Токсикологические характеристики. Зарин: трагическая история использованного в Сирии нервно-паралитического отравляющего вещества

Зарин

Зарин относится к отравляющим веществам нервно-паралитического действия. Он представляет собой бесцветную жидкость, при нагревании которой образуются пары. В чистом виде зарин практически не имеет запаха, поэтому при высоких его концентрациях, легко создаваемых в полевых условиях, внутри организма может быстро и незаметно накопиться смертельная доза.

Это очень важное свойство зарина, которое увеличивает возможность его внезапного применения, особенно в тех случаях, когда используются средства доставки, способные быстро и относительно незаметно создавать в районе цели весьма высокие концентрации. При таких условиях личный состав, подвергшийся химическому нападению, вовремя не обнаружит опасность и не сумеет своевременно надеть противогазы и использовать средства защиты кожи.

Наличие нервно-паралитических 0В в воздухе, на местности, вооружении и военной технике обнаруживается с помощью приборов химической разведки (индикаторная трубка с красным кольцом и точкой) и газосигнализаторов. Для обнаружения аэрозолей VХ служит индикаторная пленка АП-1.

При вдыхании паров зарина его поражающее действие проявляется очень быстро, поэтому можно создать в полевых условиях настолько высокие концентрации, что их будет достаточно, чтобы за несколько вздохов получить внутрь организма смертельную дозу. В этом случае смерть может наступить в течение нескольких минут.

При малых концентрациях зарина в воздухе, если не применялись противогазы, у пораженных набдюдаются прежде всего сильный насморк, тяжесть в груди, а также сужение зрачков, в результате чего ухудшается зрение. Эти симптомы иногда проявляются слабо. При вдыхании большой дозы зарина симптомы поражения наступают очень быстро, они проявляются в виде тяжелой одышки, тошноты и рвоты, самопроизвольных выделений, сильной головной боли, потери сознания и судорог, приводящих к смерти.

Зарин, будучи в жидком или парообразном состоянии, может проникать внутрь организма и через кожные покровы. В этом случае характер его поражающего действия будет таким же, как и при попадании через органы дыхания. Однако поражение организма при попадании зарина через кожу будет происходить несколько медленнее. Для поражения организма через кожу требуется несколько капель зарина или очень высокие концентрации его паров.

Следует отметить, что при воздействии как через кожу, так и через дыхательные пути зарин обладает кумулятивным действием, т. е. он имеет свойство накапливаться в организме.

Зарин (GВ) - бесцветная или желтоватая летучая жидкость, практически без запаха, зимой не замерзает. Смешивается с водой и органическими растворителями в любых отношениях, хорошо растворяется в жирах. Устойчив к действию воды, что обусловливает заражение непроточных водоемов на длительное время до 2 мес. При попадании на кожу человека, обмундирование, обувь и другие пористые материалы быстро в них впитывается.

Зарин применяется для поражения живой силы путем заражения приземного слоя воздуха нанесением коротких огневых налетов артиллерией, ударами ракет и тактической авиации. Основное боевое состояние - пар. Пары зарина при средних метеорологических условиях могут распространяться по ветру до 20 км от места применения . Стойкость зарина (в воронках): летом - несколько часов, зимой - до 2 суток.

При длительном пребывании в районах с высоким содержанием паров зарина необходимо использовать противогаз и общевойсковой защитный комплект в виде комбинезона. Защита от зарина обеспечивается также использованием техники и убежищ герметизированного типа, оснащенных фильтровентиляционными установками. Пары зарина способны поглощаться обмундированием и после выхода из зараженной атмосферы испаряться, заражая воздух. Поэтому противогазы снимаются только после проведения специальной обработки обмундирования, снаряжения и контроля зараженности воздуха.

Первые признаки поражения зарином наблюдаются при концентрациях около 0,0005 мг/л через минуту (сужение зрачков глаз, затруднение дыхания).Смертельная концентрация в воздухе 0.07 мг/л. при экспозиции 1 мин. Смертельная концентрация при резорбции через кожу - 0.12 мг/л.

Сушествуют антидоты, например атропин.

Защита от зарина - противогаз и защитная одежда.

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:

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 ЭЭ Г, 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.

Профилактика

Эксперты ООН подтвердили, что химическое вещество, использованное в Дамаске в прошлом месяце, это зарин - смертельный яд без вкуса, без запаха и без цвета. Это делает его одним из наиболее смертоносных видов оружия в современной войне.

Теперь мы это знаем. Утром 21 августа, когда небо над Дамаском еще было прохладным, на удерживаемый повстанцами район сирийской столицы упали ракеты, начиненные зарином - нервно-паралитическим отравляющим веществом. В результате большое количество мужчин, женщин и детей погибли и серьезно пострадали. Инспекторы ООН провели в этой стране три дня, и первоначально они должны были в это время проверить сообщения о предыдущих зверствах. Они быстро изменили свою задачу. Они договорились о временном прекращении огня с правящим режимом и с повстанцами и сразу же направились в район Гута (Goutha). На видеоматериалах с места событий можно было увидеть ошеломленных и отчаявшихся сотрудников местной больницы.

Никогда еще инспекторы ООН не работали под таким давлением непосредственно в зоне боевых действий. В адрес небольшой команды, возглавляемой шведским экспертом по химическому оружию Оке Сельстремом (Ake Sellstroem), поступали угрозы. Их конвой был обстрелян. Тем не менее работа над 41-страничным докладом была завершена в рекордно короткое время.

Зарин был обнаружен случайно, и об этом ученые потом сильно пожалели. Открывшие его специалисты работали над созданием инсектицидов на основе соединений органофосфатов, и все это происходило в нацисткой Германии, в лаборатории печально знаменитой фирмы IG Farben. В 1938 году ее сотрудники обнаружили субстанцию 146, способную вызывать масштабное поражение нервной системы. Этот химический элемент назывался изопропилом метилфторфосфатом, однако в немецкой компании его назвали зарином в честь открывших его химиков - Шрадер (Schrader), Амброс (Ambros), Риттер (Ritter) и Ван дер Линде (Van der Linder). Об этом можно прочитать в вышедшей в 2009 году книге Бенджамина Гаррета (Benjamin Garrett) «От А до Я: ядерное, биологическое и химическое оружие» (The A to Z of Nuclear, Biological and Chemical Warfare). Открытое немецкими специалистами химическое вещество имеет страшную отличительную черту - оно во много раз смертоноснее цианида.

Субстанцию 146 несложно изготовить, но это сложно сделать, не убив самого себя. Существует более дюжины рецептов получения зарина, однако все они требуют определенных технических знаний, соответствующего лабораторного оборудования и серьезного отношения к вопросам безопасности. Одним из главных компонентов является изопропанол, который больше известен как хирургический спирт. Еще один компонент образуется при смешении дихлорида метилфосфонила с водородом или фтористым натрием. Однако дихлорид метилфосфонила не так-то просто достать. Согласно Конвенции о запрещении химического оружия, он обозначен как субстанция первого списка, что делает его самым ограниченным веществом по условиям распространении из существующих химикатов.

