Военная токсикология, радиобиология и медицинская защита. Учебное пособие.

Пар образуется молекулами или атомами вещества (газообразное состояние).

Аэрозоли представляют собой дисперсные гетерогенные (неоднородные) системы, состоящие из взвешенных в воздухе твердых или жидких частиц ОВ. Частицы вещества размером 10^(-6) – 10^(-3) см образуют тонкодисперсные, практически не оседающие аэрозоли; частицы размером 10^(-2) образуют грубодисперсные аэрозоли, и поэтому в поле тяготения они относительно быстро оседают на различные поверхности.

Капли – более крупные частицы размером 0,5 – 1,0^(-1) см и выше, которые оседают (падают на поверхности) быстро.

Перевод в боевое состояние БТХВ осуществляется при выбросе (выливании) его из химического боеприпаса (боевого прибора).

БТХВ с состоянии пара и тонкодисперсного аэрозоля заражают воздух и поражают живую силу через органы дыхания (ингаляционные поражения). Количественной характеристикой степени заражения воздуха является концентрация С (мг/л, г/м?), измеряемая массой БТХВ, содержащейся в единице объема зараженного воздуха.

БТХВ в виде грубодисперсного аэрозоля или капель заражают местность, вооружение, боевую технику, обмундирование, средства защиты, водоемы и способны поражать незащищенную живую силу как в момент оседания частиц на поверхность тела человека (кожно-резорбтивные поражения), так и после их оседания, вследствие испарения с зараженной поверхности (ингаляционные поражения) или в результате контактов живой силы с зараженными поверхностями (контактные кожно-резорбтивные поражения). Поражения живой силы в результате непосредственного оседания частиц на человека могут быть названы первичными, а поражения после оседания частиц в результате контакта с зараженной поверхностью – вторичными. Степень заражения поверхности характеризуется плотностью заражения Qm (мг/м?, г/м?), измеряемой массой БТХВ, находящейся на единице площади зараженной поверхности.

Поражения живой силы возможны также при употреблении зараженных продуктов питания и воды (алиментарные поражения). Количественный характеристикой заражения источников воды является концентрация БТХВ в воде С (мг/м?, г/м?), измеряемая массой вещества, содержащейся в единице объема воды.

В случае применения противником химического оружия создается очаг химического заражения, под которым понимается территория с находящимися на ней личным составом, боевой техникой, транспортом и другими объектами, подвергшаяся воздействию химического оружия в результате которого возникли или могут возникнуть поражения людей и животных. Размеры и характер очага зависят от физико-химических и токсических свойств ОВ, средств и способов их применения, метеорологических условий и рельефа местности.

Очаг химического заражения определяется зоной химического заражения (ЗХЗ) – площадью, в пределах которой существует опасность поражения не защищенного личного состава в результате воздействия ХО, и включает в себя район применения химического оружия и зону распространения БТХВ.

Местность в районе применения, как правило, подвергается воздействию капельно-жидких ОВ в виде моросей и туманов.

Поэтому этот район представляет наибольшую опасность для личного состава войск.

Зона зараженного воздуха может распространяться на 20-40 км. Зараженный воздух образуется за счет освобождения паров и газов при взрыве химического боеприпаса (первичное токсическое облако). Часть ОВ оседает на землю и все объекты в капельно-жидком виде, затем постепенно испаряется, создавая вторичное облако зараженного воздуха.

На поражающую способность ОВ и общую химическую обстановку существенное влияние оказывают метеорологические и топографические условия местности, степень защищенности личного состава.

ХО может применяться противником в любое время года и в любую погоду. Однако метеорологические условия влияют на его эффективность. От температуры воздуха и скорости ветра зависит скорость испарения и стойкость ОВ. Сильный ветер и дождь приводит к быстрому рассеиванию ОВ и очищению атмосферы, и действие их ослабляется. Однако и безветрие препятствует распространению зараженного воздуха и ограничивает поражающий эффект ХО районом его применения. Благоприятным для химического нападения является ветер в приземных слоях атмосферы со скоростью 2-4 м/с.

Высокая температура внешней среды увеличивает летучесть и степень ингаляционной опасности. Снижение температуры повышает стойкость ОВ во внешней среде, что способствует сохранению капель ОВ и заражению кожных покровов.

Глубина распространения облака заражения зависит от вертикальной устойчивости атмосферы: инверсия, изотермия, конвекция.

Инверсия – когда нижние приземные слои воздуха холоднее и тяжелее верхних. При этом наблюдаются нисходящие потоки воздуха, облако зараженной атмосферы распространяется в токсических концентрациях на дальние расстояния (до 20-40 км). Такое состояние бывает ночью или в ясные зимние дни.

Изотермия – когда температура воздуха на высоте до 20-30 м от земли примерно одинакова, поэтому нет вертикального перемещения его, облако зараженного воздуха распространяется ветром до 10-12 км. Такое состояние бывает в утренние и вечерние часы и пасмурные дни.

Конвенция – когда более теплые и легкие нижние слои воздуха поднимаются вверх, вызывая сильное рассеивание паров и аэрозолей ОВ, вследствие чего облако зараженного воздуха распространяется на расстояние до 3-4 км. Такое состояние бывает в ясные летние дни.

В боевых условиях наибольшая активность ХО может быть ночью, вечером или ранним утром.

И, наконец, определим понятия летучести и стойкости.

Летучесть ОВ – способность их переходить в парообразное состояние. Количественной характеристикой этой способности является максимальная концентрация паров ОВ. Чем ниже летучесть данного ОВ, тем дольше сохраняется его поражающее действие на зараженных поверхностях. Она обозначается символом С20о и измеряется в мг/л.

Стойкость ОВ – это максимальное время, в течение которого ОВ заражает район местности, акватории или воздушное пространство. Время стойкости определяется физическими свойствами ОВ, метеорологическими условиями и видом средств доставки.

Стойкие ОВ сохраняются на местности при средних метеорологических условиях более 1 часа. Они имеют температуру кипения выше +140°С. К ним относятся ви-газы, иприты, люизит, зоман, CS, CR.

Нестойкие ОВ заражают местность до 1 часа, как правило на 10-30 мин. К ним относятся синильная кислота, хлорциан, фосген, дифосген, адамсит, хлорацетофенон, BZ. Зарин имеет температуру кипения +151°С и стойкость 4 часа. Поэтому он занимает промежуточное положение между стойкими и нестойкими ОВ.

Растительный покров (лес, кустарник, густая трава), овраги, лощины, увеличивают стойкость ОВ, уменьшают глубину распространения облака зараженного воздуха.

Лесные массивы, горные возвышенности препятствуют распространению токсического облака. Однако по наружному периметру леса создаются зоны высокой концентрации ОВ.

Современные войска обеспечены индивидуальными и коллективными средствами защиты. Однако даже при отсутствии внезапности химического нападения могут возникнуть потери за счет плохой подгонки войсковых средств защиты и при отсутствии навыков применения медицинских средств защиты.

1.5. Влияние физико-химических и токсических свойств БТХВ и ТХВ на характер их проникновения в организм в очагах химического заражения.

В очагах химического заражения основными формами проникновения ОВ в организм являются ингаляция и резорбция через кожные покровы. При употреблении пищевых продуктов и воды, зараженных ОВ, поражение возникает пероральным путем. Проникновение ОВ возможно также через слизистые глаз, раневые поверхности.

На проникновение ОВ в организм влияет агрегатное состояние ОВ, сорбируемость их различными материалами, растворимость в воде и жирах, летучесть, устойчивость к гидролизу, плотность вещества, температура плавления.

По агрегатному состоянию ОВ в обычных условиях представляет собой жидкость, газ или твердое вещество. Некоторые ОВ – хлорциан и фосген – являясь газами, сжижаются и в химических боеприпасах находятся в виде жидкости.

Хорошая растворимость ОВ в воде может привести к сильному заражению водоисточников, в результате чего использование воды для питья и технических целей будет затруднено или полностью исключено. ОВ, растворимые в жирах, хорошо проникают через кожные покровы.

Гидролиз ОВ – разложение ОВ водой.

Устойчивость ОВ к гидролизу является важнейшим фактором, определяющим условия хранения ОВ, состояние их в воздухе и на местности.

Чем меньше ОВ подвержено гидролитическому разложению, тем положительнее его поражающее действие после применения. В полевых условиях гидролизу ОВ способствует дождь, вода, почвы, роса. Значительная часть известных ОВ достаточно устойчива к гидролизу.

Температура кипения и плавления ОВ – характеристики физический свойств ОВ, на основании которых оценивается возможность применения противником данного ОВ и в каком боевом состоянии, а также продолжительность его поражающего действия.

Температура кипения позволяет судить о летучести и стойкости его на местности. Чем выше температура кипения, тем медленнее испаряется ОВ и выше его стойкость.

И, наконец, на поражение личного состава в очаге химического заражения существенное влияние оказывает токсичность ОВ. Токсичность ОВ – способность ОВ оказывать поражающее действие на организм. Важно количественно оценить токсичность того или иного ОВ, для этой цели существует токсическая доза.

Токсодоза – количественная характеристика токсичности ОВ, соответствующая определенному эффекту поражения. При ингаляционных поражениях она определяется концентрацией паров или аэрозолей в воздухе, выражаемой в мг/л в воздухе, и экспозицией, т.е. временем вдыхания зараженного воздуха.

При кожно-резорбтивных поражениях она равна массе жидкого ОВ, вызывающей при попадании на кожу определенный эффект поражения.

В военной токсикологии приняты следующие категории токсических доз (Д) и концентрацией (С) паров и аэрозолей ОВ:

– максимально допустимые, безвредные концентрации и дозы;

– минимально действующие (пороговые) концентрации и дозы, которые вызывают начальные, легкие симптомы поражения и снижение боеспособности или работоспособности человека;

– средневыводящие дозы и концентрации, вызывающие потерю боеспособности у 50% людей – IД50 – IС50;

– среднесмертельные концентрации (LCt50) и дозы (LD50), вызывающие летальный исход у 50% пораженных;

– абсолютно-смертельные концентрации (LCt100) и дозы (LD50), вызывающие летальный исход у 100% пораженных.

Ингаляционные токсические дозы измеряются в граммах в мин (с) на кубический метр (г·мин/м?, мг·мин/л?).

Кожно-резорбтивная токсичность – в мг/человек, мг/кг.

1.6. Характер развития поражений боевыми ОВ в очагах химического заражения.