а также у человека затрудняется дыхание, чувствуется тяжесть в груди.
Выделяют три стадии интоксикации зоманом, которые сопровождаются следующими симптомами.
- Лёгкое отравление. Хватит 0,0005 мг/л яда, чтобы поразить организм человека. Эта степень интоксикации сопровождается затруднённым дыханием, миозом, грудинной тяжестью. Пострадавшие говорят, что видят сетку перед глазами, затуманенность, а также одинаково плохую различимость как близких, так и отдалённых предметов. У человека начинается насморк, повышаются слезоточивость глаз и слюноотделение, ускоряется работа сердца, поднимается давление, больные становятся нервными, беспокойными.
- Средняя стадия. При таком отравлении зоманом проявляются сходные симптомы, но в более тяжёлой форме. Человек задыхается как при астме, испытывает грудинные боли, начинается обильное слюнотечение. Усиливается секреция пота, кожа становится влажной. Иногда у пострадавших бывает рвота и диарея. Наблюдаются в отдельных случаях и психические нарушения — галлюцинации, бред.
- Тяжёлое отравление. Эта стадия поражения зоманом сопровождается быстрым проявлением симптомов и стремительным их развитием. При тяжёлой форме интоксикации у человека начинаются сначала мышечные подёргивания, так называемые фибрилляции, а затем и судорожные приступы. Пострадавший или впадает в кому, или находится в сопоре — промежуточном состоянии. Судороги завершаются недержанием. Дыхание становится редким, сердце работает слабо. Смерть наступает в течение нескольких минут.
Смертельная доза зомана для человека при ингаляционном поражении — 0,03 мг/л. При такой интоксикации помощь бесполезна. В случаях отравления лёгкой и средней степени тяжести, шансы на спасение пострадавшего есть.
Первая помощь и лечение
Если контакт с газом уже произошёл, нужно действовать без промедления. Как оказать первую помощь пострадавшему при отравлении зоманом?
- При попадании токсического вещества на кожу, военные срочно применяют средства для его нейтрализации, которые содержит индивидуальный противохимический пакет (ИПП-11). Если успеть сделать это в первые 2 минуты, то в 8 из 10 случаев это помогает против отравления. Спустя 5 минут, шансы уже уменьшаются вдвое. По истечении 10 минут средство и вовсе бессильно.
- Что делать, если человек вдохнул пары зомана? Как можно скорее нужно вколоть антидот из шприца-тюбика индивидуальной аптечки. Далее, следует срочная госпитализация и терапия в стационаре.
Лечение начинается с интенсивного ввода атропина в течение первого часа после отравления. Делается до появления побочных проявлений этого препарата — сухости слизистых оболочек и кожи, расширения зрачков. Дозировка может быть от 2 до 35 мг в зависимости от степени тяжести отравления. Достигнутый результат нужно поддерживать, поэтому в течение 2–4 суток пациентам вкалывают уменьшенные дозы антидота. Используются на этом этапе и другие, дополнительные препараты — скополамин, платифиллин, для снятия чувства тревоги, эмоционального напряжения применяют диазепам.
Первая помощь
Диагностика отравления зарином основывается на специфических симптомах, при интоксикации жидкостью — появлении особенного запаха цветущих яблонь, а впоследствии и на данных от исследований. В этом случае от правильно оказанной человеку неотложной помощи зависит его здоровье и жизнь.
Первая помощь при отравлении зарином заключается в немедленной изоляции человека от источника поражения. Это может быть отдельная чистая комната или, наоборот, свежий воздух, если контакт с ядом произошёл в помещении. Пострадавшего нужно освободить от одежды. Одной из мер профилактики осложнений является полное исключение контакта с раздражителями.
Если зарин попал на кожу или одежду используют табельное средство защиты либо слабый раствор щелочи для обезвреживания яда. При этом волосы и ногти, заражённые зарином, необходимо незамедлительно состричь, чтобы уменьшить симптомы. Если отравление произошло через рот нужно промыть желудок. Для этого используют слабый щелочной раствор и дают выпить активированный уголь.
Существует ли антидот зарина? Есть большая группа веществ под названием — реактиваторы холинэстеразы, которые могут восстановить фермент, тормозящий постоянную передачу нервного импульса к мышцам и органам. К ним относятся:
- изонитрозин;
- дипироксим;
- диэтиксим.
Но антидот должен быть применён в первые часы после поражения зарином!
Во время учений и военных действий солдатам раздают индивидуальные аптечки для быстрой помощи, в которые входит антидот — афин, являющийся штатным средством для нейтрализации действия фосфорорганических соединений. А также таблетки «Тарен». С их помощью можно обезвредить зарин.
Кроме этого, к первой помощи при заражении ядом относится обработка слизистых — нужно промыть глаза обычной водой либо слабым 1% раствором бикарбоната натрия. Затем в глаза ввести раствор новокаина.