В прошлом году Соединенные Штаты и другие государства усилили меры по блокированию продажи Сирии химикатов, которые могут быть использованы для производства зарина. Однако эта страна уже накопила значительные запасы прекурсоров, необходимых для производства данного вида отравляющих веществ. В этом году стало известно, что Британия в период между 2004 годом и 2010 годом одобрила экспортные лицензии для продажи Сирии четырех тонн фтористого натрия, хотя, по мнению министра по делам бизнеса Винса Кейбла (Vince Cable), нет данных о том, что поставленных химикаты было использованы в рамках сирийской военной программы. Кроме того, год назад были одобрены также экспортные лицензии относительно фтористого калия и фтористого натрия, однако позднее они были отозваны, а основанием для этого решения послужила возможность их использования при производстве химического оружия.

Зарин относят к нервно-паралитическим газам, он существует в жидкообразном состоянии при температуре ниже 150 градусов Цельсия. Для максимизации его потенциала как оружия, эта субстанция распыляется из контейнеров, снарядов или ракет в виде облака из капель, достаточно мелких для того, чтобы они смогли беспрепятственно попасть в легкие человека. При этом неизбежно некоторое его количество переходит в газообразное состояние, так же как и расплескиваемая вода превращается в водяной пар. Этот химикат проникает в тело также через глаза и кожу. Зарин не имеет ни запаха, ни вкуса, ни цвета, и поэтому люди узнают о его применении только тогда, когда первые жертвы начинают умирать.

Зарин наносит ужасный вред организму человека, поскольку он оказывает воздействие на важнейшие функции нервной системы. Он блокирует фермент, который называется ацетилхоринэстераза, что приводит к ужасающим последствиям. Те нервы, которые обычно включаются и выключаются для контроля мышечной деятельности, уже не могут быть отключены. Вместо этого они постоянно находятся в напряженном состоянии. Сначала становятся заметными нерезкие симптомы: глаза раздражаются, зрение становится мутным; зрачки сокращаются, возникает повышенное слюноотделение и рвота. Затем появляются смертельные признаки. Дыхание становится затрудненным, неглубоким и неравномерным. Будучи не в состоянии контролировать свои мускулы, жертвы начинают испытывать конвульсии. Из легких выделяется жидкость, и когда люди пытаются дышать, у них изо рта вытекает пена, которая часто слегка окрашена кровью и имеет розовый цвет. Смертельная доза может состоять всего из нескольких капель, и в период от одной до десяти минут человек умирает. Если кому-то удается выжить в течение первых 20 минут после атаки с использованием зарина, то эти люди имеют шанс остаться живыми.

Вскоре после открытия зарина рецепт этого отравляющего вещества был передан немецкой армии, которая начала создавать его запасы. Зарином были оснащены снаряды, однако они не использовались против союзнических войск во время Второй мировой войны. В Нюрнберге в 1948 году один из его изобретателей Отто Амброс был обвинен в совершении военных преступлений и приговорен к восьми годам тюремного заключения. Через четыре года он был отпущен на свободу и увезен в Соединенные Штаты, где работал в качестве консультанта в рамках существовавшей в Америке собственной программы по созданию химического оружия. В военных кругах зарин получил секретное обозначение - GB.

В уникальном документе 1952 года, спустя год после приезда Амброса в Америку, описываются жуткие последствия при отравлении зарином, возникшие в результате несчастного случая в одной из армейских частей. Утром 7 ноября 1952 года реактивный самолет направлялся на испытательный полигон Дагуэй (Dugway), расположенный в городе Туэле (Tooele), штат Юта. Небо было ясным, а легкий ветер составлял 5 - 6 километров в час. В каждом из прикрепленных к крыльям самолета контейнере находилось по 400 литров зарина.

Этот самолет, согласно утвержденному плану, должен был распылить зарин над обусловленном местом, однако из-за произошедшего технического сбоя в каждом контейнере все еще оставалось 360 литров зарина, и в 20 часов 29 минут они были сброшены над отдаленным участком полигона. Контейнеры упали с высоты 700 метров на соляную корку в пустыне и раскрылись при ударе о землю. Зарин был окрашен в красный цвет для того, чтобы можно было определить, как далеко он распространится, и он покрыл площадь в 3,8 тысячи квадратных метров.

Инспекционная команда была направлена на место падения контейнеров для изучения ситуации. За полчаса до прибытия на место все ее члены надели противогазы. Все, за исключением одного 32-летнего мужчины. Он быстро выбрался из машины скорой помощи и направился к воронке, образовавшейся в результате падения контейнеров. Через десять секунд он повернулся, схватился за грудь и направился назад к автомобилю. Он крикнул, чтобы ему дали противогаз, после чего споткнулся. Вот что говорится в докладе: «Он зашатался, одна рука у него стала резко сгибаться и разгибаться. Дойдя до машины скорой помощи, он упал».

Медики быстро сделали ему глубокую инъекцию атропина в бедро. Это стандартное противоядие для зарина, способное блокировать воздействие данного вида отравляющего вещества на нервную систему. Когда пострадавший вдыхал, он издавал хриплые звуки и еще какой-то булькающий низкий звук, как при полоскании горла. В течение минуты у него наблюдались частые и очень сильные конвульсии, его ноги и позвоночник были вытянуты, своими руками он обхватывал голову. Затем у него наступил безвольный паралич, и он застыл, уставившись в одну точку. Спустя две минуты он только время от времени мог вдыхать воздух. Его зрачки сильно уменьшились в размере. «Члены команды не могли нащупать у него артериального пульса», - отмечается в докладе.

В нем продолжается описание последствий отравления, они зафиксированы тщательно, в мельчайших деталях. Каким-то чудесным образом этот человек остался жив после того, как он был подключен к реанимационному аппарату «железные легкие». Спустя три часа в докладе было отмечено: «Пациент реагировал на происходящее и мог ориентироваться, хотя и жаловался на сильные боли». В результате тогда он получил титул наиболее пострадавшего от зарина человека.

Соединенные Штаты были не единственной страной, проводившей эксперименты с зарином во время холодной войны. Советский Союз также производил это боевое отравляющее вещество. И Британия проявляла к нему интерес. Спустя год после инцидента в Дагуэе 20-летний инженер по имени Рональд Мэддисон (Ronald Maddison) принял участие в эксперименте в Портон Дауне (Porton Down) на испытательном полигоне для отравляющих веществ, расположенном в Уилтшире. 6 мая в 22 часа 17 минут специалисты из Портона распылили жидкий зарин на руки Мэддисона и еще пяти участников эксперимента, которые в целях обеспечения безопасности ученых находились в изолированной газовой камере. Мэддисону стало плохо, и он рухнул на стол. Он был доставлен на расположенный там же госпиталь, где и умер в 23 часа. В 2004 году, спустя более 50 лет, проведенное расследование установило, что Министерство обороны незаконно убило Мэддисона, и в итоге эта история оказалось самым продолжительным сокрытием тайны за время холодной войны.

