Нервно-паралитические отравляющие вещества

Классификация отравляющих соединений

Количество токсических соединений велико, поэтому существует необходимость разделить все вещества на несколько групп по определенным симптомам. Подобная классификация позволяет вовремя определить характеристики яда и оказать помощь пострадавшим людям.

Понравится статья: «Классификация сильнодействующих ядовитых веществ — характеристики и особенности«.

Что такое токсичность? Вредные вещества влияют на жизнедеятельность, нарушая ее нормальное течение. Часто происходят профессиональные отравления. Подобные интоксикации бывают острыми – однократное действие токсина в большом объеме – и хроническими, когда яд поступает в организм небольшими порциями, но постоянно.

Все яды разделяют по физиологическому воздействию на человека химических веществ. Какое вещество наиболее токсично?

Группы:

1. Нервно-паралитические. К данной группе относят соединения, вызывающие нарушение работы нервной системы. При попадании в организм провоцируют проблемы со зрением, сильное течение слез, болезненные ощущения в груди, сбои в работе сердца. Особо сильно страдает дыхательная система, отмечается наличие спазматических проявлений. Летальный исход возможен при серьезном отравлении в первые минуты проникновения токсина внутрь. К подобным вещества относят газ зарин, VX, табун, зоман. Эти токсины являются наиболее опасными и запрещены к применению.
2. Кожно-нарывные. Вещества, входящие в этот список, проникают внутрь организма через верхний слой эпидермиса, нарушая его целостность. Первые признаки подобной интоксикации проявляются постепенно, спустя некоторое время. У человека повышается температура тела, он чувствует слабость, апатию. Постепенно на коже появляется раздражение, отмечается краснота, волдыри, зуд и боль. Вещества, попавшие в кровь, распространяются по всему организму и вызывают отравление. К подобным соединениям относят иприт и люизит.
3. Общеядовитые. Токсические соединения негативно влияют на работу мозга, сердечной системы, других органов. При отравлении присутствует тошнота, кружение головы, неприятные ощущения в сердце, проблемы с дыхательной системой. При тяжелых интоксикациях диагностируются судорожные проявления, одышка, сбои дыхания, остановка сердца.
4. Удушающие. Подобные соединения в первую очередь поражают дыхательную систему. На начальных этапах развивается поражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей, позже происходит развитие бронхита и пневмонии. Серьезные передозировки приводят к отечности легких. У пострадавшего отмечается повышение температуры, ему не хватает воздуха, артериальное давление сильно снижается. Причиной летального исхода становится отек легких и нарушение дыхания.
5. Раздражающие вещества. Проникают в организм через дыхательные пути. Провоцируют негативное влияние на слизистые оболочки нервные окончания. У пострадавшего отмечают сильные болезненные ощущения, у него текут слезы, присутствует чихание, интенсивный кашель. Болезненность проходит спустя небольшой промежуток времени. Негативные последствия – болезни глаз, легких, бронхиты в тяжелой форме.
6. Психохимические. Соединения данной группы оказывают сильное влияние на психическое состояние человека. У отравившегося отмечается повышенное желание спать, нарушается работоспособность. Сердечный ритм становится чаще, отмечается сухость эпидермиса и слизистых оболочек. Постепенно проявляется заторможенность, человек не способен внятно разговаривать. Длительность действия подобных веществ приближается к четырем дням. Вещества из этой группы запрещены к применению.

Действие токсических соединений проявляется индивидуально для каждого человека. Для одних они могут быть ядовиты, другим не нанесут никакого вреда. Токсичные продукты разделяют также по типу химических элементов.

Виды:

• Канцерогенные соединения становятся причиной возникновения злокачественных опухолей, стимулируют процесс распространения метастазов.
• Мутагенные оказывают негативное влияние на генетическом уровне, накапливаются в организме и приводят к развитию генетических мутаций.
• Сенсибилизирующие соединения негативно воздействуют на иммунную систему, повышают чувствительность организма к аллергенам.
• Химические вещества провоцируют разные нарушения в работе всех систем организма, неблагоприятно действуют на репродуктивную систему.

Все токсические вещества неблагоприятно влияют на работу внутренних систем. Нередко яды приводят к разрушению клеток, что провоцирует полный отказ органа.

Отравляющие вещества раздражающего действия

ОВ раздражающего действия поражают главным образом или глаза, или дыхательные пути. Представителями этой группы ОВ являются хлорацетофенон, бромбензилцианид, адамсит, дифенилхлорарсин.

Хлорацетофенон и бромбензилцианид — сложные органические соединения. Кроме углерода и водорода, первое из этих ОВ содержит кислород и хлор, а второе — азот и бром.

Технический хлорацетофенон представляет собой твердое вещество в виде бесцветных, желтых или буроватых кристаллов с приятным запахом, напоминающим запах цветов черемухи. Плавится при температуре +50—59°. Кипит при +247°, причем образуется пар, который, охлаждаясь в окружающем воздухе, конденсируется в твердые мельчайшие частички и дает облако голубовато-белого дыма.

Технический бромбензилцианид представляет собой красно-бурую маслянистую жидкость, при охлаждении затвердевающую в кристаллы. Запах приятный, миндальный, но вместе с тем раздражающий.

Оба эти ОВ вызывают резкое болезненное раздражение глаз, а при больших концентрациях—г и раздражение верхних дыхательных путей. Они действуют и на кожу, особенно потную, вызывая покраснение, жжение, зуд.

Признаки поражения: резь в глазах, слезотечение, мигание (появляются у человека немедленно, как только он попадет в зараженный воздух).

В тяжелых случаях появляются светобоязнь и резкая болезненность в глазах, а также жжение в горле, слюнотечение, кашель, истечение слизи из носа.

Однако как только пострадавший выйдет на чистый воздух или наденет противогаз, все явления раздражения проходят.

При боевом применении эти ОВ могут быть в состоянии дыма (хлорацетофенон) и тумана (бромбензилцианид), а летом и в парообразном состоянии. В дымообразном и туманообразном состоянии они ведут себя как нестойкие ОВ.

Хлорацетофенон и бромбензилцианид, осевшие в виде твердых или жидких частиц на почву и растительность, начинают действовать как стойкие ОВ, выделяя раздражающие пары в продолжение 2—4 суток.

Обнаруживаются эти ОВ в воздухе по действию на глаза. Противогаз полностью защищает от их действия. Для нейтрализации хлорацетофенона может применяться раствор сернистого натрия в воде (5—10%) или, лучше, в спирте. Бромбензилцианид разрушается не только сернистым натрием, но и растворами едких щелочей.

Адамсит и дифенилхлорарсин содержат в своем составе мышьяк, углерод и водород. Кроме того, в дифенилхлорарсине имеется хлор, а в адамсите — хлор и азот. Оба ОВ относятся к ядовитым дымообраэователям.

Адамсит — твердое вещество темно-зеленого цвета, почти без запаха. Плавится при температуре +190—195°, кипит при температуре +410°.

Дифенилхлорарсин — кристаллы грязно-желтого или бурого цвета со слабым запахом лука. Плавится при +30—38° и кипит при температуре около +346°.

Оба эти ОВ вызывают резкое раздражение дыхательных путей.

При вдыхании дыма адамсита спустя небелы той промежуток времени у человека появляется резкое жжение и боль в груди, выделение слизи из носа, слюнотечение, чихание, кашель, тошнота, позывы на рвоту.

После прекращения вдыхания ОВ временная потеря работоспособности продолжается 25—40 минут, а общая длительность поражения доходит до 1—2 часов. Малые концентрации адамсита не опасны для здоровья человека. На животных адамсит практически не действует.

Действие дифенилхлорарсина в основном такое же, как и адамсита. Разница заключается в том, что дифенилхлорарсин совершенно не имеет периода скрытого действия и продолжительность последствий поражения дифенилхлорарсином меньше, чем у адамсита.

Противогаз полностью защищает от ядовитых дымов.

Клинические особенности

В характеристиках отравляющих веществ кожно-нарывного действия всегда особенное внимание уделяется нюансам клиники. Рассматриваемый яд – это такое ОВ, которому присущ очень многообразный эффект воздействия на организм

От влияния вещества страдают офтальмологические системы, кожные покровы, дыхательный тракт, пищеварительные органы. Наблюдается общее отравление организма. Использование ОВ в боевых условиях чаще приводит к поражению глаз. С немногим меньшей частотой фиксируются повреждения дыхательных органов. Пострадавшие с очагами на коже – это третья по численности группа. Есть несколько специфических закономерностей, свойственных поражению этим ОВ. Это позволяет идентифицировать применение иприта от использования прочих опасных для человека ядов.

Ключевая специфическая особенность названа немым контактом. Она означает, что субъективно персона никак не ощущает момент поражения. Из-за этого усложнена своевременная диагностика. Кроме того, первое время протекает скрытый период. Длительность зависит от количества использованного ОВ, агрегатного состояния, локализации повреждения, присущей субъекту восприимчивости. Чем доза выше, тем длительность латентного этапа меньше. Чем короче скрытый шаг, тем тяжелее поражения. Кратковременный латентный этап свойственен каплям, туману из иприта, для парообразного он несколько продолжительнее.

