Отравляющие вещества (ов)

Использование зарина в современном мире

На сегодняшний день известны два наиболее громких случая, когда зарин применялся против людей (вместе с другими ОВ). Первый случай — это война Ирана с Ираком, которая проходила в 80-х годах XX века.

Эта война стала показательным примером чудовищной силы, которая заключена в химическом оружии. В 1988 году Ирак совершил авианалёт на город Халабджа; в качестве «начинки» для снарядов использовались боевые отравляющие вещества, среди которых был и зарин.

Результатом подобной атаки стали тысячи жертв среди гражданского населения (СМИ иногда приводят цифру в 7 тыс. убитых). Такое количество убитых объясняется отсутствием своевременной медицинской помощи пострадавшим (в первые часы никто не понимал, что происходит), а также большое количество распылённого химического вещества, которое опускалось низко к земле.

Этот инцидент хоть и косвенно, но повлиял на принятие Конвенции о запрещении химического оружия 1993 года. Однако, несмотря на конвенцию, абсолютно понятно, что формальные запреты не смогут остановить производство опасных газов. Ведь помимо государств, есть ещё и «частные» группировки, так сказать.

Примером тому является второй громкий случай, который связан не с войной, а с терроризмом. В 1995 году японской тоталитарной сектой «Аум Синрикё» была совершена газовая атака в токийском метро с использованием зарина и других опасных газов. Погибли 12 человек, а в общей сложности пострадало более пяти тысяч мирных жителей.

Интересно, что всю документацию по производству, которая необходима для создания зарина, секта купила в России. При этом все оборудование обошлось террористам в 10 миллионов йен (80 тысяч долларов).

К сожалению, в наше время может произойти все что угодно. Учитывая, что подпольное производство оказалось вполне доступным для террористов, то людям в наше время следует опасаться возможной химической атаки скорее в повседневной жизни, нежели в результате военных действий.

Отравление зоманом

Действие яда на организм человека происходит после попадания зомана в дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт или на кожу. При этом оперативно распознать интоксикацию трудно, так как зоман почти не имеет периода скрытого действия.

Его влияние на организм человека примерно такое же, как и после применения зарина, но отравление более сильное, которое труднее поддаётся лечению.

Симптомы

Первые симптомы ингаляционного отравления появляются буквально через минуту после заражения при концентрации зомана 0,0005 мг/л. Смерть наступает в течение 10 минут при вдыхании 0,003 мг/л яда. Летальная доза при попадании на кожу около 2 мг/кг.

Первый признак отравления зоманом — это миоз, то есть сужение зрачков, а также у человека затрудняется дыхание, чувствуется тяжесть в груди.

Выделяют три стадии интоксикации зоманом, которые сопровождаются следующими симптомами.

1. Лёгкое отравление. Хватит 0,0005 мг/л яда, чтобы поразить организм человека. Эта степень интоксикации сопровождается затруднённым дыханием, миозом, грудинной тяжестью. Пострадавшие говорят, что видят сетку перед глазами, затуманенность, а также одинаково плохую различимость как близких, так и отдалённых предметов. У человека начинается насморк, повышаются слезоточивость глаз и слюноотделение, ускоряется работа сердца, поднимается давление, больные становятся нервными, беспокойными.
2. Средняя стадия. При таком отравлении зоманом проявляются сходные симптомы, но в более тяжёлой форме. Человек задыхается как при астме, испытывает грудинные боли, начинается обильное слюнотечение. Усиливается секреция пота, кожа становится влажной. Иногда у пострадавших бывает рвота и диарея. Наблюдаются в отдельных случаях и психические нарушения — галлюцинации, бред.
3. Тяжёлое отравление. Эта стадия поражения зоманом сопровождается быстрым проявлением симптомов и стремительным их развитием. При тяжёлой форме интоксикации у человека начинаются сначала мышечные подёргивания, так называемые фибрилляции, а затем и судорожные приступы. Пострадавший или впадает в кому, или находится в сопоре — промежуточном состоянии. Судороги завершаются недержанием. Дыхание становится редким, сердце работает слабо. Смерть наступает в течение нескольких минут.

Смертельная доза зомана для человека при ингаляционном поражении — 0,03 мг/л. При такой интоксикации помощь бесполезна. В случаях отравления лёгкой и средней степени тяжести, шансы на спасение пострадавшего есть.