Несчастные случаи и неэтичные эксперименты позволяют бросить лишь беглый взгляд на те ужасы, который стали возможны благодаря открытиям ученых и изобретению зарина. В руках военных зарин и другие боевые отравляющие вещества были средством, с помощью которого можно было быстро убить большое количество людей, и поэтому приведенные цифры обычно округлялись до сотен и даже до тысяч. Осуществленная Саддамом Хусейном в 1988 году бомбардировка Халабджа на севере Ирака продолжалась два дня, и в результате были убиты 5 тысяч человек. Эта атака на курдов была признана актом геноцида иракским Высшим трибуналом в 2010 году. Это было самым крупным в истории случаем применения химического оружия против гражданского населения.

В 1993 году 162 страны подписали Конвенцию о запрещении химического оружия, поставившую вне закона его производство и хранение. Постепенно государства стали уничтожать свои запасы химического оружия, что само по себе является сложным и опасным делом. Инженеры предложили несколько довольно грубых, но зато эффективных способов решения этой проблемы. Один из них предусматривает присоединение взрывчатого вещества к ракете, снаряду или контейнеру с отравляющими химическими веществами. После этого они помещаются в специальную бронированную камеру, где происходит их подрыв. Еще один способ состоит в сжигании химических боезарядов в бронированных печах. Запасы химического оружия, хранящиеся в бочках, прокаливаются или «нейтрализуются» за счет смешения их с другими химическими веществами. В более совершенных установках используются герметические контейнеры, в которых и происходит обработка отравляющих химических веществ, однако это дорогое удовольствие. В Ираке в 1990-х годах отравляющие химические вещества смешивались с бензином и сжигались в печах, сложенных из кирпичей и установленных в траншеях в пустыне.

Принятая Конвенция не запретила доступ к первичным химическим элементам, необходимым для производства зарина. Спустя два года члены секты Аум Синрике распылили в токийском метро емкости с изготовленным в кустарных условиях зарином. Тогда погибли около десяти человек, и более 5,5 тысячи пострадавших обратились за медицинской помощью, тогда как большинство людей были просто напуганы и полагали, что они тоже подверглись воздействию отравляющих веществ. Кеничиро Танеда, врач из Международной клиники святого Луки, вспоминал о том, какой ужас он испытывал от осознания необходимости доставить погибшую в отделении неотложной помощи женщину в морг, поскольку для этого нужно было пробраться с носилками через большую толпу людей. Для того, чтобы не вызвать панических настроений, он «вез ее, держа у ее лица кислородную маску и скрыв ее тело под одеялом».

Врачи, занимавшиеся лечением жертв атаки в токийском метро, провели большое количество тестов с целью выявления следов зарина в крови, моче и в других медицинских пробах. Эти тесты, а также исследования, проведенные военными специалистами, стали стандартными процедурами для экспертов по химическому оружию при поиске свидетельств применения зарина.

Сам зарин легко вступает во взаимодействие с водой, и поэтому он распадается при дожде, повышенной влажности в воздухе или конденсации влаги. Нестабильность этого химического вещества в воде была использована сотрудниками больницы в Сирии, которые поливали водой из шланга те помещения, в которых они принимали пациентов после химической атаки. По той же причине зарин недолго сохраняется в атмосфере или в теле человека. В лабораториях можно провести соответствующие исследования, однако чаще всего обнаружить можно уже только продукты распада. В первую очередь зарин превращается в изопропилметилфосфоновую кислоту, которая обычно считается доказательством применения зарина. Однако и сама эта кислота распадается, превращаясь в метилфосфоновую кислоту. Обнаружение метилфосфоновой кислоты в крови или в моче не является явным доказательством наличия зарина: она может образовываться и из других органофосфатов. Важно знать, из каких именно.

Эксперты ООН обнаружили конкретные доказательства того, что зарин со смертельным эффектом применялся 21 августа в Гуте, в пригороде Дамаска. Группа экспертов ООН планирует в скором времени вернуться в Сирию и посетить Хан аль-Ассаль, Шейх Максуд и Саракеб, и только после этого будет подготовлен окончательный доклад. И тогда закончится еще одна мрачная глава в истории зарина и откроется новая, основное внимание в которой будет уделено уничтожению этого вида химического оружия.

Данная статья была исправлена 18 сентября 2013 года. В ее первоначальном варианте было сказано, что одна капля зарина способна убить человека. Это утверждение было исправлено.

Самые опасные химические соединения не имеют вкуса и запаха, поэтому их сложно обнаружить. Такие вещества создаются с одной целью - для экспериментов над животными, а нередко и над людьми. Зарин входит в группу особо опасных отравляющих веществ, которых немного во всём мире, но каждое из них способно убить человека за считанные минуты.

Что такое зарин и какие у него химические свойства и характеристики? Где применяется в настоящее время и как действует на организм человека? Какие признаки и симптомы отравления зарином? Из чего состоит первая помощь пострадавшему человеку и как проводится лечение? Что за последствия возможны? Давайте это выясним.

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.

По своей природе зарин - это сложное соединение - изопропиловый эфир метилфосфоновой кислоты. Является фосфорорганическим веществом нервно-паралитического действия. Входит в G-серию боевых отравляющих веществ, находясь в ней на третьем месте по токсичности после таких ядов, как зоман и циклозарин.

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 - C 4 H 10 FO 2 P. 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/см 3 .
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.

Применение в настоящее время

Какого действия отравляющее вещество зарин? - стойкого нервно-паралитического, относится к классу особо опасных химикатов и поэтому входит в четвёрку запрещённых к использованию во всем мире сильнодействующих веществ.

Чем опасен зарин? Он действует не только на растения. Под его негативное влияние попадают насекомые, птицы и человек. В нервной системе происходит ряд химических реакций, меняется состав крови, что сказывается на работе всех органов.

Поэтому сейчас зарин используют только в лабораториях для химических реакций.

Для профилактики отравления зарином при работе с ним, к примеру, в лаборатории нужно носить специальную защитную одежду. Кроме этого, у людей, часто с ним сталкивающихся, всегда при себе должно быть средство обезвреживания яда.

Действие на человека

Каким бы способом ни попал зарин внутрь - исход один, острое отравление, нередко заканчивающееся смертью. Поэтому в ряде стран действует запрет на его применение в военных целях.

Существуют три основных способа проникновения зарина в организм:

ингаляционный при вдыхании паров;
через пищеварительную систему во время употребления заражённой еды или воды;
контактный - при соприкосновении газа или жидкости с кожей.

Частый путь проникновения зарина - через рот, при этом человек сам может выпить жидкость или съесть заражённые овощи, или употребить в пищу мясо животных, в организм которых попал яд.

Как действует зарин на человека? При попадании его внутрь в организме происходит цепь необратимых реакций.

