Экстремальная токсикология. Химическое оружие. Боевые отравляющие вещества

Епифанцев
Александр Владимирович

1. По происхождению
А. Естественного Б. Искусственного
1).Небиологического 2).Биологического - Неорганические
- Неорганические - Яды животных - Органические
- Органические - Яды растений
- Бактериальные токсины

2. По способу использования человеком
1).Компоненты хим.синтеза и производства 2).Пестициды
3).Лекарства и пищевые добавки 4).Косметика
5). Растворители, красители, клеи 6).Топлива и масла
7).Побочные продукты, примеси и отходы

3. По условиям воздействия
1).Профессиональные токсиканты 2). Бытовые токсиканты
3). Вредные привычки и пристрастия 4). Загрязнители окружающей среды
5).Поражающие факторы спец. условий
- Аварии и катастрофы
- Боевые отравляющие вещества и диверсионные яды

~ 30 миллионов веществ
~ 1-2 тысяч новых веществ синтезируется в мире каждый день
~ 40-70 тысяч веществ воздействует на человека ежедневно

в биосистемах.

Токсичность
имманентное свойство всех веществ, которое характеризует его способность наносить

вред организму (биологической системе) немеханическим путем.

оно вызвало заболевание (интоксикацию) или его гибель.

Токсикант-
любое химическое вещество, вызывающее

формирование различных форм токсического процесса на различных уровнях организации биосистемы.
Ксенобиотик-
чужеродное (не участвующее в пластическом и энергетическом обмене организма) вещество, попавшее во внутренние среды организма.

Отравляющее вещество-
химический агент, предназначенный для применения в качестве химического оружия в ходе ведения боевых действий.

ситуациях военного и мирного времени вызвать групповое или массовое поражение

людей,

1. Отравляющие вещества (ОВ) и токсины;
2. Фитотоксиканты боевого применения;
3. Сильнодействующие ядовитые вещества (СДЯВ, ТХВ, АОХВ);
4. Диверсионные яды;
5. Военно-профессиональные вещества.

химического оружия в ходе ведения боевых действий. Химическое оружие – вид

оружия массового поражения, поражающее действие которого основано на использовании боевых токсичных химических веществ (БТХВ). К БТХВ относятся: отравляющие вещества (ОВ); токсины (стафилококковый, ботулотоксин); фитотоксиканты боевого применения (Оранжевый агент).

севернее бельгийского города Ипра на фронте появился серо-зеленый туман, накрывший

через несколько минут опорные пункты французких войск.
Всего в течении 5 минут немцы выпустили из баллонов примерно 130 тонн хлора. В результате газовой атаки было поражено 15 000 человек, из которых 5 000 погибли в течение следующих 1-2 суток.

Именно это химическое нападение принято считать
началом химической войны ХХ века. Фриц Габер

В ходе I мировой войны применено
130 000 т 40 видов ОВ
1 500 000 человек получили поражения,
более 100 000 человек погибли

Химическая война

силы; - заражения местности, военной техники, материальных средств, водоисточников

и продуктов питания в целях затруднения деятельности войск; - уничтожения растительности с военными целями; - дезорганизации работы тыла. Основные принципы применения ХО: 1. Внезапность нападения 2. Массированное нанесение химических ударов Для доставки БТХВ к объектам поражения используются: авиация, ракеты, артиллерия, средства инженерных и химических войск В качестве средств доставки БТХВ к объектам поражения используются: боеприпасы (однократного использования): бомбы, снаряды, кассеты, мины, ракеты, фугасы, гранаты, патроны; боевые приборы (многократного использования): ВАП-выливные авиационные приборы, РАП – распылительные авиационнае приборы, ГА - генераторы аэрозолей.

минометов;
залпы реактивной артиллерии;
одиночные и групповые пуски ракет классов «земля-земля» и

«воздух-земля»;
групповое применения авиацией химических бомб и бомбовых кассет;
поливка ОВ или фитотоксикантами из выливных авиационных приборов (ВАП);
распыление ОВ и токсинов из распылительных авиационных приборов (РАП);
подрыв полей химических фугасов;
выпуск ОВ с помощью аэрозольных генераторов;
метание гранат и патронов с помощью гранатометов или вручную.