3.1. Признаки применения противником отравляющих веществ

Химическое оружие в большей его части планируется применять ночью и в неблагоприятных метеорологических условиях. При этом возможно комбинированное применение ОВ с ядерными ударами, осколочно-фугасныни, зажигательными и дымовыми боеприпасами и комбинирование разных типов ОВ, а также применение ранее неизвестных ОВ, боеприпасов и способов нападения.

Основными признаками применения химических ракет являются: разрыв головной части в воздухе и одновременный (практически мгновенный) разрыв большого количества бомб при ударе о землю или над ней.

При разрыве химической бомбы, вследствие снаряжения ее небольшим количеством разрывного заряда, получается глухой взрыв, воронки в грунте образуются неглубокие.

О применении авиационных химических кассет можно судить, если в воздухе на определенной высоте из сброшенного контейнера высыпается большое количество элементов, которые разбрасываются на значительной площади и при этом звука взрыва не слышно.

Характерным признаком применения ОВ из выливных авиационных приборов является образование полосы аэрозоля от низколетящего самолета и появление мелких капель жидкости на местности и находящихся на ней объектах.

Классификация

К нервно-паралитическим относят отравляющие вещества двух классов: G-серии и V-серии (G — от German (рус. Немецкий), V — от Venomous рус. Ядовитый). Американское обозначение этих БОВ двузначным буквенным шифром стало общеупотребительным.

Пищевые отравления

Развиваются при употреблении продуктов питания, заражённых патогенными микроорганизмами и токсичными продуктами их жизнедеятельности. Общая классификация пищевых отравлений также включает случаи, вызванные немикробными соединениями, попавшими внутрь вместе с пищей.

Все виды пищевых отравлений (ПО) считаются острыми или хроническими заболеваниями. Они проявляются общей интоксикацией, воспалением слизистой оболочки желудка и тонкой кишки – гастроэнтеритом.

Микробные пищевые отравления

Токсикоинфекции, или пищевые инфекции. Возникают в результате активности энтеропатогенных кишечных палочек, стафилококков, других патогенных и условно-патогенных бактериальных микроорганизмов.

Токсикозы – патологические состояния, вызванные воздействием токсинов, которые вырабатывают бактерии и микроскопические грибы. В свою очередь, они делятся на микотоксикозы и бактериотоксикозы.

Немикробные группы пищевых отравлений

ПО, вызванные употреблением продуктов, ядовитых по своей природе. Примеры – ядовитые грибы, растения, моллюски.

ПО, вызванные употреблением потенциально ядовитых продуктов. В этом случае отравления происходят только при наличии провоцирующих факторов – высоких доз токсичных веществ, нарушения правил хранения, приготовления и профилактики. Примеры – проросший картофель, сырая фасоль, ядра абрикосов.

Отравления химическими смесями – пестицидами, нитратами, солями тяжёлых металлов, содержащихся в продуктах питания.

Юксовская болезнь – редкое заболевание, связанное с употреблением в пищу токсичной рыбы. Точной версии происхождения этой патологии до сих пор нет. Некоторые виды рыб могут становиться токсичными и вызывать патологический распад мышечного белка. Согласно наиболее распространённым версиям, это происходит из-за нарушения рациона некоторых видов рыб и ухудшения экологической обстановки в ареале их обитания.

Характеристики всех пищевых интоксикаций – внезапное начало и короткое течение. При регулярном употреблении заражённых продуктов они могут переходить в хроническую форму.

Биологическое оружие и особенности его применения

Биологическое оружие использует патогенные свойства возбудителей различных заболеваний для массового поражения живой силы противника, его населения, сельскохозяйственных растений и животных. Человечество издревле страдало от различных эпидемий, и военные давно мечтали использовать болезни в качестве оружия. Однако сделать это удалось только в прошлом столетии.

Применение биологического оружия может стать причиной глобальной пандемии

Этот вид ОМП состоит из самих патогенных организмов и средств их доставки, которые могут представлять собой снаряды, ракеты, бомбы, мины, авиационные контейнеры. Распространение возбудителей заболеваний может проводиться с помощью зараженных грызунов или насекомых. В качестве патогенов используются возбудители чумы, холеры, лихорадки Эбола, сибирской язвы, тифа, гриппа, малярии, оспы.

О возможном использовании биологического оружия задумывались англичане во время Второй мировой войны, в тот же период японцы применяли его в Монголии и Китае. Есть неподтвержденная информация об использовании биологического оружия американцами в Корейской войне. В Советском Союзе в 1979 году произошла утечка сибирской язвы из секретной лаборатории, в результате чего умерло более 60 человек.