Зарин преобразуется до конечных продуктов в печени, но, полученные в результате её работы вещества, тоже обладают выраженными токсическими свойствами, из-за чего со временем начинается вторая стадия поражения органов, при этом симптомы немного меняются.

Смертельная доза зарина при попадании его в организм через кожу составляет примерно 0,25 мг/кг веса человека, а если отравление произошло через рот, то потребуется вполовину меньше яда.

Степени отравления

Воздействие на человека зарином в виде газа или жидкости проявляется по-разному. Это зависит не только от способа проникновения яда, но и от количества поступившего вещества. По степени проявлений отравление зарином делится на лёгкое, среднее и тяжёлое.

Из-за выраженного влияния на организм, возможна и четвёртая степень отравления зарином - крайне тяжёлая. В этом случае возбуждение нервной системы сразу сменяется параличом и комой.

Первые признаки отравления зарином

При попадании яда на кожу сначала развиваются незначительные повреждения. В этом случае зарин действует медленнее. Первые признаки поражения зарином могут проявиться, спустя несколько суток - через двое или трое.

При ингаляционном поражении течение интоксикации развивается по иному пути. Первые признаки отравления зарином в этом случае будут следующими:

выделения из носа;
сужение зрачков;
тяжесть в груди.

Изначально характерен скрытый период, но потом резко проявляется типичная картина отравления зарином.

Симптомы отравления

При попадании яда внутрь появляются следующие симптомы отравления зарином. Каждый орган оказывается под ударом.

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:

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.

Лечение

Помощь человеку начинается в момент его обнаружения и не прекращается во время перевозки в стационар. Лечение отравления зарином должно проводиться только в реанимационном отделении.

Лечение проводят под наблюдением специалистов. Своевременно оказанная медицинская помощь помогает сохранить человеку жизнь и избавляет его от многочисленных осложнений.

Последствия

Даже при лёгком отравлении зарином возможны изменения в работе внутренних органов в будущем. Причём вероятно развитие заболеваний в ближайшее время, а также и отдалённые последствия.

Яд преобразуется в печени из-за чего в результате появляются ещё один тип отравляющих веществ - метаболиты, которые тоже приносят немало вреда человеку.

Какие могут быть последствия отравления зарином?

Химические и физические свойства зарина, а также его состав приводят к комплексу отрицательных воздействий вещества на человека при попадании его внутрь. Можно ли подготовиться ко встрече с ним, как спастись от действия зарина? - нельзя никак, если в запасе нет специфических антидотов. Единожды попав во внутрь человека любым способом, потом зарин довольно сложно вывести, даже при максимально быстром реагировании. И практически невозможно спасти пострадавшего без специализированной медицинской помощи в условиях стационара, даже если отравление удалось выявить сразу.

22 апреля 1915 года со стороны немецких позиций на окопы, в которых находились французско-британские войска, двинулось странное желтовато-зеленое облако. Через считаные минуты оно достигло окопов, заполняя каждую ямку, любое углубление, затопляя воронки и траншеи. Непонятный зеленоватый туман сначала вызвал у солдат удивление, потом страх, но когда первые облака дыма окутали местность и заставили людей задыхаться, то войска обуял настоящий ужас. Те, кто еще мог двигаться, бежали, тщетно пытаясь спастись от удушающей смерти, которая неумолимо их преследовала.

Это было первое массированное применение химического оружия в истории человечества. В тот день немцы направили на позиции союзников 168 тонн хлора из 150 газобаллонных батарей. После этого германские солдаты без потерь заняли позиции, в панике оставленные войсками союзников.

Применение химического оружия вызвало настоящую бурю негодования в обществе. И хотя, уже к тому времени война превратилась в кровавую и бессмысленную бойню, но в травле людей газом – подобно крысам или тараканам – было что-то запредельно жестокое.

Отравляющие вещества, которые были использованы в ходе этого конфликта, сегодня относят к химическому оружию первого поколения. Вот основные их группы:

ОВ общетоксического действия (синильная кислота);
ОВ кожно-нарывного действия (иприт, люизит);
ОВ удушающего действия (фосген, дифосген);
ОВ раздражающего действия (например, хлорпикрин).

Во время ПМВ от действия химического оружия пострадало около 1 млн человек, сотни тысяч людей погибли.

После окончания ПМВ работы в области совершенствования химического оружия продолжились, а смертоносные арсеналы продолжали пополняться. Военные практически не сомневались, что следующая война будет также химической.

В 30-х годах сразу в нескольких странах начались работы над созданием химического оружия на основе фосфорорганических веществ. В Германии группа ученых работала над созданием новых видов пестицидов, ею руководил доктор Шрадер. В 1936 году ему удалось синтезировать новый фосфорорганический инсектицид, который имел высочайшую эффективность. Вещество получило название табун. Однако вскоре выяснилось, что он прекрасно подходит не только для уничтожения насекомых-вредителей, но и для массовой травли людей. Последующие разработки уже шли под патронатом военных.

В 1938 году было получено еще более токсичное вещество – изопропиловый эфир метилфторфосфоновой кислоты. Оно получило название по первым буквам фамилий ученых, которые синтезировали его – зарин. Этот газ оказался в десять раз смертоносней табуна. Еще более токсичным и стойким стал зоман – пинаколиловый эфир метилфторфосфоновой кислоты, он был получен несколькими годами позже. Последнее вещество из этого ряда – циклозарин – был синтезирован в 1944 году и считается самым опасным из них. Зарин, зоман, V-газы принято считать химическим оружием второго поколения.

После окончания войны работы над совершенствованием нервно-паралитических газов были продолжены. В 50-е годы были впервые синтезированы V-газы, которые в несколько раз токсичнее зарина, зомана и табуна. Впервые V-газы (их также называют VX-газы) были синтезированы в Швеции, но очень скоро их удалось получить и советским химикам.

В 60-70-е годы начались разработки химического оружия третьего поколения. К этой группе относятся отравляющие вещества с непредвиденным механизмом поражения и токсичностью, еще более превышающую нервно-паралитические газы. Кроме этого, в послевоенные годы большое внимание уделялось совершенствованию средств доставки ОВ. В этот период в Советском Союзе и США началась разработка бинарного химического оружия. Это разновидность отравляющих веществ, применение которых возможно только после смешивания двух относительно безвредных компонентов (прекурсоров). Разработка бинарных газов значительно упрощает производство химического оружия и делает практически невозможным международный контроль за его распространением.

С момента первого применения боевых газов постоянно шла работа над совершенствованием средств защиты против химического оружия. И в этой области были достигнуты значительные результаты. Поэтому в настоящее время применение отравляющих веществ против регулярных войск не будет настолько эффективным, как во время Первой мировой войны. Совсем другое дело, если применить химическое оружие против гражданского населения, в этом случае результаты действительно устрашают. Подобные атаки любили проводить большевики во время Гражданской войны, в середине тридцатых годов итальянцы использовали боевые газы в Эфиопии, в конце 80-х иракский диктатор Саддам Хусейн травил нервно-паралитическими газами восставших курдов, фанатики из секты Аум Сенрикё распылили зарин в токийском метро.