механизм поражающего на организм человека и животных;
Способность ОВ и

токсинов с воздухом проникать в военную технику, здания, сооружения и поражать находящихся там людей;
Длительность действия БТХВ;
Трудность своевременного обнаружения факта применения БТХВ и установления его типа;
Возможность управления характером и степенью поражения живой силы;
Необходимость использования для защиты от поражения комплексов средств химической разведки, индивидуальной и коллективной защиты, дегазации, санитарной обработки, антидотов и пр.;

на поле боя для достижения максимального поражающего эффекта

Виды боевого

состояния:
Пар - газообразное состояние;
Аэрозоль - взвесь в воздухе твердых (дым) или жидких (туман) веществ;
- респирабельные (< 10 мкм),
- нереспирабельные аэрозоли (> 10 мкм).
Капли – частицы жидкого вещества > 500 мкм.
Пылевидное состояние – частицы < 0. 01 мкм.

Количественная характеристика заражения
- воздуха, воды, продуктов – концентрация С (мг/л, г/м3)
- поверхностей – плотность заражения QM (г/м2)

вещества, цианиды и пр.) 2. Тактическая классификация (по тактическому предназначению)

ОВ смертельного действия - летальные агенты (погибает > 50% пораженных средней степени тяжести в сроки до 3 суток) : ФОВ, цианиды, иприты, фосген и др. ОВ несмертельного действия - временно выводящие из строя - до 6-8 суток (инкапаситанты: BZ) - кратковременно выводящие из строя - до 1-2 суток (ирританты: CN, CS, CR и др.) 3. По скорости наступления эффекта быстродействующие (латентный период –либо отсутствует либо короткий - сек, мин, до 1часа ) : ирританты, цианиды, ФОВ. медленнодействующие (латентный период – часы, сутки): иприты, BZ, VX, фосген. крайне медленнодействующие (латентный период – несколько суток, недели): ботулотоксин, рицин, диоксин.

время минуты, до 1часа): ирританты, цианиды стойкие (сохраняют поражающую способность длительное

время более 1 часа, часы, сутки, недели) :ФОВ, иприты длительного экологического неблагополучия (сохраняют поражающую способность месяцы, годы) :диоксин 5. По возможностям применения табельные ОВ (состоят на вооружении армий, боевое применение определено соответствующими уставами) - в армии США: VX, зарин, ботулотоксин, иприт, CS, CR, BZ и др. резервные ОВ (при необходимости могут быть быстро изготовлены) – в армии США: синильная кислота, азотистый иприт, CN, адамсит и др. ОВ ограниченного значения (соответствуют требованиям, но не производятся): эфиры фторкарбоновых кислот, мышьяковистый водород, карбонилы металлов и пр.

нервно-паралитического действия: зарин, зоман, VX ОВ кожно-нарывного (кожно-резорбтивного) действия: сернистый иприт,

азотистый иприт, люизит ОВ общеядовитого действия: синильная кислота, хлорциан ОВ удушающего действия: фосген, дифосген ОВ психотомиметического действия: BZ ОВ раздражающего действия: CN, CS, CR, адамсит

применения химического оружия и о его уничтожении» была подписана в

Париже 13 января 1993 года и вступила в силу в апреле 1997 года.

180 государств обязались уничтожить запасы химического оружия в срок до 2012 (2007) года.

Северная Корея, Египет, Израиль, Ливан и Сирия отказались от ратификации Конвенции.

Из 70,0 тыс. т ОВ в мире, 40 тыс. т принадлежат России, они размещены на 7 объектах в 6 регионах страны.
В 2001 году Правительство Российской Федерации утвердило уточненную федеральную целевую программу "Уничтожение запасов химического оружия в Российской Федерации", получившую статус президентской.

Общая стоимость работ по Программе 2001 года составляет около 200,0 млрд. рублей.

химические вещества, предназначенные для поражения и

уничтожения различных видов растительности с военными целями.

По целевому назначению фитотоксиканты (как представители
пестицидов) подразделяются на:

гербициды - вещества, предназначенные для борьбы с
сорными растениями;
десиканты - вещества, вызывающие высушивание
вегетирующих частей растений;
арборициды - вещества, предназначенные для уничтожения
нежелательной кустарниковой растительности;
альгициды - вещества, уничтожающие водоросли и другую
водную растительность;
дефолианты - препараты для удаления листьев;
стерилизаторы почвы – вещества, уничтожающие и семена.

делятся на:
контактные - поражают

листья и стебли растений при
непосредственном контакте (дефолианты и
десиканты);
системные - вещества, способные распространяться
по сосудистой системе с последующей гибелью
растений;
корневые – уничтожают корни, ростки и семена
растений;

Боевые фитотоксиканты могут быть:
сплошного (универсального) действия, т.е.
уничтожающие любые виды растительности, и
избирательного (селективного) действия, т.е.
предназначенные для уничтожения только
одного вида растений.

