Физико-химические свойства. Токсичность

Активированный уголь не способен удерживать дымовые частицы, поэтому в современных противогазах фильтрующего типа для задержки ядовитых дымов используются специальные противодымные фильтры из асбестированной целлюлозы. Таким образом, надетый противогаз надежно защищает от поступления ОВ. Учитывая наличие силикогелевых добавок, повышающих стойкость дымовых частиц CS и CR, необходимо проводить частичную санитарную обработку открытых участков кожных покровов жидкостью ИПП. По выходе из зараженной атмосферы необходимо промыть глаза и нос водой или 2% раствором соды, прополоскать глотку чистой водой.

При болевых ощущениях в дыхательных путях вдыхают фицилин. При кашле назначают кодеин в таблетках, при болях за грудиной — анальгин, промедол.

При болях в глазах и сильном слезотечении используют капли с атропином и новокаином. При развитии конъюнктивита закладывают антибактериальную мазь за веко.

Дымовые частицы CS, CR и других раздражающих ОВ не проникают глубоко в пищевые продукты, а заражают только поверхность. После снятия верхних слоев толщиной не более 2 см эти продукты можно употреблять в пищу. Однако для окончательного решения о пригодности воды и продовольствия к употреблению после специальной обработки следует провести экспертизу для выявления остаточных количеств CS, CR. При содержании их в продуктах, соответственно менее 0,2 мг/кг, 0,05 мг/кг, их можно считать пригодными для употребления. Вода при концентрации CS, CR менее 0,4 мг/л, 0,01 мг/л не вызывает раздражение желудка. При попадании более высоких доз развивается острый гастрит. Поэтому при пероральных отравлениях (с пищей, водой) необходимо проводить промывание желудка.

При тяжелых поражениях назначается унитиол. Для обезвреживания CS на одежде применяется 10% раствор стирального порошка.

Первая помощь включает надевание противогаза, применение фициллина, промывание глаз водой вне очага заражения. При тяжелых поражениях глаз и дыхательных путей осуществляют эвакуацию в первую очередь.

При оказании доврачебной помощи на медицинском пункте батальона (МПб), медицинском пункте полка (МПп) снимают противогаз, повторно применяют фициллин, при болях — промедол, промывают глаза, ротовую полость, кожу 2% раствором соды. Тяжелопораженных эвакуируют в первую очередь.

Первая врачебная помощь (медр) заключается в назначении промедола или омнопона при болях и раздражении, промывании глаз, рта, кожи 2% раствором соды, закапывании при болях в глазах 2% новокаина или 1% атропина, закладывании антибактериальной мази за веко, назначении сердечно-сосудистых и дыхательных аналептиков по мере необходимости, промывании желудка и назначении per os жженой магнезии. При восстановлении боеспособности пораженных возвращают в строй.

Поступившим тяжелопораженным в ОМО или ВПМГ (квалифицированная медицинская помощь) проводят полную санитарную обработку со сменой обмундирования, патогенетическую и симптоматическую терапию. По выздоровлении через 1—2 суток возвращают в строй.

В заключение следует отметить, что ОВ раздражающего действия образуют быстродействующие очаги заражения, причем CS и CR образуют стойкие очаги. Они являются временно выводящими из строя ОВ. 90% всех пораженных следует оценивать как легких, и только 10% — тяжелыми. Летальный исход встречается редко. Тем не менее, ОВ раздражающего действия всегда приводят к потере боеспособности на непродолжительное время.

Нами приведена примерная схема проведения мероприятий по этапному лечению, она может изменяться в зависимости от боевой обстановки, характера и количества поступающих на этап медицинской эвакуации пораженных, и при отягощенных условиях может ограничиваться проведением мероприятий по жизненным показаниям.

Классификация ОВ раздражающего действия. Краткие физико-химические свойства

Раздражающим называется действие химических веществ на окончания чувствительных нервных волокон, разветвляющихся в покровных тканях, сопровождающееся рядом местных и общих рефлекторных реакций и субъективно воспринимаемое как неприятное чувство покалывания, жжения, рези, боли и т.д.

Раздражающее действие присуще большому количеству химических соединений и, в том числе, широко используемых в хозяйственной деятельности. Среди них: галогены (хлор, бром), альдегиды (акролеин), кетоны (ацетон), пары кислот, ангидриды кислот и др. Выраженность раздражающего действия в каждом конкретном случае определяется строением токсиканта, его количеством в окружающем воздухе и местом аппликации. Большинство веществ, действуя в концентрациях, вызывающих раздражение слизистых оболочек (глаз, дыхательных путей), инициирует и иные формы токсического процесса.

Вещества, обладающие высокой избирательностью в действии на чувствительные нервные окончания, разветвляющиеся в покровных тканях, называются раздражающими. Поражение ими в реальных условиях, как правило, ограничивается проявлениями исключительно раздражающего действия. Такие вещества могут использоваться в качестве ОВ или средств самозащиты.

В качестве ОВ могут рассматриваться только те химические соединения, для которых среднеэффективная концентрация местного (раздражающего) действия в тысячи раз меньше среднесмертельной. Поэтому их рассматривают как временно выводящие из строя живую силу противника.

С целью создания новых образцов раздражающих ОВ в разное время изучались следующие классы соединений:

1. Алифатические и ароматические галогенированные кетоны.

2. Производные нитрилов.

3. Ароматические мышьякорганические соединения.

5. Другие ароматические и гетероциклические соединения.

По способности сообщать галогенированной молекуле кетона свойства раздражающего агента атомы галогенов располагаются в последовательности: F < С1 < Вг < I. Среди алифатических кетонов наиболее активны бромпропанон и бромбутанон (оба вещества — жидкости), среди галогенпроизводных ароматических кетонов — хлорацетофенон (по номенклатуре ОВ иностранных армий — CN).

Общая токсичность нитрилов снижается при введении в молекулу галогена. Раздражающее действие при этом, напротив, усиливается. Среди веществ этой группы наиболее известны бромбензилцианид (СА) и ортохлорбензальмалонодинитрил (CS).

Некоторые производные трехвалентного мышьяка обладают выраженным раздражающим действием. В этих соединениях за счет двух валентностей осуществляется связь мышьяка с органическим радикалом. Третья, как правило, занята галогеном или CN-группой. Влияние атомов галогенов на физиологическую активность мышьякорганических веществ противоположно тому, которое они оказывают на ОВ двух первых групп. Активность токсикантов изменяется в ряду производных I < Вг < С1. CN-группа в наибольшей степени усиливает биологический эффект. Наиболее известным представителем группы является фенарсазинхлорид (адамсит — DM). Но и другие ароматические мышьякорганические соединения обладают высокой раздражающей активностью. Среди них: дифенилцианарсин (DC), дифенилхлорарсин (DA) и др.

Высокой раздражающей активностью обладают соединения сложного строения, такие как дибензоксазепин (CR), экстракт красного перца — капсаицин, морфолид пеларгоновой кислоты, метоксициклогептатриен (СН) и др.

Раздражающие ОВ используются правоохранительными органами как средства борьбы с нарушителями общественного порядка, для подавления террористов и криминальных элементов. В некоторых странах устройства, снаряженные раздражающими веществами, продаются для индивидуального пользования в целях самозащиты. Преобладает мнение о том, что правильное применение раздражающих веществ обеспечивает формирование транзиторного токсического эффекта без серьезных последствий для пострадавшего, тем не менее результаты применения этого оружия порой трудно контролируемы, а формирующиеся эффекты малоопределенны. Непреодолимое желание выбраться скорее из зараженной атмосферы практически всегда провоцирует панику.

Широкое применение веществ может привести к появлению большого числа пострадавших, при этом не исключено поражение привлекаемого для оказания помощи медицинского персонала веществами, сохранившимися на одежде и кожных покровах пораженных.

Наиболее чувствительными к раздражению являются покровные ткани, в которых плотность нервных окончаний выше, где они более доступны действию химических веществ. Это, прежде всего, конъюнктива глаз, слизистая дыхательных путей. Покровные ткани в этих областях имеют особенности строения, иннервации и поэтому неодинаково чувствительны к различным веществам. Некоторые вещества вызывают преимущественное раздражение органа зрения (слезоточивые ОВ — лакриматоры), другие — носоглотки и органов дыхания (чихательные ОВ — стерниты).

Галогенированные кетоны и нитрилы проявляют свойства лакриматоров, мышьякорганические соединения — стернитов, остальные в равной степени раздражают глаза и дыхательные пути (и даже кожу).

Ранее при разработке образцов химического оружия планировалось применение в военных целях не только «чистых» ОВ, но и их смесей. Например, рецептура CNS представляла собой смесь хлорацетофенона, хлороформа и хлорпикрина. Действие таких рецептур сопровождается развитием не только раздражающего, но и более тяжелых процессов, например отека легких.

Промышленные токсиканты, обладающие выраженным раздражающим действием, могут быть твердыми, жидкими и газообразными. Различие доз, вызывающих явление непереносимого раздражения слизистых оболочек и смертельное действие, у таких соединений может быть не столь большим, как у ОВ, поэтому в химических очагах, образуемых этими токсикантами при авариях и катастрофах, часто могут наблюдаться угрожающие жизни формы патологии.

Большинство ОВ раздражающего действия не растворимы в воде, не летучи при обычной температуре окружающего воздуха. Все они являются кристаллическими веществами различной окраски, поэтому основной формой их применения является сжигание с целью получения ядовитого раздражающего дыма, либо их применение в военных целях сопряжено с необходимостью использовать специальные устройства для создания аэрозолей. При этом складываются условия, обеспечивающие формирование облака аэрозоля с диаметром частиц 0,5—2 мкм.

В безветренную погоду радиус такого облака, сохраняющегося в течение 6—10 мин, составляет 5—7 м. В эпицентре концентрация вещества может достигать 2—5 г/м³.

Для создания обширных зон (с глубиной заражения до 10 км) применяются ядовито-дымовые шашки. В эпицентре зоны заражения концентрация веществ может достигать 2—5 г/м³.

Для увеличения стойкости ОВ на местности используют специальные рецептуры. Так, во Вьетнаме армией США (70-е гг. XX в.) применялись две рецептуры: CS-1 и CS-2. CS-1 — практически чистое вещество — заражало территорию примерно на 2 недели, a CS-2 — более стойкая рецептура, в которой каждая частица кристаллического CS покрыта водоотталкивающей пленкой из силикона, что вызывало заражение местности на срок до месяца (Мясников В.В., 1984).

Физико-химические свойства. Токсичность

К отравляющим веществам раздражающего и слезоточивого действия относятся хлорацетофенон (поражает глаза), адамсит (раздражает дыхательные пути), CS (раздражает глаза, дыхательные пути, кожу), CR (раздражает глаза, дыхательные пути, кожу).

Хлорацетофенон (CN) — фенилхлорметилкетон, кристаллическое вещество с температурой плавления около 59°С и температурой кипения 244 - 245°С.

 

Пары в 5,3 раза тяжелее воздуха. Летучесть при 20°С составляет 0,105 мг/л. Имеет ароматный запах. В воде растворяется плохо (1×10^-1 г/м³), в органических растворителях — хорошо. Химически стоек, медленно гидролизуется водой. Дегазируется спиртовыми растворами щелочей или сернистого натрия при нагревании. Применяется в виде аэрозолей. Поражающая концентрация 15 мг/м³. Непереносимая токсическая доза 0,08 г´мин/м³. Среднесмертельная (LCt₅₀) 85 г´мин/м³, смерть наступает от развития токсического отека легких. В концентрации 0,01 мг/м³ приводит к развитию эритематозно-буллезного дерматита. Преимущественное действие — лакриматор.

Бромбензилцианид (СА)— представляет собой кристаллическое вещество с температурой плавления 25°С и температурой кипения около 132—134°С.

Плотность паров по воздуху — 6,6. Летучесть при 20°С составляет 0,13 мг/л. Химически довольно стоек. Дегазируется спиртовыми растворами щелочей и водно-спиртовыми растворами сернистого натрия. Применяется в виде аэрозоля. Раздражающая концентрация 0,00015 мг/л (1,5´10^-4 г/м³), непереносимая концентрация 0,0008 мг/л (8 мг/м³), среднесмертельная токсическая доза (LCt₅₀) 35 г´мин/м³, смерть наступает от развития токсического отека легких. Преимущественное действие — лакриматор.

Хлорбензилиденмалонодинитрил (CS) — представляет собой кристаллическое вещество с температурой плавления 95°С и температурой кипения 310—315°С (с частичным разложением), не растворим в воде, хорошо — в органических растворителях.

Имеет перечный запах. Поражающая концентрация 5 мг/м³. Непереносимая токсическая доза 0,02 г´мин/м³. Среднесмертельная токсическая доза (LCt₅₀) 25 г´мин/м³. Применяется в виде аэрозоля. Преимущественно лакриматор (поражающее кожные покровы действие вдвое сильнее, чем у хлорацетофенона и бромбензилцианида).

Дибензоксазепин (CR) — кристаллическое вещество, в воде почти не растворим, хорошо растворяется в органических растворителях. Запах отсутствует.

Применяется в виде аэрозоля. Преимущественное действие — лакриматор (однако, также как и CS обладает выраженным поражающим кожные покровы действием). Поражающая концентрация 0,8 мг/м³. Непереносимая токсическая доза 0,001 г´мин/м³.

Адамсит (DM) – фенарсазинхлорид, твердое вещество с температурой плавления 195°С, температурой кипения 410°С (с частичным разложением) и летучестью при 20°С 0,00002 мг/л.

Запах отсутствует. В воде почти нерастворим (2´10^-5 г/м³); растворяется в органических растворителях. Дегазируется водно-спиртовыми растворами щелочей, перекисью водорода, хлорной известью и другими окислителями. Поражающая концентрация 5 мг/м³. Непереносимая токсическая доза 0,015 г´мин/м³. Среднесмертельная токсическая доза (LCt₅₀) 30 г´мин/м³. Преимущественное действие – стернит. На кожные покровы не действует.

Табельными ОВ американской армии являются CS и CR. Хлорацетофенон и адамсит являются резервными.

Применение ОВ раздражающего действия в боевых условиях, по мнению иностранных специалистов, не имеет большого тактического значения, так как раздражающее действие быстро обнаруживает себя и регулярные войска смогут своевременно использовать противогазы. Однако длительное пребывание в противогазе отрицательно влияет на боеспособность военнослужащих.

Типовыми средствами доставки ОВ раздражающего действия могут быть кассетные бомбы, контейнеры с генераторами, которые сбрасываются с вертолетов, артиллерийские мины со специальным подогревательным устройством. Генераторы для сжигания ОВ могут устанавливаться в траншеях, используются также шашки, гранаты с ОВ раздражающего действия.

При использовании вертолетного контейнера образуется район применения CS площадью 75 Га, токсическое облако при средних метеоусловиях распространяется на глубину 4 км. В таких условиях потери наступающего мотострелкового батальона (МСБ) (на открытой местности) в районе применения составляют 50%, обороняющегося МСБ (в траншеях) — 30%, при передвижениях в штатной технике — 10%.