Последние случаи применения химического оружия связаны с гражданским конфликтом в Сирии. Начиная с 2011 года, правительственные войска и оппозиция постоянно обвиняют друг друга в использовании отравляющих веществ. 4 апреля 2018 года в результате химической атаки населенного пункта Хан-Шейхун, что на северо-западе Сирии, погибло около сотни человек, почти шестьсот получили отравления. Эксперты заявили, что для атаки был использован нервно-паралитический газ зарин и обвинили в ней правительственные силы. Фото сирийских детей, отравленных газом, облетели все мировые СМИ.

Описание

Несмотря на то что зарин, зоман, табун и отравляющие вещества серии VX, называют газами, но в своем нормальном агрегатном состоянии это жидкости. Они тяжелее воды, хорошо растворяются в липидах и органических растворителях. Температура кипения зарина – 150°, а у VX-газов она составляет примерно 300°. Чем больше температура кипения, тем выше стойкость отравляющего вещества.

Все нервно-паралитические газы – это соединения фосфорной и алкилфосфоновой кислоты. Физиологическое действие данного вида ОВ основано на блокировании передачи нервного импульса между нейронами. Происходит нарушение работы фермента холинэстераза, который играет важнейшую роль в функционировании нашей нервной системы.

Особенностью этой группы ОВ является крайняя токсичность, стойкость, трудность определения наличия отравляющего вещества в воздухе и установления точного его типа. Кроме того, для защиты от нервно-паралитических газов необходим целый комплекс мер коллективной и индивидуальной защиты.

Первые признаки отравления нервно-паралитическими газами – это сужение зрачка (миоз), затруднение дыхания, эмоциональная лабильность: у человека возникает чувство страха, раздражительность, появляются нарушения нормального восприятия окружающей обстановки.

Существует три степени поражения нервно-паралитическими газами, они сходны для всех представителей этой группы ОВ:

Легкая степень. При легкой степени отравления у пострадавших наблюдается одышка, боль в груди, нарушение восприятия и поведения. Возможны расстройства зрения. Типичным симптомом поражения нервно-паралитическими ОВ является резкое сужение зрачков.
Средняя степень. Отмечаются те же симптомы, что и на легкой стадии, но они гораздо более выражены. Пострадавшие начинают задыхаться (внешне очень напоминает приступ бронхиальной астмы), у человека болят и слезятся глаза, наблюдается повышенное слюноотделение, нарушается работа сердца, поднимается артериальное давление. Смертность при отравлении средней тяжести достигает 50%.
Тяжелая степень. При тяжелых отравлениях патологические процессы развиваются стремительно. У пострадавших начинается нарушения дыхания, судороги, происходит непроизвольное мочеиспускание и дефекация, из носа и рта начинает выделяться жидкость. Смерть наступает в результате паралича дыхательной мускулатуры или поражения центра дыхания в стволе головного мозга.

Следует отметить, что первая помощь и последующее лечение эффективно только при легкой и средней степени поражения газом. При тяжелом поражении пострадавшему уже ничем нельзя помочь.

Зарин . Это бесцветная жидкость, которая легко испаряется при нормальной температуре и практически не имеет запаха. Данное свойство характерно для всех ОВ этой группы и делает нервно-паралитические газы чрезвычайно опасными: обнаружить их присутствие можно только с помощью специальных приборов или после возникновения характерных симптомов отравления. Однако зачастую в этом случае оказывать помощь пострадавшим уже поздно.

В своей основной (боевой) форме зарин – это мелкодисперсный аэрозоль, который вызывает отравление при любом способе попадания в организм: через кожу, органы дыхания или пищеварительную систему. Поражение газом через органы дыхания происходит быстрее и в более тяжелой форме.

Первые признаки отравления обнаруживаются уже при концентрации ОВ в воздухе равной 0,0005 мг/л. Зарин – это нестойкое отравляющее вещество. Летом его стойкость составляет несколько часов. Зарин довольно плохо реагирует с водой, зато хорошо реагирует с растворами щелочей или аммиака. Обычно их и используют для дегазации местности.

Табун. Бесцветная жидкость, не имеющая запаха, практически не растворимая в воде, но хорошо растворяющаяся в спиртах, эфирах и других органических растворителях. Применяется в виде мелкодисперсного аэрозоля. Табун кипит при температуре 240°, замерзает – -50° С.

Летальная концентрация в воздухе – 0,4 мг/л, при попадании на кожу – 50-70 мг/кг. У этого ОВ токсичными являются и продукты дегазации, так как они содержат соединения синильной кислоты.

Зоман. Это отравляющее вещество представляет собой бесцветную жидкость со слабым запахом скошенного сена. По своим физическим характеристикам очень напоминает зарин, но при этом гораздо токсичнее его. Легкая степень отравления наблюдается уже при концентрации 0,0005 мг/л вещества в воздухе, содержание 0,03 мг/л может убить человека в течение одной минуты. Воздействует на организм через кожу, органы дыхания и пищеварительную систему. Для дегазации загрязненных объектов и территории используются щелочно-аммиачные растворы.

VX (VX-газ, VX-агент). Эта группа химических веществ является одной из самых токсичных на планете. Газ VX в 300 раз токсичнее фосгена. Он был разработан в начале 50-х годов шведскими учеными, которые работали над созданием новых пестицидов. Затем патент был выкуплен американцами.

Это янтарная маслянистая жидкость, которая не имеет запаха. Кипит при температуре 300° С, практически не растворяется в воде, но хорошо реагирует с органическими растворителями. Боевое состояние этого ОВ – мелкодисперсный аэрозоль. Поражает человека через органы дыхания, кожу и пищеварительную систему. Концентрация 0,001 мг/л газа в воздухе убивает человека за 10 минут, при содержании 0,01 мг/л смерть наступает через минуту.

Газ VX отличается значительной стойкостью: летом – до 15 суток, зимой – несколько месяцев, практически до наступления тепла. Это вещество заражает водоемы на длительный период – до шести месяцев. Военная техника, попавшая под воздействие газа VX, еще несколько суток (летом до трех) сохраняет опасность для человека. Симптомы отравления аналогичны другим веществам этой группы ОВ.

Изначально разрабатывалась для стрельбы боеприпасами с боевыми газами.

Еще более эффективным средством доставки нервно-паралитических ОВ является авиация. Ее использование позволяет накрыть отравляющим веществом гораздо большую площадь. Для непосредственной доставки могут быть использованы авиационные боеприпасы (обычно авиабомбы) или же специальные выливные контейнеры. По подсчетам американцев эскадрилья бомбардировщиков В-52 может заразить территорию площадью 17 кв. км.

В качестве средства доставки ОВ могут быть использованы различные ракетные комплексы, обычно это тактические ракеты малой и средней дальности. В СССР химические боевые части могли быть установлены на ОТРК «Луна», «Эльбрус», «Темп».