групп)

производные хлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д и 2,4,5-Т);

производные дипиридилия (дикват, паракват);

производные

урацила (бромацил, тербацил);

производные замещенных пиридинов (пиклорам);

производные мочевины (диурон, фенурон);

производные триазинов (атразин, симазин и др.);

фосфорорганические соединения (глифосат);

мышьяксодержащие соединения (какодиловая кислота) и др.

и Республики Вьетнам
(Южный Вьетнам, столица г.Сайгон)
против
Демократической Республики

Вьетнам
(Северный Вьетнам, столица г. Ханой)

60-м годам военное ведомство США завершило разработку широкого плана изучения

гербицидов как потенциального оружия экологической войны, который предполагалось осуществить на территории Индокитая под кодовым названием "операция "Ranch Hand". К этому времени были:
- отобраны гербицидные рецептуры;
- разработаны методы и средства их применения; - проведены испытания в условиях, моделиру- ющих тропические зоны Индокитая.
По официальным данным в период химической войны США во Вьетнаме (1961 – 1975 гг.) американской авиацией над различными регионами юга Вьетнама ( около 1,6 млн. га) было распылено
~100 000 т 15 различных фитотоксикантов.

C-130, C-47 и вертолетами H-34, спец. авиаотряд №309)

PURPLE
GREEN
PINK.

* ORANGE - дефолиант (лес)
* ORANGE II - дефолиант (лес)
("Super Orange")
* WHITE - дефолиант (лес)
* BLUE - десикант (посевы
риса и др. с/х культур)
DINOXOL
TRINOXOL
BROMACIL - стерилизатор почвы MONURON - стерилизатор почвы
DIQUAT TANDEX DIURON DALAPON

Тактический военно-транспортный
самолет C-123 “Provider”

Самолеты
C-123 распыляют
фитотоксиканты

данного компонента в рецептуре

покинуть районы проживания,
где были применены фитотоксиканты
> 4 000

000

человек получили поражения диоксином

женщин стали беслодными;

- частота спонтанных абортов

возросла с 1,2% (1953 г) до 18,14% (1979 г);

- частота внутриутробных смертей плодов возросла с 0,58% (1952 г) до 1,56% (1967 г);

- частота пузырного заноса возрасла с 0,78% (1952 г) до 4,4% (1985 г);

- частота врожденных уродств возросла от 0,73% (1963 г) до 2,42% (1985 г).

Вьетнамка с ребенком –
врожденным уродом на руках

детей-уродов
Виды

врожденных пороков детей:

- расщепление губы и неба
- аномалии нижних конечностей
- косолапость и косорукость
- отсутствие ушных раковин
- глухота
- глухонемота
- аномалии костей таза
- гидроцефалия
- помутнение хрусталика и пр.

Вьетнамские дети с врожден-
ными аномалиями конечностей

Нога вьетнамского ребенка
(шестипалость)

обработанные ОА

обработанных ОА
Разнообразная фауна на
необработанных территориях

участие более чем в 40 боях
с американскими войсками стоит
на

месте высадки их десанта (1999 г.)

Особый интерес для военной медицины представляет современное состояние здоровья военнослужащих-ветеранов, принимавших участие в войне и перенесших в ходе войны воздействие диоксинсодержащих фитотоксикантов.

131 – Э) 1175 детей (733 –

НЭ, 442 – Э)

агентом ветеранов

заболеваемости детей неэкспонированных (НЭ) и экспонированных (Э) ОА ветеранов (различия

частот патологий статистически достоверны (p<0,05) по сравнению с группой НЭ).

используемые в больших количествах в народном хозяйстве высокотоксичные химические соединения,

способные в случае аварий (разрушений) на химически опасных объектах (ХОО) легко переходить в атмосферу и вызывать массовые поражения л/с ВС, населения, а также заражать окружающую среду.

К химически опасным объектам относят (> 3 500):
- предприятия химической, целлюлозно-бумажной,
- нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности;
- водоочистительные сооружения;
- промышленные холодильные установки;
- места отстоя составов с СДЯВ на ж/д станциях; - химические терминалы портов;
- склады;
- хранилища;
- трубопроводы;
- а также отдельные транспортные средства (автомобильные, ж/д цистерны, речные и морские танкеры), предназначенные для перевозки химических веществ.
При этом количество хранящегося на объекте СДЯВ может составлять от одной тонны до сотен тысяч тонн
В РФ > 3 500 ХОО; Запасы АОХВ > 10 млн.т
Площадь зоны химического заражения может быть > 300 000 кв.км.,
с населением > 54 млн. чел.

вещества)

класс, чрезвычайно опасные
(ПДК в воздухе р.з. менее 0,1

мг/м³): фтористый водород, хлорокись фосфора, этиленимин, ртуть.