Первая помощь и лечение

Если контакт с газом уже произошёл, нужно действовать без промедления. Как оказать первую помощь пострадавшему при отравлении зоманом?

1. При попадании токсического вещества на кожу, военные срочно применяют средства для его нейтрализации, которые содержит индивидуальный противохимический пакет (ИПП-11). Если успеть сделать это в первые 2 минуты, то в 8 из 10 случаев это помогает против отравления. Спустя 5 минут, шансы уже уменьшаются вдвое. По истечении 10 минут средство и вовсе бессильно.
2. Что делать, если человек вдохнул пары зомана? Как можно скорее нужно вколоть антидот из шприца-тюбика индивидуальной аптечки. Далее, следует срочная госпитализация и терапия в стационаре.

Лечение начинается с интенсивного ввода атропина в течение первого часа после отравления. Делается до появления побочных проявлений этого препарата — сухости слизистых оболочек и кожи, расширения зрачков. Дозировка может быть от 2 до 35 мг в зависимости от степени тяжести отравления. Достигнутый результат нужно поддерживать, поэтому в течение 2–4 суток пациентам вкалывают уменьшенные дозы антидота. Используются на этом этапе и другие, дополнительные препараты — скополамин, платифиллин, для снятия чувства тревоги, эмоционального напряжения применяют диазепам.

Основные отравляющие вещества и их токсичность

Квалифицированная терапевтическая помощь

Первая помощь

В очаге заражения — надевание табельных средств индивидуальной защиты (противогаз, портативный дыхательный аппарат), эвакуация из зоны заражения, обработка с помощью индивидуального противохимического пакета ИПП-11 открытых участков кожи и прилегающего к ним обмундирования. Кроме жидкости противохимического пакета, для удаления ФОВ с кожных покровов могут использоваться слабые растворы щелочи, например 5% раствор соды, 10–15% раствор аммиака, обильное количество воды с мылом. Внутримышечное введение 1 мл пеликсима из шприц-тюбика с красным колпачком. При попадании ФОВ в глаза следует немедленно промывать их водой, при попадании в желудок зараженной воды или пищи необходимо тут же вызвать рвоту и применять все меры к срочному промыванию желудка.

Доврачебная помощь

В дополнение к мероприятиям первой помощи при резких нарушениях или остановке сердца и/или дыхания — установка воздуховода, дыхание с помощью табельной аппаратуры, непрямой массаж сердца. Эвакуация на следующий этап оказания медицинской помощи.

Первая врачебная помощь

Полная санитарная обработка со сменой обмундирования. При попадании ОВ с водой или пищей внутрь показано зондовое промывание большим количеством воды (до 15–20 л) через каждые 3–4 ч (в первые сутки) с последующим введением энтеросорбента 30–50 г активированного угля. Внутримышечное (при легкой степени) или внутривенное (при средней и тяжелой степени) введение 3–5 мл 0,1% раствора атропина с интервалами 20–30 мин до появления признаков переатропинизации (тахикардия, сухость и гиперемия кожи, расширение зрачков, снижение перистальтики) и внутримышечно или внутривенно 1–2 мл 15% раствора карбоксима.

Квалифицированная терапевтическая помощь состоит из неотложных и отсроченных мероприятий. Неотложные мероприятия включают:

проведение полной санитарной обработки со сменой обмундирования (если не проводилось ранее);
продолжение применения атропина (Атропина сульфата) — 0,1% раствор по 1–3 мл внутримышечно или внутривенно, поддерживая явления легкой переатропинизации в течение 3–5 сут