Следует отметить, что степень поражения живой силы противника очень зависит от обученности и защищенности военнослужащих. По этой причине оно может колебаться от 5 до 70% летальных случаев.

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Отравляющие вещества нервно-паралитического действия

Главная страница Методические разработки Методические разработки 2 Методические разработки 3 Библиотечка ГО и ЧС Библиотечка ГО и ЧС 2 Библиотечка ГО и ЧС 3 Библиотечка ГО и ЧС 4 Библиотечка ГО и ЧС 5 Библиотечка ГО и ЧС 6 Библиотечка ГО и ЧС 7 Пожарная безопасность объекта Приборы и имущество ГОЧС Унифицированные документы Официальные документы Библиотека ГОшника Полезные ссылки Имущество и литература ГО Интересное чтиво Анекдотические ЧС Форум сайта Меню разделов сайта

Группа отравляющих веществ нервно-паралитического действия объединяет соединения, специфически нарушающие нормальное функционирование нервной системы с появлением судорог, переходящих в параличи. Действие на нервную систему характерно для многих сильнодействующих ядов, но исторически в данной группе рассматриваются только производные фосфорной и алкилфосфоновых кислот общей формулы:

где R-алкил или алкоксигруппа; R"-алкокси-, алкил-меркапто-, замещенная при атоме азота аминогруппа; X - заместитель, связь которого с атомом фосфора менее устойчива по сравнению с R и R". Это могут быть F, CN, ацилокси-, диалкиламиноэтилмеркапто-, нитрофеноксигруппа, остаток замещенных фосфорной или алкилфосфоновых кислот.

Попадая в организм, ОВ нервно-паралитического действия поражают нервную систему. Характерной особенностью поражения является сужение зрачков глаз (миоз).

В армии США основными представителями этой группы ОВ являются зарин (GВ) и Ви-икс (VХ).

Зарин (GB)

Зарин (GB) является одним из основных отравляющих веществ смертельного действия, состоящих на вооружении армии США. Согласно американским служебным документам, он предназначен для уничтожения живой силы противника путем заражения паром приземного слоя атмосферы. Веществом GB снаряжают табельные химические боеприпасы группы А, в том числе артиллерийские снаряды ствольной и реактивной артиллерии, включая корабельную, авиационные бомбы и кассеты, боевые части оперативно-тактических ракет. Боеприпасы, предназначенные для применения GB, кодируют тремя зелеными кольцами и маркируют надписью «GB GAS».

Химическое название зарина – изопропиловый эфир метилфторфосфоновой кислоты (шифр в армии США - GB). Химическая формула (Рис.1):

Рис.1 Химическая формула зарина

Вещество GB представляет собой бесцветную прозрачную жидкость с плотностью 1,0943 г/см3 (20° С), не имеющую запаха; плотность пара по воздуху 4,86. Зарин гигроскопичен и смешивается с водой во всех отношениях, хорошо растворяется в органических растворителях (бензин, дихлорэтан, дизельное топливо, спирт, эфир и др.). Кипит при температуре 151,5° С с частичным разложением) поэтому перегоняют его в вакууме. Давление насыщенного пара 1,48 мм рт. ст. (20° С). Максимальная концентрация паров зарина при температуре 20 °С - 11,3 г/м3. Вследствие значительной летучести максимальная концентрация его паров даже при температуре минус 10°С может быть более чем в 10 раз выше смертельной при экспозиции 1 мин.

Вещество GB затвердевает при температуре минус 57° С, вследствие чего его применение возможно в любое время года. Температура плавления минус 54° С.

В воде зарин гидролизуется медленно (за 6 ч на 50 %), гидролиз значительно ускоряется в присутствии щелочей. Зарин может окисляться до фосфорной кислоты перекисью водорода или соединениями содержащими активный хлор.

Парообразный и жидкий GB легко сорбируется пористыми материалами (тканями, шерстью, древесиной, кирпичом, бетоном), впитывается в окрашенные поверхности и резинотехнические изделия. Это создает опасность отравлений у личного состава, вышедшего из зараженной атмосферы и снявшего средства защиты органов дыхания, за счет десорбции отравляющего вещества с пористых поверхностей. При благоприятных метеорологических условиях зарин сохраняется летом на местности в жидком виде до 4 — 5 ч, а его пары могут оставаться эффективными до 20 ч. В зимних условиях зарин устойчив на местности до 2 сут.

Характерной физиологической особенностью GB, как и других фосфорорганических ОВ, является его способность химически связывать и инактивировать биологические катализаторы различных реакций в организме ферменты), среди которых важную роль играет холинэстераза — белок, встречающийся во многих органах и тканях организма, но основную функцию выполняющий в нервной системе, регулируя процесс передачи нервных импульсов.

Структурной единицей нервной системы является нервная клетка (нейрон), тело которой имеет несколько коротких отростков (дендритов) и один длинный (аксон), состоящий из нервного волокна с фибриллами и с разветвлением на конце. Дендриты воспринимают внешние и внутренние раздражения (свет, звук, механическое воздействие, изменение состава или состояния среды и т.д.) и передают их телу клетки, аксон же несет нервный импульс от тела клетки к рецепторам иннервируемых органов или к дендритам других нейронов.

Элементарное звено нервной системы состоит из нескольких последовательно расположенных друг за другом нервных клеток таким образом, что аксон одного нейрона находится около дендрита или тела другого нейрона. Однако между ними нет прямого контакта, они разделены пространством (щелью) шириной 20—50 нм, заполненным плохо проводящей ток жидкостью. Эту область межнейронного контакта называют синапсом. Существуют также нервно-мышечные синапсы, когда аксон нервной клетки оканчивается в двигательной концевой пластинке, расположенной в мышце, и нервно-рецепторные синапсы, через которые возбуждение проходит от аксона к рецепторам органов чувств или выделительных желез.

Нервный импульс (возбуждение) передается по этой цепи комплексно — электрическим и химическим способами. Передача по аксону имеет электрическую природу, то есть в первом приближении аналогична передаче электрического тока по проводнику. В межнейронных, нервно-мышечных и нервно-рецепторных синапсах связь между разобщенными звеньями цепи нервной системы осуществляется при помощи химических веществ — передатчиков нервных импульсов или медиаторов. Медиаторы находятся в специальных пузырьках в области окончаний нервных волокон. Под влиянием поступающего по аксону импульса они выделяются в синаптическую щель через предсинаптическую мембрану (мембрану перед синаптической щелью), возбуждают мембрану дендрита следующей нервной клетки или рецептора и обеспечивают таким образом прохождение нервного импульса дальше. Нервные импульсы в организме человека распространяются со скоростью около 120 м/с.

В различных тканях и органах функционируют более 10 химических передатчиков нервных импульсов. В двигательной нервной системе и в некоторых других отделах нервной системы таким передатчиком является ацетилхолин — сложный эфир, образующийся из уксусной кислоты и холина в присутствии биологического катализатора (холинацеталтрансферазы):

До тех пор, пока медиатор, в частности ацетилхолин, будет сохраняться в синапсе, через последний с частотой 1000 имп/с будут проходить нервные возбуждения. Для того чтобы работа нервной системы нормализовалась, необходимо сразу же после прохождения импульса разложить медиатор. Обычно так и происходит: как только ацетилхолин окажет свое действие в синапсе, с ним немедленно вступает в химическую реакцию фермент ацетилхолинэстераза.

Скорость процесса колоссальная,: каждая молекула холинэстеразы успевает разложить за 1 с 25 тыс. молекул ацетилхолина, в то время как гидролиз ацетилхолина без фермента длится часами.

Причиной высокой токсичности вещества GB и других ФОВ является химическое связывание ими холинэстеразы, следствием чего является потеря ферментом каталитической активности. Ацетилхолин, сохраняющийся в неизменном виде в межнейронных, нервно-мышечных и нервно-рецепторных синапсах, перевозбуждает двигательную, непроизвольную мускулатуру и выделительные железы. В результате перевозбуждения двигательных мышц возникают мышечные судороги, переходящие в параличи. Сокращение мышц, работающих без участия сознания (сердечных, дыхательных мышц, мышц пищеварительного тракта, мочевого пузыря, зрачков глаз и т. д.), вызывает нарушение работы соответствующих органов, также сопровождающееся спазмами, подергиваниями, параличами. Непрекращающееся функционирование выделительных желез типа потовых или слюнных вызывает потливость пораженного и обильное слюноотделение. Тяжесть поражений веществом GB и другими ФОВ определяется степенью связывания ими холинэстеразы.

Отравление веществом GB происходит при любом способе проникновения его в организм: при вдыхании пара, в результате всасывания парообразного или жидкого вещества через неповрежденную или поврежденную кожу и слизистые оболочки глаз, при приеме зараженной воды или пищи, при контакте с зараженными поверхностями.

Относительная токсичность GB при ингаляции LCt50 0,075 мг*мин/л. Первыми признаками поражения являются сужение зрачков глаз (миоз) и затруднение дыхания", они проявляются при концентрации GB в воздухе 0,0005 мг/л через 2 мин. Кожно-резорбтивная токсодоза GB составляет LD50 24 мг/кг, пероральная — 0,14 мг/кг. При действии через обнаженную кожу парообразного вещества LCt50 12 мг ·мин/л.

При воздействии 0,1 LCt50 или 0,1 LD50 обычно наблюдаются поражения легкой степени, признаками которых являются миоз, слюноотделение, потливость. Почти одновременно развиваются признаки отравления, связанные с явлениями спазма кровеносных сосудов, бронхов, легких и сердечной мышцы. Возникают одышка, затруднение дыхания, болевые ощущения в груди и в области лба, общая слабость и ослабление сознания. Поражения легкой степени приводят к потере работоспособности на 1-5 сут.

Отравления средней степени наступают при 0,2 LCt50 или 0,2 LD50. Признаки поражения наступают быстрее и более ярко выражены. Возникают стойкий миоз, боль в. глазах при напряжении зрения, слезотечение. Усиливается головная боль, наблюдается выделение износа водянистой жидкости. При нарастании чувства страха появляется повышенное отделение холодного пота. Развивающийся периодический спазм гортани и бронхов приводит к затруднению дыхания, астматическим приступам, тошноте и рвоте. На фоне увеличения частоты сердечных сокращений наблюдаются мелкие мышечные подергивания, потеря координации движений, кратковременные судороги. Появляется непроизвольное мочеиспускание и отделение кала. Пораженный выходит из строя на 1—2 нед, а при несвоевременном оказании медицинской помощи возможен смертельный исход. Полное восстановление активности холинэстеразы и выздоровление растягиваются на 4—6 нед.

Отравления тяжелой степени вызываются 0,3-0,5 LCt50 или 0,3-0,5 LD50. При этом период скрытого действия практически отсутствует. Признаки поражения те же, что при отравлениях средней степени, но развиваются очень быстро. Пораженный жалуется на потерю зрачками рефлекса, мучительное давление в глазах и сильные головные боли. Возникают рвота, моче- и калоотделение, удушье. Примерно через 1 мин наступает потеря сознания и наблюдаются сильные судороги, переходящие в параличи. Смерть наступает через 5—15 мин от паралича дыхательного центра и сердечной мышцы.

При одинаковых токсодозах ОВ признаки поражения быстрее всего (через 1 мин и даже раньше) появляются при ингаляции, несколько медленнее (через несколько минут) при попадании в организм через желудочно-кишечный тракт и наиболее медленно (через 15—20 мин и позже) — через кожу. На месте попадания на кожу жидкого ОВ отмечаются мелкие мышечные подергивания.

Вещество GВ обладает кумулятивными свойствами, то есть действие нескольких небольших доз его, поступающих с интервалом до суток, суммируется и может вызвать тяжелые или смертельные отравления.

Промышленное производство

Действие фосгена на диизопропиловый эфир метилфосфоновой кислоты с последующим замещением хлора на фтор с помощью фтористого водорода или фторидов металлов.

В последнее время в США налажено производство бинарного зарина (GB-2), который образуется из двух основных компонент в процессе доставки, химического боеприпаса к цели: метилфторфосфоната и смеси изопропилового спирта с изопропиламином, в качестве катализатора используется g-окись алюминия. По своим физико-химическим и токсическим свойствам бинарный зарин не значительно отличается от унитарного.

Средства применения

Зарин предназначается главным образом для заражения воздуха. При этом способе применения происходит и некоторое заражение местности, вооружения и снаряжения. Средствами боевого применения зарина являются: авиационные бомбы и кассеты, боевые части ракет, снаряды ствольной и реактивной артиллерии.

Для боевого применения бинарного зарина предназначены артиллерийские снаряды 155-мм калибра.

Признаки поражения

При ингаляционном поражении в легкой степени наблюдаются ухудшение зрения, сужение зрачков глаз (миоз), затруднение дыхания, чувство тяжести в груди (загрудинный эффект), усиливается выделение слюны и слизи из носа. Эти явления сопровождаются сильными головными болями и могут сохраняться от 2 до 3 суток. При воздействии на организм смертельных концентраций ОВ возникают сильный миоз (Рис.2), удушье, обильное слюноотделение и потоотделение, появляются чувство страха, рвота и понос, судороги, которые могут продолжаться несколько часов, потеря сознания. Смерть наступает от паралича дыхания и сердца.