2 класс, высокоопасные
(ПДК = 0,1-1 мг/м³): акролеин, мышьяковистый водород, синильная кислота, фтор, хлор, сероуглерод, диметиламин.

3 класс, умеренноопасные
(ПДК = 1-10 мг/м³): хлористый водород, бромистый водород, сероводород, триметиламин и др.

4 класс, малоопасные
(ПДК более 10 мг/м³): аммиак, метилакрилат, ацетон и др.

Вещества 1 и 2 классов опасности способны образовывать
опасные для жизни концентрации даже при незначительных
утечках.

(латентный период –либо отсутствует либо короткий - сек, мин, до

1часа ) : синильная кислота; аммиак; ФОС; сероводород; оксид углерода; оксиды азота (в высоких концентрациях); хлор (в высоких концентрациях); медленнодействующие (латентный период – часы, сутки): динитрофенол; оксиды азота; хлор; сероуглерод; фосген; треххлористый фосфор; хлорид серы; крайне медленнодействующие (латентный период – несколько суток, недели): диоксин. 2. По стойкости очага химического поражения нестойкие (сохраняют поражающую способность короткое время минуты, до 1часа): хлор, фтор, аммик, синильная кислота. стойкие (сохраняют поражающую способность длительное время более 1 часа, часы, сутки) :серная кислота - олеум, ФОС, диметилсульфат, динитрофенол, динитроортокрезол, ароматические аминосоединения) длительного экологического неблагополучия (сохраняют поражающую способность месяцы, годы) :диоксин

действия на организм)
СДЯВ с выраженным местным (раздражающим и

прижигающим) действием на кожу, слизистые глаз и верхних
дыхательных путей:
Азотная кислота, аммиак, хлор, фосген, метилизоционат,
гидразин

СДЯВ с преобладающим резорбтивным
действием на организм:
- вещества преимущественно нарушающие энергетический обмен
в организме (общеядовитые): азотная кислота, динитрофенол,
оксиды азота, оксиды углерода, сероводород, синильная
кислота, изоцианаты
- нарушающие процесс генерации, проведения и передачи нервного
импульса (нейротропные): аммиак, гидразин, карбаматы, ФОИ,
хлорорганические инсектициды,, сероуглерод
- извращающие пластические функции клетки (цитотоксические):
диоксин, метилбромид, паракват, этилена оксид, этиленсульфид

темпами развития поражений;

Преобладанием выраженных форм поражения;

Дефицитом времени для оказания медицинской

помощи в очаге и на этапах медицинской эвакуации

Очаг химического поражения быстродействующими СДЯВ характеризуется:

активного выявления пораженных среди подвергшихся воздействию токсикантов;

Менее напряженными условиями деятельности

органов здравоохранения и медицинской службы по ликвидации медико-санитарных последствий ЧС

Очаг химического поражения медленно действующими СДЯВ характеризуется:

оборудования, емкостей для хранения или транспортировки (со взрывом, пожаром или

без них), приводящее к внезапному выбросу химических веществ в окружающую среду и опасному загрязнению ими атмосферного воздуха, воды, почвы, которое способно вызвать у людей и животных острые отравления или представляет угрозу развития хронических отравлений, отдаленных последствий, а также иных повреждений (травм, ожогов и т.п.) и приводящее к материальному ущербу

одним сооружением (агрегатом, установкой) предприятия. Поражения только в этом сооружении.

Ликвидируется силами предприятия.

Местная авария - авария, химические последствия которой ограничиваются производственной площадкой предприятия или его санитарно-защитной зоной. Угроза поражения всего персонала предприятия. Ликвидируется с привлечением сил МЧС.

Общая авария - авария, химические последствия которой распространяются за пределы производственной площадки предприятия и его санитарно-защитной зоны.
Угроза порпжений персонала, населения, л/с войск. Ликвидируется с привлечением сил МЧС, МО РФ.

- 10 -3 -10 -12 ,
Количество химических аварий в

РФ - 400-450 в год.

водород 1,4%
Биологические факторы 1,4%
Причина не расшифрована 2,9%
СДЯВ в химических авариях

степени 10-15 %
Тяжелой степени 5-10 %
Смерть

1-2 %

51% химических аварий не сопровождается поражением людей.

На 1 т вовлекаемого в аварию СДЯВ происходит отравлений:
хлор – 1,72;
азотная кислота – 0,57;
аммиак – 0,26;
серная кислота – 0,02.

На 1 пораженного обращается
4-6 человек в психоэмоциональном возбуждении.