Главный недостаток биологического оружия – это его неизбирательность. Причем в этом оно значительно превосходит химическое. Можно организовать эпидемию в тылу врага, но как потом ее контролировать? А в современном глобализированном мире вероятность того, что в считаные дин возбудитель чумы или сибирской язвы окажется на вашей собственной территории, очень высока. Тем более что биологическое оружие в первую очередь ударит по мирному населению, вооруженные силы довольно надежно защищены от него.

Пример индивидуальных средств защиты против биологического оружия

Вирусы и болезнетворные бактерии могут стать опаснейшим оружием в руках террористов. Американцы посчитали, что несколько сотен килограмм спор сибирской язвы, распыленной в крупном городе, могут стать причиной смерти сотен тысяч, а то и миллионов граждан в течение суток.

Автор статьи:

Егоров Дмитрий

Увлекаюсь военной историей, боевой техникой, оружием и другими вопросами, связанными с армией. Люблю печатное слово во всех его формах.

Патогенез

Основным механизмом токсического действия ФОВ является угнетение активности ацетилхолинэстеразы в холинергических синапсах. В результате ингибирования холинэстеразы в синапсах накапливается ацетилхолин. ФОВ имеют высокое химическое сродство к ацетилхолинэстеразе, при этом взаимодействие фермента с ФОВ происходит в два этапа: обратимый и необратимый. На первом этапе пятивалентный фосфор ФОВ взаимодействует с кислородом гидроксильной группы аминокислоты серина активного центра холинэстеразы, т.е. происходит фосфорилирование фермента. Продолжительность обратимого периода в зависимости от вида ФОВ составляет от 10 мин до нескольких часов.

Химическая связь в этот период непрочная, и с помощью медикаментозных средств (реактиваторов холинэстеразы) имеется возможность восстановить активность фермента. На втором этапе химического взаимодействия между фосфором и кислородом гидроксильной группы серина устанавливается прочная ковалентная связь, и фермент холинэстераза не может выполнять свою функцию — гидролиз ацетилхолина. Это явление носит название «старение холинэстеразы». В процессе «старения холинэстеразы» происходят конформационные изменения молекулы фермента, исключающие как спонтанную, так и индуцированную реактивацию фермента. Избыток ацетилхолина действует на М и Н-холинорецепторы на центральном и периферическом уровнях, вызывая соответствующие эффекты.

В больших дозах ФОВ оказывают прямое действие непосредственно на холинорецепторы, фосфорилируя активные участки и вызывая блок передачи нервного импульса — холинергическое неантихолинэстеразное действие. Примером является блокада Н-холинорецепторов поперечно-полосатой дыхательной мускулатуры, в результате чего развивается периферический паралич дыхания. Кроме этого, при интоксикации ФОВ наблюдается нехолинергическое (нарушение межмедиаторного баланса, приводящее к нарушениям в нехолинергических медиаторных системах мозга, опосредованное мембранотоксическое действие, иммуносупрессивное действие) и холисенсибилизирующее действие токсиканта.

Воздействие ФОВ приводит также к изменениям в нехолинергических нейромедиаторных системах, что сопровождается нарушениями содержания в мозге норадреналина, дофамина, серотонина, нейромедиаторных аминокислот, γ-аминомасляной кислоты (ГАМК), нейропептидов.

Кроме того, ФОВ изменяют активность ряда ферментов: трипсина, тромбина, липазы, альдолазы, нейротоксической эстеразы, аденозинтрифосфатазы и др.

Непрямое мембранотоксическое действие антихолинэстеразных ядов обусловлено активацией перекисного окисления липидов мембран.

Отравления ФОВ нередко сопровождаются инфекционными осложнениями (пневмониями, ангинами, острыми респираторными заболеваниями, бронхитами и др.), что свидетельствует о выраженном угнетении иммунитета.

Российская Федерация

В 1990-х годах запасы химического оружия в России считались одними из самых больших в мире — 39 967 тонн (в США — 31 500 тонн). Основная часть химоружия была представлена такими отравляющими веществами, как люизит, иприт, смесь люизит-иприт (HL), зарин, зоман, VX (вещество 33).