Рис.2. Миоз (сужение зрачков)

Первая помощь

Защита

При действиях подразделений на боевой технике в атмосфере, зараженной зарином, для защиты используются противогазы и общевойсковой комплексный защитный комплект. При действиях на зараженной местности в пешем порядке дополнительно надеваются защитные чулки. При длительном пребывании в районах с высоким содержанием паров зарина необходимо использовать противогаз и общевойсковой защитный комплект в виде комбинезона. Защита от зарина обеспечивается также использованием техники и убежищ герметизированного типа, оснащенных фильтровентиляционными установками. Пары зарина способны поглощаться обмундированием и после выхода из зараженной атмосферы испаряться, заражая воздух. Поэтому противогазы снимаются только после проведения специальной обработки обмундирования, снаряжения и контроля зараженности воздуха.

Индикация

Наличие нервно-паралитических ОВ в воздухе, на местности, вооружении и военной технике обнаруживается с помощью приборов химической разведки (индикаторная трубка с красным кольцом и точкой) и газосигнализаторов.

Ви-икс (VX)

Вещество VX — одно из основных отравляющих веществ смертельного действия, предназначенное для уничтожения живой силы противника. Считается, что в виде тонкодисперсного аэрозоля VX эффективно действует через органы дыхания. В виде грубодисперсного аэрозоля и капель VX действует через кожные покровы и одежду. В связи с этим VX в США рассматривается как отравляющее вещество, способное нанести поражение живой силе, защищенной противогазами. Вещество VX на длительное время заражает местность, вооружение, военную технику и открытые источники воды.

Веществом VX снаряжают табельные боеприпасы группы А. На вооружении армии США состоят 155-мм и 203,2-мм химические снаряды с неконтактными взрывателями, предназначенные для применения ствольной артиллерией, а также 155-мм химические снаряды для реактивных пусковых установок. Для заражения местности каплями и грубодисперсным аэрозолем предназначены химические фугасы, обеспечивающие разброс ОВ в радиусе около 10 м. На вооружении ВВС США состоят выливные авиационные приборы в снаряжении VX.

Боеприпасы кодируются тремя зелеными кольцами и маркируются надписью «VX GAS».

Химическое название VX – О-этиловый S-2-(N, N-диизопропил-амино) этиловый эфир метилфосфоновой кислоты. Химическая формула:

Краткие физические характеристики

Химически чистое вещество VX представляет собой бесцветную жидкость, напоминающую по своей подвижности глицерин. Технические продукты имеют окраску от желтой до темно-коричневой и по консистенции походят на моторные масла. Плотность VX 1,0083 г/см3 при температуре 25° С, плотность пара по воздуху 9,2. Вещество гигроскопично, ограниченно растворимо в воде (около 5% при температуре 20° С), но смешивается с органическими растворителями. Растворимость его в жирах выше, чем веществ GB и GD.

Вещество VX — высококипящее соединение, не перегоняющееся при атмосферном давлении. Расчетная точка кипения 298° С. Давление насыщенного пара при температуре 25° С 0,0007 мм рт. ст., благодаря чему при этой температуре создается максимальная концентрация пара 0,0105 мг/л. В связи с такой низкой летучестью наиболее вероятно применение VX в виде капель и аэрозоля, так как создать опасную концентрацию пара практически невозможно или возможно только в районах с очень жарким климатом. Высокая токсичность VХ и склонность к легкому образованию аэрозолей делают возможным заражение объектов на много дней и даже недель. Низкая температура замерзания VX (tпл минус 39° С) позволяет применять его в холодное время года.

Вещество VX легко проникает в пористые материалы, в ткани, растения, что затрудняет его дегазацию. В последующем возможна его обратная диффузия из пор и опасное вторичное заражение поверхностей. Даже в сильнощелочной среде гидролиз VX идет очень медленно (в 80—600 раз медленнее, чем зарина). Для дегазации VX используются сильные окислители (хлорирующие и окисляющие агенты).

Токсикологические характеристики

Токсикологическое действие аналогично действию зарина. Хотя летучесть VX невелика, есть большая вероятность попадания его вместе с пылью в приземный слой атмосферы. Пропитанная VX пыль способна вызывать поражения при попадании на конъюнктиву глаз, в органы дыхания и на открытые участки кожи. Наиболее вероятными путями проникновения VX в организм человека являются органы дыхания, кожные покровы и желудочно-кишечный тракт. По токсичности VX превосходит зарин при действии через органы дыхания в 3—10 раз (токсичность при ингаляции LCt50=0,01 мг×мин/л), а при попадании через кожу в 200—250 раз (кожно-резорбтивная токсодоза LD50= 0,1 мг/кг).

Промышленное производство

Фосфорилирование диалкиламиноэтилмеркаптанов хлорангидридами эфиров метилфосфоновой кислоты в присутствии акцепторов хлористого водорода.

Средства применения

Основным боевым состоянием для ОВ типа VХ являются капли или крупнодисперсные аэрозоли. Средствами боевого применения ОВ типа VX являются авиационные бомбы, выливные авиационные приборы, мины, фугасы, боевые части бакового типа тактических и оперативно-тактических ракет, снаряды ствольной артиллерии.

В последнее время в США налажено производство бинарного ОВ типа VX (VХ-2). Для боевого применения бинарного ОВ типа VX предназначены авиационные бомбы «Бигай» и артиллерийские снаряды калибра 203,2 мм.

Признаки поражения

Нервно-паралитические ОВ способны поражать человека при любом способе поступления в организм.

При ингаляционном поражении в легкой степени наблюдаются ухудшение зрения, сужение зрачков глаз (миоз), затруднение дыхания, чувство тяжести в груди (загрудинный эффект), усиливается выделение слюны и слизи из носа. Эти явления сопровождаются сильными головными болями и могут сохраняться от 2 до 3 суток. При воздействии на организм смертельных концентраций ОВ возникают сильный миоз, удушье, обильное слюноотделение и потоотделение, появляются чувство страха, рвота и понос, судороги, которые могут продолжаться несколько часов, потеря сознания. Смерть наступает от паралича дыхания и сердца.

При действии через кожу картина поражения в основном аналогична ингаляционной. Отличие в том, что симптомы проявляются через некоторое время (от нескольких минут до нескольких часов). При этом появляется мышечное подергивание в месте попадания ОВ, затем судороги, мышечная слабость и паралич.

Первая помощь

Пораженному необходимо надеть противогаз (при попадании аэрозоля или капельножидкого ОВ на кожу лица противогаз надевается только после обработки лица жидкостью из ИПП). Ввести антидот с помощью шприц-тюбика с красным колпачком из индивидуальной аптечки и удалить пораженного из зараженной атмосферы. Если в течение 10 мин судороги не сняты, антидот ввести повторно. В случае остановки дыхания произвести искусственное дыхание. При попадании ОВ на тело, немедленно обработать зараженные места с помощью ИПП. При попадании ОВ в желудок необходимо вызвать рвоту, по возможности промыть желудок 1 % раствором питьевой соды или чистой водой, пораженные глаза промыть 2% раствором питьевой соды или чистой водой. Пораженный личный состав доставляется на медицинский пункт.

Защита

Для защиты от VХ используются противогаз и защитный комплект, а также вооружение и военная техника, убежища, оборудованные фильтровентиляционными установками.

Индикация