Сброс ТХВ в водоемы;
3. «Химический" пожар с поступлением СДЯВ и

продуктов их термодеструкции в окружающую среду;
4. Разрушительные взрывы;
5. Заражение объектов и местности в очаге аварии и на следе распространения облака;
6. Обширные зоны задымления в сочетании с токсичными продуктами.

Возникновение комбинированных поражений людей за счет:
- отравлений СДЯВ,
- воздействия ударной волны,
- отравлений оксидом углерода,
- воздействия высокой температуры и т. д.

Синдром «взаимного отягощения»

обстановка, складывающаяся при применении противником ХО и обусловленная химическим заражением

войск, вооружения, военной техники, местности и воздуха.

Химическое заражение войск, вооружения, военной техники, местности и
воздуха -
наличие токсичных химических веществ на кожных покровах, обмундировании, средствах защиты, на местности, вооружении и военной технике, а также в воздухе и открытых источниках воды в количествах, создающих опасность поражения незащищенного л/с в течение определенного времени (выше ПДК).

Первичное химическое заражение –
заражение в момент действия химических боеприпасов (приборов).

Вторичное химическое заражение –
возникающее после применения ХО заражение воздуха в следствие испарения ОВ, а также заражение л/с и техники при контакте с зараженными поверхностями, при преодолении зараженной территории.

опасность поражения незащищенного л/с в
результате

воздействия ХО
(концентрация ОВ выше ПДК);
она включает в себя:

1.Район применения ХО (РПХО) –
площадь химического заражения, создаваемая за время формирования площадей заражения от всех химических боеприпасов (приборов), примененным противником по поражаемой цели.
2.Зона распространения БТХВ –
площадь химического заражения воздуха за пределами РПХО, создаваемая в результате распространения облака БТХВ по направлению ветра.

Глубина распространения БТХВ –
максимальная протяженность зоны распространения по направлению движения облака БТХВ.

F-16 ВАП – VX
9.30 26.05.2006

1

2

Глубина распространения БТХВ

1. РПХО
2. Зона распространения БТХВ

в зоне химического заражения (концентрация ОВ выше поpоговых доз pD).

Возникновение очагов химического поражения сопровождается формированием массовых санитарных потерь.
Выход из строя л/с оценивается с учетом поражения не ниже легкой степени тяжести на срок не менее суток.

Медико-тактическая характеристика
очага химического поражения:
(необходима для правильной организации медицинской помощи пораженным)
1. По стойкости:
- Нестойкого заражения
- Стойкого заражения
- Длительного экологического неблагополучия.
2. По скорости формирования эффекта:
- Быстрого действия
- Замедленного действия
- Крайне замедленного действия
3. По конечному эффекту:
- смертельного действия
- несмертельного действия

и плавления
Вязкость ОВ


Боевое состояние

Способ доставки и применения

Путь поступления ОВ

в организм

Стойкость во внешней среде

Способность заражать объекты внешней среды

Особенности химической обстановки

Физико-химические характеристики ОВ

организаций
2.     Штабы по ликвидации аварий
3.     Пожарные (в т.ч. специализированные)
4.     Полиция
5.    

Газоспасатели предприятий
6.     Транспорт
7.     Связь
8.     Подразделения сбора химических веществ
9. Медицинские подразделения
10.    Санитарно-эпидемиологические подразделения
11.    Бригады усиления НИИ, Центра «Защита»
12. Комиссии министерств и ведомств
13.    Общественные организации
14.    Средства массовой информации

основных опасностей
2.     Описание возможных сценариев аварии
3.     План действий в аварийной

ситуации (по разработанным сценариям), согласованный с другими участниками ее ликвидации
4.     Состав медицинских (токсикологических, травматологических, ожоговых и др.) бригад
5.     Способ оповещения и сбора членов бригад
6.     Функциональные обязанности членов бригад и участников ликвидации аварии
7.     Аварийные укладки медикаментов, иммобилизационных средств, перевязочного материала и пр.
8.     Список учреждений и специалистов, к которым следует обратиться за консультацией
9.     Инструкции по диагностике и лечению острых отравлений (стандарты)
10.   План срочного освобождения мест в больничных учреждениях
11.   Сообщения для средств массовой информации

и аварий с предложениями по совершенствованию плана действий при

авариях
14.   Наборы реактивов и приборов для оценки окружающей среды
15.   Аварийный комплект средств защиты
16.   План эвакуации больных, персонала и населения (места размещения, транспорт, места сбора и т.п.)
17.   Система оповещения населения и подготовки его к действиям в аварийной ситуации.

при отравлении СДЯВ

при отравлении СДЯВ