На курс — от 8 до 50 мл атропина и более в зависимости от степени тяжести поражения и длительности нахождения на этапе помощи;
продолжение введения реактиваторов холинэстеразы в ранее указанных дозировках в зависимости от степени тяжести поражения до истечения 2 сут;
при возникновении судорог или их рецидивах введение внутримышечно или внутривенно противосудорожных средств (2–4 мл 0,5% раствора диазепама, 10–20 мл 20% раствора натрия оксибутирата, 15–20 мл 1% раствора тиопентала натрия) (миорелаксанты деполяризующего действия противопоказаны!);
при выраженной ДН — санация ротоглотки, проведение оксигенотерапии;
при угнетении дыхания — интубация трахеи (ИТ), санация трахеобронхиального дерева, ИВЛ ручным или аппаратным методом;
при делириозных проявлениях — применение диазепама, хлорпромазина;
при бронхоспазме — введение бронходилятаторов 10 мл 2,4% раствора аминофиллина внутривенно, ингаляционно — комбинированные препараты фенотерол и ипратропия бромид, сальбутамол, подкожное введение 1–2 мл 5% раствора эфедрина (Эфедрина гидрохлорида);
при сердечной недостаточности — введение сердечных гликозидов 1,0 мл 0,025% дигоксина (вводятся осторожно, медленно, после устранения гипокалиемии!);
при артериальной гипотонии — 1,0 мл 1% раствора фенилэфрина (мезатона) внутримышечно повторно;
при угрозе отека мозга — проведение дегидратационной терапии (введение салуретиков).. Отсроченные мероприятия включают:

Отсроченные мероприятия включают:

• назначение десенсибилизирующих средств: ГК, дифенгидрамина (Димедрола), прометазина (Пипольфена);
• продолжение дезинтоксикационной и симптоматической терапии;
• профилактическое введение антибиотиков (при тяжелой степени).

Механизм действия зарина

Газ взаимодействует с ферментами организма, передающими сигналы к органам с помощью нервных клеток. Отравленный газом фермент теряет свою работоспособность: наблюдается возбуждённое состояние органов. Это сильно изнашивает организм и приводит к прекращению его жизнедеятельности.

Отравление зарином бывает лёгкой, средней и тяжёлой степени. Классификация зависит от дозы попавшего яда.

Первая степень отравления зарином представляет собой слабое поражение организма ядом: наблюдается повышенная утомляемость, появляются болевые ощущения в глазах, нарушение сна. У пострадавшего возможно сужение зрачков, ухудшение зрения. Симптомы на первой стадии не специфичны: общая слабость в теле и одышка — признаки интоксикации любым отравляющим веществом. Второй степени отравления, характерно проникновение яда в органы дыхательных путей.

Симптомы отравления II степенью:

1. Удушье;
2. Боль в области живота;
3. Холодный пот;
4. Рвота и тошнота;
5. Недержание мочи;
6. Жидкий стул;
7. Паническое состояние.

На этой стадии пострадавшему требуется скорая помощь, иначе состояние становится необратимым. Для предотвращения появления хронических осложнений требуется срочное введение противоядия.

Понравится статья: «Отравление угарным газом – первая помощь и лечение«.

В третьей степени поражения ядовитым газом наблюдаются судороги и паралич. Признаки схожи с интоксикацией второй степени, но характер проявлений более быстрый: пострадавший теряет сознание, кожа и слизистые становятся синюшного цвета, происходит резкое сокращение мышц, переходящее в паралитическое состояние. По истечении нескольких минут дыхание останавливается, наступает летальный исход.

Клиника поражения

Нервно-паралитические ОВ проникают в организм через органы дыхания, кожные покровы, жел.-киш. тракт и раневые поверхности. В клин, картине интоксикации нервно-паралитическими ОВ различают общее и местное действие. Как правило, развитию типичных симптомов отравления предшествует скрытый период, продолжительность к-рого определяется видом и количеством ОВ, попавшего в организм, а также местом аппликации яда. Он может продолжаться от нескольких минут до нескольких часов. Наиболее длительный скрытый период — при накожных аппликациях ОВ. В результате резорбции ОВ по истечении скрытого периода проявляется общее действие ядов, характеризующееся разнообразными нарушениями функций ц. н. с., дыхания, кровообращения, пищеварительного аппарата, почек и др.

В зависимости от количества яда, попавшего в организм, отравление может быть легкой, средней или тяжелой степени.

При легкой степени отравления пораженные возбуждены, раздражительны, беспокойны. У них преобладают отдельные симптомы интоксикации. В случаях попадания ОВ на слизистую оболочку глаз (миотическая форма) наблюдаются миоз, спазм аккомодации, выражены расстройства зрения, особенно при низкой освещенности. Эти явления наблюдаются в течение нескольких суток. В случаях попадания ОВ в дыхательные пути ведущими являются симптомы нарушения дыхания, выражающиеся загрудинными болями периодического характера, учащением дыхания, небольшим кашлем. Наряду с этим наблюдаются ринорея, слюнотечение и бронхорея. При попадании ОВ в жел.-киш. тракт отмечаются тошнота и у части пораженных — рвота.