Химическое оружие России хранилось и уничтожалось в следующих населённых пунктах:

• с. Покровка Безенчукского района Самарской области (г. Чапаевск-11), завод по уничтожению смонтирован военными строителями одним из первых, в 1989 г., но до настоящего времени законсервирован)
• п. Горный (Саратовская область) (завершил переработку в 2008);
• г. Камбарка (Удмуртская Республика) (завершил переработку в 2009);
• п. Кизнер (Удмуртская Республика) (Введён в эксплуатацию в 2013, завершил переработку в 2017);
• г. Щучье (Курганская область) (Введён в действие с 2009, завершил переработку в сентябре 2015 года);
• п. Марадыково (объект «Марадыковский») (Кировская область) (Введён в действие с 2006, завершил переработку в 2015 году);
• с. Леонидовка (Пензенская область) (Введён в действие с 2008, завершил переработку в 2015 году);
• г. Почеп (Брянская область) (Введён в действие с 2010, завершил переработку в 2015 году)

В ходе выполнения международной «Конвенции по запрещению химического оружия» по состоянию на 2009 год было ликвидировано 18 000 тонн.

По состоянию на 1 сентября 2010 в России уничтожено 19336 тонн или 48,4 % имеющихся запасов.

По состоянию на 25 ноября 2012 года уничтожено 70 % объявленных Россией запасов химического оружия.

16 июня 2013 года завершился срок действия программы Нанна-Лугара (Программа совместного уменьшения угрозы), в рамках которых США финансировало часть работ по уничтожению химического оружия.

По состоянию на август 2013 уничтожено 76 %. К апрелю 2014 года уничтожено 78 % запасов химоружия, к концу 2014 года — 84,5 %, к 13 июля 2015 года — 90 %, к 26 июня 2017 года — 98,9 %.

27 сентября 2017 года РФ полностью уничтожила всё свое химическое оружие.

Синтез и свойства

По своей химической структуре, люизит – это соединение ацетилена с трихлоридом мышьяка, катализируемое кислотами Льюиса либо дихлоридом ртути. В низкой концентрации имеет запах, напоминающий аромат листьев герани.

Люизит – отравляющее вещество, которое практически не растворяется в воде, легко проникает в структуру натуральных и искусственных материалов, включая дерево и резину. Это его свойство вызывает сложности с обеспечением армии средствами защиты в случае вероятного применения БОВ. Люизит способен за несколько минут проникнуть в структуру защитного костюма и противогаза.

В жидкой форме это отравляющее вещество провоцирует коррозийные процессы и даже разрушает алюминиевые сплавы. Его пары в 7 раз тяжелее воздуха, поэтому при распространении на открытой площади они стелятся по земле.

Токсическое действие

При вдыхании паров люизита возникает сильное раздражение слизистых оболочек. У пострадавшего появляется жжение в горле, слезоточивость, резь в глазах и носу. В дальнейшем отравляющее вещество проникает глубже в дыхательные пути, и спустя 2–3 часа развивается бронхит, а позднее — отёк лёгких.

Поражение туманом вызывает более острую и быструю реакцию организма, чем воздействие паров. Жидко-капельная форма химического оружия при попадании на кожные покровы распространяется по их поверхности: маленькая капля размером с чечевицу провоцирует покраснение участка размером с детскую ладонь. Особенно опасен жидкий люизит для оболочки глаз – он разрушает её в течение 7–10 дней, приводя к полной слепоте.

Пища и вода, заражённые БОВ, не годятся к употреблению даже после дегазации. Если же пренебречь этим правилом, химическое соединение попадает в организм через пищеварительный тракт. Оно вызывает омертвение языка, щёк, нёба, гортани, стенок пищевода и желудка. Затем наступают нарушения глотания и дыхания, боли в животе, рвота и диарея; пищевое отравление в большинстве случаев заканчивается летальным исходом.

Кожно-нарывное действие

Скорость и характер поражения кожных покровов при контакте с БОВ зависит от формы химического соединения. Наиболее токсичной при этом способе воздействия на организм является капельножидкая форма яда. Уже через 3–5 минут после попадания на кожу боевое отравляющее вещество люизит вызывает:

• боль;
• покраснение;
• жжение;
• отёчность.

Дальнейшее развитие воспалительного процесса зависит от степени тяжести поражения:

• при лёгкой степени на поверхности кожи появляется болезненная эритрема;
• при поражении средней тяжести – повреждённый участок покрывается волдырями, которые заживают 4–5 недель;
• при тяжёлой степени образуются глубокие язвы, иногда с прободением.

Парообразные и туманообразные формы БОВ менее токсичны для кожи. Признаки их воздействия проявляются только спустя 4–6 часов.

Общетоксическое действие

Люизит поражает сразу несколько внутренних систем организма:

• дыхательную;
• сердечно-сосудистую;
• нервную (центральную и периферическую);
• пищеварительный тракт.

Он нарушает белковый, углеводный и липидный обмен, механизмы тканевого и клеточного дыхания, процесс расщепления глюкозы. За эти свойства люизит называют ферментным ядом.