История открытия вещества

Нервно-паралитические отравляющие вещества удушающего действия, называемые также нервными газами, — это высокотоксичные фосфорорганические соединения из группы отравляющих веществ. Эффект от НПОВ можно заметить в нарушении деятельности центральной нервной системы и расстройстве функций других жизненно важных показателей человека. Они производятся в виде жидкостей, которые разлагаются или кипят при температуре выше 100 градусов, в органических растворителях или липоидах.

Такие вещества встречаются не только в боевых действиях, что влечёт за собой как поражение противника, так и заражение техники и окружающей среды, но и в некоторых фармакологических препаратах и пестицидах для использования садоводами и фермерами. Они опасны в случае попадания на незащищённую и повреждённую кожу, в желудочно-кишечный тракт, а также через органы дыхания.

В случае быстрой атаки от интоксикации не уберегают даже противогазы. Более всего фосфорорганических отравляющих веществ было на хранении в России и США. В силу своего химического строения эти вещества являются производными кислот фосфора, отсюда нередкое название фосфорорганических веществ.

К отравляющим веществам нервно-паралитического действия относятся:

  • Зоман.
  • Зарин.
  • Табун.
  • V-газы.

С 1993 года во время Конвенции о запрещении химического оружия хранение и производство НПОВ было строго запрещено.

История открытия

Впервые фосфорорганические НПОВ были открыты в 1846 году французским учёным Тенаром. В девятнадцатом веке существовало два центра по исследованию этих ОВ, — в Ростоке (Германия) под руководством Леонора Михаэлиса, и в Казани (Россия), где главным был Александр Арбузов. В 1905 году последний изобрёл Перегруппировку Арбузова, — способ получения эфира фосфорной кислоты. В 1932 году данные об отравлениях фосфорорганическими соединениями были впервые опубликованы доцентом университета Берлина Вилли Ланге и студенткой Гердой Крюгер.

Свойства НПОВ и его составВ 1934 году, в Леверкузене, в ходе разработок группой учёных новейших инсектицидов, Герхард Шрадер обратил внимание, что эти фосфорорганические вещества убивают насекомых, действуя на их нервную систему. В январе 1936 года опыт с созданным соединением этанола, цианистого калия и хлорокиси фосфора показал, что всего при пяти миллиграммах на килограмм веса происходит уничтожение живого организма. Позже это вещество обрело название Табун.

В 1937 году, проводя опыты с этим ОВ, Шрадер и его лаборант уронили каплю табуна на стол, вследствие чего через несколько минут у обоих проявились признаки миоза, головокружение и затруднённое дыхание. Лишь через три недели учёные выздоровели.

После выздоровления Шрадер отправил образец табуна в отделение химического оружия Управления вооружённых сухопутных сил Берлина, как того требовал закон об обороне Германии от 21 мая 1935 года. Учёного пригласили в лабораторию вермахта для демонстрации химиката, запатентовав и засекретив вскоре все его исследования. Таким образом Герхард Шрадер поднялся по карьерной лестнице, получив в распоряжение секретную лабораторию в Вуппертале для дальнейших работ.

Читайте также:  Как очистить кишечник в домашних условиях без клизмы

В 1938 году под руководством Шрадера было синтезировано ещё более сильнодействующее вещество Зарин, получившее название из инициалов своих создателей. В 1944 году нобелевский лауреат Рихард Кун создал из пинаколилового эфира и метилфторфосфоновой кислоты Зоман, а ещё позже было создано самое стойкое и сильное НПОВ, получившее название Циклозарин.

Производство ОВ

Первое изготовление ОВ было начато в Мюнстер-Лагере в 1939 году, а уже в 1940 году в Бжег-Дольном начали строительство завода для широкомасштабного производства химиката удушающего действия табуна, получившего в дальнейшем название Хохверк. Работало на предприятии три тысячи человек. Там же происходило изготовление боеприпасов с содержанием НПОВ в боеголовках.

Однако в полном объёме всё заработало только летом 1942 года, так как поначалу стены защитных реакционных боксов были без серебряного и кварцевого покрытия, вследствие чего боксы быстро приходили в аварийное состояние. Учёные выяснили, что для безопасности нужно проводить опыты в камерах с двойными стеклянными стенами, между которыми всё время циркулировал сжатый воздух. Но несмотря на все меры предосторожности, в истории известны триста несчастных случаев на производстве, многие из них были с летальным исходом.

Средняя сумма произведённого на заводе табуна к концу Великой Отечественной войны составила около двенадцати тысяч тонн. О производстве Германией боеприпасов, заправленных НПОВ, стало известно лишь после освобождения советской армией Силезии при обнаружении химзавода в Бжег-Дольном. На протяжении всей войны немецкие войска так ни разу и не применили своё устрашающее оружие. Существует мнение, что применялись эти ОВ по большей части в немецких концлагерях.

Послевоенное время

После ликвидации заводов и лабораторий (в основном посредством затопления) табун повторно открыли в 1949 году. Швеция, Великобритания, СССР и США продолжили исследования в области фосфорорганических веществ. Британская компания в 1954 году показала миру новый эффективный пестицид, выпустив его на мировой рынок с названием Амитон, но, как оказалось, он был слишком токсичным, а значит непригодным для использования фермерами. Поэтому пестицид передали в химическую лабораторию в Портон-Дауне, где по его подобию разработали новую линию удушающих нервно-паралитических отравляющих веществ, затмивших немецкие, испытывая их на рядовых солдатах.

В обмен на помощь Америки при создании ядерного оружия, в 1958 году Британские власти продали все разработки США.

Читайте также:  Влияние на организм человека метилового спирта

Свойства НПОВ

Нервно-паралитические вещества в основном называют газами, хотя на самом деле это жидкости. Температура кипения у них от 150 градусов до 300. Растворяются в липидах, органических растворителях и жирах. Однако существует и вообще нерастворимая группа ОВ. Применяют такие вещества в форме аэрозоля, для проникновения химиката в дыхательную систему и под одежду.

Табун — Светло-бурая жидкость с фруктовым запахом, плохо растворяется в воде. В спирте, лакокрасочных, и смазочных материалах растворение происходит быстрее и лучше.

Смертельная доза табуна:

  • Симптомы отравленияингаляции 0,25−0,3 мг/л при воздействии в течение 15 минут.
  • ингаляции 2 мг/л при воздействии в течение 30 секунд.
  • внутреннее проникновение с водой или продуктами 5 мг/кг.
  • проникновение через кожу 50 мг/кг.

Зарин — бесцветная жидкость со слабым фруктовым ароматом. Хорошо растворим как в воде, так и в других растворителях, не замерзает в зимнее время. В воде зарин может сохранять свои химические свойства около двух месяцев. Токсичнее табуна в десять раз. Готовый к применению химикат содержится в виде пара. Летом в воздухе Зарин находится несколько часов, зимой— до двух суток.

Зоман — бесцветная жидкость с запахом камфоры. Как и зарин, относится к группе легкорастворимых химикатов. Токсичнее зарина в три раза. Поражает человека любыми способами.

Миру известны два случая применения ОВ для массового поражения: 16 марта 1988 года бомбардировка Иракскими войсками города Халабджа (погибли пятнадцать тысяч человек) и 20 марта 1995 года в токийском метро религиозной сектой Аум Сенрикё (более шести тысяч пострадавших).

Симптомы отравления

Проявление симптомов отравления НПОВ зависит от дозы химиката, его вида и продолжительности воздействия на организм человека. Проникают ОВ через кожные покровы, органы дыхания, ранения и желудочно-кишечный тракт. Различают три степени поражения:

  • лёгкая;
  • средняя;
  • тяжёлая.

Лёгкая степень отравления ОВ проявляется через двадцать минут после применения химиката. Это сужение зрачков, понижение чёткости и остроты зрения, понижение внутриглазного давления, обильное выделение слёз, учащение пульса, боли в груди, быстрый рост артериального давления, трудности с дыханием, обильное слюноотделение, тошнота, спазмы кишечника, замедленная реакция зрачков на свет, сильные боли в области головы и сердца, психические расстройства, временный лейкоцитоз.

Средняя степень отравления НПОВ даёт о себе знать чуть позже. Симптомы также многочисленны: приступы удушья через каждые десять — пятнадцать минут, тяжёлое хриплое дыхание, раздражительность, тревога, испуг, сложности в восприятии окружения, обильные потливость и слюноотделение, рвота, расстройство желудка, посинение губ, плохое реагирование зрачков на свет, нарушение сна, отсутствие аппетита, подёргивание мышц, очень низкое артериальное давление, боли в желудке, сужение зрачков, сильные головные и сердечные боли, снижение уровня лейкоцитов в крови.

Тяжёлая степень поражения ярко выражена быстрым развитием симптомов отравления НПОВ. Проявляется она в суженных зрачках, нарушении работы почек, изменении цвета кожи, потере сознания, приступах удушья, судорогах, обильных кровотечениях, непроизвольном мочеиспускании, сильной слабости, учащённом пульсе; в течение десяти минут человек, подвергшийся нападению с применением ОВ, впадает в кому и вскоре умирает от асфиксии или остановки сердца.

После своевременно оказанной помощи у заражённого ОВ есть шанс на выздоровление. Однако также существует и риск осложнений в зависимости от количества химиката, времени воздействия и сопутствующих заболеваний. При лёгкой степени отравления их не наблюдали. При средней степени они могут проявляться в нарушении работы органов дыхания, развитии бронхита, слабости, потливости, плохом аппетите, апатии, болях в области сердца.

Читайте также:  Последствия микроинсульта у человека

При тяжёлой степени осложнения протекают намного дольше и в более сильном проявлении. В большинстве случаев это, кроме вышеперечисленных симптомов, ещё и пневмония.

Меры предосторожности

Для предотвращения контакта с нервно-паралитическими веществами обязательно нужно надевать защитные костюмы, чулки и противогазы, укрыться в изолированных герметично закрытых убежищах, укомплектованных фильтрами для глубокой очистки воздуха. Всё защитное снаряжение следует снимать только после соответствующей обработки для обеззараживания воздуха. Важно помнить, что ОВ могут проникать в организм не только через повреждённый кожный покров, но и через здоровый.

Оказание первой помощи

При заражении НПОВ в первую очередь следует вызвать медпомощь, затем обезопасить больного, унеся его из зоны поражения, снять загрязнённые вещи, промыть раствором воды и соды все слизистые, вызвать у пострадавшего рвоту. После этого дать несколько ложек вазелинового масла или сто миллилитров раствора магния сульфата. В случае необходимости сделать искусственное дыхание или непрямой массаж сердца.

Антидотная терапия блокирует распространение нервно-паралитического вещества по организму и ускоряет процесс восстановления. Для подобного лечения используются Атропин, восстанавливающий дыхание, улучшающий кровообращение, Дипироксим при лёгкой стадии отравления либо для профилактики в общем, и Изонитрозин для восстановления психического состояния больного. В случае первой степени поражения можно использовать один из известных антидотов, а при остальных двух стадиях, — рекомендуется использовать все средства.

Выздоровлению способствует также создание необходимых условий содержания пациента, таких как: гигиена, диета, физические упражнения, уход за кожным покровом и полостью рта. Для дальнейшего медикаментозного лечения применяются атропин, обильное питьё, димедрол, глюкоза, витамины, антибиотики и кальций.

В настоящее время производство, хранение, и применение подобных угрожающих жизни человечества химических веществ строго запрещено и преследуется по закону, дабы избежать уничтожения целых наций, как в военное время.