При отравлении средней степени тяжести сознание чаще сохранено, но нарушена критическая оценка окружающей обстановки. Расстройства дыхания усиливаются, и возникают приступы удушья, повторяющиеся каждые 10—15 мин. (бронхоспастическая форма). Между приступами дыхание остается затрудненным. Усиливаются бронхврея и слюноотделение. Кожные покровы и видимые слизистые оболочки приобретают цианотичный оттенок. Повышается АД, отмечаются повторная рвота, понос, схваткообразные боли в области живота. Появляются фибриллярные подергивания мышц лица, глаз, туловища и конечностей. Наблюдаются миоз и выраженные расстройства зрения.

При отравлении тяжелой степени сознание у пораженных, как правило, утрачено. Кожные покровы бледные, влажные, с резко выраженной синюшностью. Усиливаются расстройства дыхания вследствие учащающихся приступов удушья, накопления в воздухоносных путях слизи и слюны и нарастающего затруднения выдоха. Возможна остановка дыхания, вызванная параличом дыхательного центра или дыхательной мускулатуры. Происходит резкое падение АД, ослабляется сердечная деятельность, развивается брадикардия и нарушается проводимость в сердечной мышце, вплоть до атриовентрикулярного блока. Миоз может сменяться мидриазом, реакция зрачков на свет отсутствует. Периодически возникают клонико-тонические судороги и подергивания отдельных мышечных групп (судорожная форма отравления). Наблюдаются непроизвольные мочеиспускание и дефекация. В дальнейшем развивается кома. В течение ближайших минут или часов после отравления может наступить смерть.

Что такое зарин

Родина зарина — Германия. Кто именно и как изобрёл зарин? В 1938 году в городе Вуппертале немецкий химик Герхард Шрадер вместе с группой других учёных пытался создать очередной более эффективный по сравнению с предыдущими пестицид, но в итоге был произведён на свет зарин. Затем химики начали более подробно изучать его свойства и в результате выяснили, что полученное вещество негативно влияет на живые существа, а именно обладает нервно-паралитическим действием.

Название зарина произошло от фамилий тех учёных, которые исследовали действие этого химического вещества. Спустя полгода оно было передано в вермахт — вооружённые силы нацистской Германии для разработки химического оружия против Красной армии. Всего в военное и последующее время в Германии было изготовлено несколько тонн этого отравляющего вещества.

Но не только в Европе применяли зарин. СССР, США, Саудовская Аравия и Иран — все войны середины и конца XX века проходили с его использованием, что и послужило предпосылкой заключить в 1993 году в Париже мирное соглашение или конвенцию о запрете применения химического оружия.

Химические и физические свойства

Химическая формула зарина — C₄H₁₀FO₂P. Это сложное органическое соединение, содержащее фтор и фосфор, которое может быть в различных состояниях — в виде жидкости или газа. Зарин нестоек в окружающей среде — в тёплое время года разлагается в течение нескольких часов.

Чем пахнет зарин? Его запах зависят от того состояния, в котором яд находится. При обычной комнатной температуре в жидком виде он слабо пахнет цветущими яблонями. А вот газ не имеет ни вкуса, ни запаха и в этом заключается его опасность, так как обнаружить его в окружающей среде практически не представляется возможным.

Зарин легко смешивается с водой и другими органическими растворителями и в таком виде его токсичность увеличивается в несколько раз. Но каким бы способом яд ни попал в организм — он быстро всасывается, при этом первый и главный удар приходится на нервную систему.

Какие химические свойства зарина? Это активное вещество, которое может реагировать с каждой группой химических соединений в том числе и находящихся в организме человека.

1. Зарин быстро насыщается не только водой, но и реагирует со щелочами.
2. 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.
3. С той же целью в химической промышленности применяют водный гидроксид натрия.
4. 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.

1. Его плотность в несколько раз превышает таковую воздуха — при окружающей температуре 20 ºC составляет 1,0943 г/см3.
2. В обычном состоянии это жидкость, но при определённых условиях зарин становится газом, что является важным фактором при отравлении.
3. 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.

1. Его смешивают с дихлорангидридом метилфосфоновой кислоты, а в качестве носителя фтора выступают фториды щелочных металлов.
2. Второй способ аналогичен первому, но фтор берётся из дифторангидрида метилфосфоновой кислоты.
3. 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.

Способы защиты

Как обезопасить себя от действия зомана, находясь в очаге поражения?

Противогаз не допустит попадание яда в дыхательные пути. Однако, только одного его недостаточно, так как зоман способен проникать в организм и через кожу — тогда интоксикация будет проходить медленнее, но с тем же эффектом. Поэтому, кроме противогаза, необходимо также использовать костюмы химической защиты.

При выходе из зоны поражения зоманом важно дегазировать костюм, так как он принял на себя отравляющее вещество и представляет опасность для окружающих. Для его обеззараживания используют дегазирующий пакет силикагелевый (ДПС-1)

Затем необходимо вымыть тело и надеть чистое бельё и одежду.

Если пребывание в зоне поражения затягивается, зоман может проникнуть даже через защитный костюм. В этом случае необходимо периодически проводить его дегазацию и по возможности менять.

Для профилактики и нейтрализации отравления нервно-паралитическими газами используют антидоты, препараты антагонисты. Некоторые из них вводятся непосредственно после поражения, другие принимаются заранее.

Против действия зомана используют следующие антидоты:

• атропин;
• афин;
• будаксим;
• пралидоксим;
• «Тарен» (апрофен).

Последний препарат выпускают в форме таблеток. Их принимают за полчаса до того, как попасть на поражённую местность. Зоман возбуждает холинорецепторы нервной системы, а «Тарен», наоборот, блокирует их.

В то же время необходимо помнить, что действие этих препаратов оказывает побочное влияние на организм. «Тарен» вызывает чувство опьянения, зрительные галлюцинации, дезориентацию. Человек может стать пугливым, подавленным или агрессивным. «Тарен» используют в военной медицине и для защиты мирного населения от поражения газами. В свободной продаже его нет, оборот находится под контролем государства.

Физиологическое действие[править]

Зарин — отравляющее вещество, обладающее нервно-паралитическим действием. Вызывает поражение при любом виде воздействия, особенно быстро — при ингаляции. Первые признаки поражения (миоз и затруднение дыхания) появляются при концентрации зарина в воздухе 0,0005 мг/л (через 2 минуты). Смертельная концентрация при действии через органы дыхания в течение 1 минуты — 0,075 мг/л, при действии через кожу — 0,12 мг/л. Полулетальная доза (при которой погибает 50% особей) при попадании на открытую кожу — 24 мг/кг веса. Полулетальная доза при пероральном (через рот) введении — 0,14 мг/кг веса.

Механизм действияправить

Как и в случае с другими БОВ нервно-паралитического действия, объектом поражения зарина является нервная система организма.

При стимуляции двигательных и вегетативных нейронов происходит выброс медиатора ацетилхолина в межсинаптическое пространство синапса, благодаря чему производится передача импульса к мышце или органу. В физиологически здоровом организме после передачи импульса ацетилхолин утилизируется ферментом ацетилхолинэстеразой (АХЭ), в результате чего передача импульса прекращается.

Зарин необратимо ингибирует фермент ацетилхолинэстеразу путём формирования ковалентного соединения с тем участком фермента, где ацетилхолин подвергается гидролизу. В результате содержание ацетилхолина в межсинаптическом пространстве постоянно растёт, и импульсы непрерывно передаются, поддерживая все иннервируемые вегетативными и двигательными нервами органы в активном состоянии (состоянии секреции, либо напряжения) вплоть до их полного истощения.

Клиническая картинаправить

Первые признаки воздействия зарина (и других БОВ нервно-паралитического действия) на человека — выделения из носа, заложенность в груди и сужение зрачков. Вскоре после этого у жертвы затрудняется дыхание, появляется тошнота и усиленное слюноотделение. Затем жертва полностью теряет контроль над функциями организма, её рвёт, происходит непроизвольное мочеиспускание и дефекация. Эта фаза сопровождается конвульсиями. В конечном счёте жертва впадает в коматозное состояние и задыхается в приступе судорожных спазмов с последующей остановкой сердца.

Кратко- и долгосрочные симптомы, испытываемые жертвой, включают в себя: