Общая характеристика химического оружия

Военная токсикология — Лошадкин Н.А., Курляндский Б.А., Беженарь Г.В., Дарьина Л.В. — 2006

• Краткая характеристика химического оружия вероятного противника. Понятие о бинарных системах химического оружия
• Пути поступления стреляющих веществ в организм
• Распределение и превращение ядов в организме (токсикокинетика)
• Общие принципы терапии при поражении отравляющими веществами
• Основные классификации отравляющих веществ медико-тактическая характеристика химических очагов
• Заключение

Медико-тактическая характеристика химических очагов

В военных кругах империалистических государств химическое оружие рассматривается как одно из наиболее перспективных средств ведения войны. В ведущих капиталистических странах продолжается разработка новых образцов высокотоксичных отравляющих веществ (ОВ), в частности, бинарного оружия. США приняли программу перевооружения бинарным оружием и выделяют на это колоссальные средства.

Основные направления повышения боевой эффективности имеющихся и создания новых, еще более высокотоксичных ОВ, публикуются в зарубежной печати.

На основании этих публикаций можно выделить следующие направления:

• — дальнейшая разработка ОВ на основе производных фосфорной кислоты (ФОВ);
• — разработка психотомиметиков;
• — изучение ядовитых веществ природного происхождения (яды некоторых рыб, змей и др.) с целью получения синтетических аналогов. которые можно применять в военных целях.

Все это обуславливает необходимость повышения готовности медицинской службы Российской Армии и Гражданской обороны к оказанию помощи пораженным ОВ самого различного типа действия.

Предмет, содержание и задачи военной токсикологии. «Токсикология» в дословном переводе означает «учение о ядах»: «токсикон»— яд, точнее стрельный яд (от греческого лук — принадлежащий луку и стреле), «логос» — учение.

Токсикология как наука изучает свойства ядов и их способность вызывать в организме животных или человека патологические изменения, а также условия, при которых эти свойства возникают, наиболее ярко проявляются и исчезают.

Взаимодействие яда с организмом издается в двух аспектах: как влияет вещество на организм и что происходит с веществом в организме. На первый вопрос можно ответить при изучении токсикодинамики, а на второй — токсикокинетики вещества.

Военная токсикология является составной частью токсикологии . Общими задачами военной токсикологии являются изучение механизма действия отравляющих веществ (ОВ), патогенеза и токсикодинамики поражений, изучение клинических форм интоксикаций, диагностики и лечения поражений на различных этапах медицинской эвакуации.

Частные задачи военной токсикологии

• — определение действующих концентраций ОВ;
• — изучение путей поступления ОВ (ядов) в организм;
• — установление характера распределения ОВ в организме;
• — изучение интимных патологических процессов, вызываемых ОВ;
• — изучение зависимости токсического действия ОВ от их химического строения;
• — анализ патологических изменений;
• — отыскание средств профилактики поражений, активных антидотов и обоснование общих принципов терапии пораженных ОВ;
• — установление более целесообразной организации медицинской помощи и лечения пораженных ОВ.

Военная токсикология издает также свойства и действия на организм человека боевых ядохимикатов (БЯХ), компонентов ракетного топлива и технических жидкостей, применяемых в военном деле. Необходимость изучения военной токсикологии врачами всех специальностей диктуется опасностью массового применения химического оружия (ХО) армиями капиталистичес ких государств и возможными массовыми поражениями личного состава войск и населения. В этих условиях медицинскую помощь пораженным должны будут оказывать врачи всех специальностей. Поэтому врачи обязаны обладать знаниями в области токсикологии, достаточными для того, чтобы уметь квалифицированно оказывать медицинскую помощь пораженным ОВ.

Краткая характеристика химического оружия вероятного противника

Понятие о бинарных системах химического оружия

В настоящее время правящие круги США идут все дальше по опасному пути наращивания арсеналов разных видов оружия массового поражения, в том числе ХО. Что же такое химическое оружие?

Химическое оружие — это один из видов оружия массового поражения, поражающее действие которого основано на использовании боевых токсических химических веществ (БТХВ). К БТХВ относятся отравляющие вещества и токсины, оказывающие поражающее действие на организм человека и животных, а также фитотоксины, которые могут применяться в военных целях для поражения различных видов растительности. США располагают запасами химического оружия, исчисляемыми сотнями тысяч тонн. Это миллионы авиационных кассет, бомб, снарядов, мин, фугасов и других химических боеприпасов, складированных как на территории США, так и на территориях других европейских стран — участниц НАТО в пределах предполагаемых театров военных действий. Этих запасов достаточно для пятикратного уничтожения всего живого на Земле.

Вооруженные силы США приобрели большой опыт применения химического оружия в агрессивной войне в Юго-Восточной Азии.

Различные виды ХО использовались американскими войсками во многих операциях в Южном Вьетнаме. Это привело к огромным человеческим жертвам и нанесло непоправимый ущерб экологии Вьетнама. С помощью ХО противник предполагает решить следующие задачи:

• — поражение (уничтожение или вывод из строя) живой силы противника, снижение его боеспособности (изнурение), а также заражение местности или боевой техники и другого военного имущества для затруднения использования их противником;
• — нападение на важные военные, оборонные и гражданские объекты без их разрушения;
• — поражение малоразмерных целей, нанесение ядерного удара по которым нецелесообразно;
• — подавление живой силы, находящейся в негерметизированных убежищах, танках и других укрытиях, обеспечивающих определенную степень защиты от поражающих факторов ядерного оружия и воздействия обычных видов боеприпасов.

Считая ХО эффективным средством, стратеги Пентагона учли и то обстоятельство, что даже при высоком уровне химической дисциплины. подготовленности и оснащенности средствами противохимической защиты войска могут терять боеспособность, а в ряде случаев и довольно значительно вследствие физического и психологического напряжения. тепловых перегрузок, а также усталости и по этим причинам несут потери.

К числу боевых свойств и специфических особенностей химического оружия относятся:

• — высокая токсичность ОВ и токсинов, позволяющая в крайне малых дозах вызывать тяжелые и смертельные поражения;
• — биохимический механизм поражающего действия БТХВ на живой организм;
• — длительность действия, ввиду способности БТХВ сохранять определен ное время свои поражающие свойства на местности, вооружении, военной технике и в атмосфере;
• — трудность своевременного обнаружения факта применения противником БТХВ и установления его типа;
• — возможность управления характером и степенью поражения живой силы;
• — необходимость использования для защиты от поражения (заражения) и ликвидации последствий применения химического оружия разнообразного комплекса специальных средств химической разведки, индивидуальной и коллективной защиты, дегазации, санитарной обработки, антидотов и др.

Понятие о бинарных системах химического оружия. В настоящее время в США большое значение придается разработке долгосрочной программы химического перевооружения, созданию нового вида химического оружия — бинарных химических боеприпасов, предназначенных для массированного боевого использования на различных театрах военных действий, и в первую очередь в Европе. Термин «бинарный» означает «состоящий из двух частей» В данном случае имеется в виду состоящие из двух компонентов снаряжения химических боеприпасов.

Начало разработки бинарных химических боеприпасов для сухопутных войск армии США относится к 1954 г. Решение о крупномасштабном производстве бинарных боеприпасов было принято в США в 1980 г. Стимулом для дальнейшего взвинчивания гонки бинарного химического вооружения явилось принятие в феврале 1982 г. в конгрессе США программы химического перевооружения. Программа открыла новое стратегическое направление США в области химического оружия и предусматривала увеличение запасов химического оружия почти в два раза. Для ее реализации предусматривались ассигнования в размерах более 10 млрд. долларов.

Бинарные боеприпасы различных типов отличаются друг от друга устройством и принципом действия. Однако в их основе заложен общий принцип отказа от использования готового токсического продукта (ОВ). произведенного на промышленном предприятии. Конечная стадия технологического процесса получения ОВ как бы перенесена в сам боеприпас. Эта стадия должна осуществляться за короткое время после выстрела снаряда, пуска ракеты или сбрасывания бомбы с самолета. Технически этот принцип действия реализуется наличием в боеприпасе (приборе) в том или ином виде устройств (способов) для достижения изоляции двух дополняющих друг друга компонентов, разрушения изоляции (перегородки) между ними. интенсивного перемешивания компонентов. способствующего быстрому протеканию реакции образования ОВ.

В бинарном артиллерийском снаряде изоляция компонентов достигается путем использования двух контейнеров цилиндрической формы, вставленных в корпус снаряда и разделенных перегородкой. Разрушение перегородки и днищ контейнеров достигается за счет динамической нагрузки на снаряд при выстреле, интенсивное перемешивание компонентов — за счет вращения снаряда в полете.

Конструкции бинарных боеприпасов (приборов), по сравнению с унитарными, отличаются большей сложностью и большей стоимостью. вместе с тем администрация и военное руководство США усматривают в «бинарном оружии» целый ряд положительных факторов, позволяющих поднять химическое оружие на качественно новый, более высокий уровень. Преимущества «бинарного оружия», вызывавшие столь высокую заинтересованность в нем американских сторонников крупномасштабной программы химического перевооружения, следующие:

• — возможное упрощение и удешевление технологии производства исходных компонентов по сравнению с более опасным и сложным производством ОВ: данное преимущество способствует неограниченному расширению производства бинарных компонентов как в США, так и в странах их союзников;
• — создание бинарных боеприпасов позволяет решить сложную проблему длительного хранения химического оружия и создания его запасов на чужих территориях и, прежде всего, в Западной Европе;
• — транспортирование бинарных боеприпасов на большие расстояния в значительных масштабах без существенных затруднений и ограничений с использованием всех видов транспортных средств;
• — замаскированность производства и создание запасов бинарных ОВ (компонентов), что усложняет контроль за выполнением возможного запрета химического оружия;
• — возможность приближения химического оружия к действующим войскам, накопление необходимых количеств боеприпасов на армейских складах, а также непосредственно на огневых позициях ракетных войск и артиллерии;
• — возможность получения новых типов ОВ на основе нормирования состава компонентов.

Таким образом, бинарные боеприпасы (приборы) представляют собой новую опасную разновидность химического оружия, расширяющую сферу его производства и распространения и значительно увеличивающую вероятность его применения в военных конфликтах.

Пути поступления отравляющих веществ в организм

Отравляющие вещества могут попадать в организм следующими путями:

• — через органы дыхания;
• — через кожу;
• — через желудочно-кишечный тракт;
• — через слизистые оболочки;
• — через раневую поверхность.

В легкие легко всасываются липидорастворимые газообразные, парообразные и аэрозольные вещества (БОВ, хлорированные углеводороды, пары синильной кислоты и др.). Быстрота всасывания ядовитых веществ в легких связана с большой поверхностью альвеолярно-капиллярной сети. достигающей у человека 150-200 м2, а также малой толщиной альвеолярных мембран. Богатая сеть легочных капилляров обуславливает поступление ядов из легких прямо в кровь, в малый круг кровообращения и затем, минуя печень, через сердце достигает кровеносные сосуды большого круга. Их действие наступает примерно в 20 раз быстрее, чем при введении в желудок.

Кожа является для многих токсических веществ и ОВ значительным барьером. Практически через кожу вода и большинство газообразных веществ не проникает. При обычных условиях кожей всасываются вещества хорошо растворимые в липидах (иприт, люизит, эфир, хлороформ). Легко проникают через кожу яды, способные нарушать целость эпидермиса (арсины, иприт). Благоприятствуют проницаемости кожи гиперемия, потливость, влажность. При перкутанном проникновении ОВ возможно их депонирование в подкожножи ровой клетчатке.

Желудочно-кишечный тракт является входными воротами для ОВ, которые могут попасть в желудок с зараженной водой и пищевыми продуктами. Всасывание большинства ядов из желудка происходит медленно, остаются там сравнительно продолжительное время. Интенсивность всасывания яда часто пропорциональна его концентрации (дозе) в желудке. Могут уменьшать всасывание ядов пища, находящаяся в желудке, ее состав, скорость перемещения пищи и опорожнение желудка. Ряд ОВ (иприт, люизит) могут оказывать резкое раздражающее действие на слизистую желудка, вызывающее неукротимую рвоту и сильнейшие боли. Всасывание многих ядов происходит в тонком кишечнике. Но здесь они подвергаются воздействию различных ферментов, которые могут резко менять их токсические свойства. На скорость всасывания токсических веществ влияет объем крови, проходящей в единицу времени через стенки пищеварительного тракта. Током крови из желудочно-кишечного тракта токсические вещества доставляются в печень — орган, выполняющий барьерную функцию по отношению к подавляющему большинству чужеродных соединений.

Слизистые оболочки являются также одними из входных ворот для ОВ. Всасывание происходит с большой быстротой. Воздействие ОВ на слизистые оболочки глаз может быть пролонгированным. Оно сочетается с воздействием на органы дыхания.

Раневая поверхность представляет собой также весьма реальный путь поступления ОВ в организм. Особенно быстро и легко яды могут всасываться из мышечной ткани, потому что эта ткань обильно снабжена капиллярами. Ожоговая поверхность I-II ст. способствует более быстрому проникновению ОВ. При ожогах III-IV ст. всасывание замедляется. Кровоточащие раны способствуют вымыванию ОВ из раны.

Распределение и превращение ядов в организме (токсикокинетика)

Токсическое действие ОВ во многом зависит от распределения и характера их изменений (биотрансформации) в организме.

Распределение ядов зависит от путей поступления их в организм, от интенсивности кровоснабжения органов и от свойств самих ядов. Яды, по мере всасывания в кровь и лимфу, распределяются между жидкой частью этих сред, а также в межклеточной и внутриклеточной жидкостях. В крови часть химических веществ вступает в обратимую связь с альбуминами, а некоторые вещества с глобулинами. Этот комплекс не проникает через мембраны и поэтому не участвует в формировании токсического процесса, он служит динамичным резервом яда в организме.

В настоящее время установлено, что биотрансформация (превращение) чужеродных веществ протекает в печени, желудочно-кишечном тракте, легких, почках. Кроме того, немалое число токсических соединений подвергает ся необратимым превращениям и в жировой ткани. Однако основное значение в метаболизме чужеродных ядов придается эндоплазматическому ретикулуму клеток печени, характерной особенностью которого является высокая ферментативная активность. Главная ферментативная реакция детоксикации в печени — окисление ксенобиотиков на цитохроме Р-450.

Типичными механизмами биотрансформации химических веществ считаются окисление, восстановление, гидролиз, синтез (конъюгация).

В результате биохимических превращений чаще всего яды теряют свою токсичность, но в ряде случаев токсическое действие некоторых веществ (серосодержащих ФОС, метиловый спирт и т.д.) под влиянием ферментов увеличивается (летальный синтез).

Пути выведения ядов

Большинство ядов выводится из организма более или менее быстро, но в некоторых случаях процесс выделения длится несколько дней (стрихнин, метиловый спирт и др.), а иногда даже несколько месяцев, лет (тяжелые металлы). Пути и способы естественного выведения чужеродных соединений из организма различны. По их практическому значению они располагаются следующим образом: почки—кишечник—легкие — кожа.

Через почки выделяются различные органические и неорганические соединения (различные соли, тяжелые металлы, алкалоиды, цианиды, метиловый спирт и т.д.). Через почки покидают организм продукты обезврежива ния ОВ, ядов. Значительное количество ядовитых веществ выделяется через желудочно-кишечный тракт. Процесс этот имеет место уже в полости рта (со слюной выделяются йодиды, бромиды, ртуть). Наиболее энергичными выделительными свойствами обладает слизистая оболочка желудка и особенно тонкого кишечника. Здесь происходит выделение из крови многих тяжелых металлов (мышьяк, свинец, ртуть и др.)

Таким образом, удалению через желудочно-кишечный тракт подвергаются:

• вещества, не всосавшиеся в кровь при их пероральном поступлении;
• выделенные из печени с желчью;
• поступившие в кишечник через мембраны его стенки.

Важную роль в выведении ядов играют легкие. Процесс выведения возможен благодаря огромной величине альвеолярной поверхности. С выдыхаемым воздухом покидают организм большинство летучих неэлектролитов: окись углерода, синильная кислота, эфиры, спирты и т.д.

Большой выделительной способностью обладает кожа. С секретом потовых и сальных желез могут выводиться из организма некоторые тяжелые металлы, жирорастворимые вещества.

Меньшее значение для выделения ядов имеют молочные железы. Это должно учитываться при интоксикации кормящих женщин, т.к. вы деление яда может явиться причиной отравления детей, вскармливаемых грудью.

Очень незначительное количество ядовитых веществ или продуктов их превращения могут выводиться слюнными железами.

Знание путей и особенностей обезвреживания и выделения ядов из организма имеет значение при оказании помощи пораженным и отравленным.

Общие принципы терапии при поражении отравляющими веществами:

Общие принципы оказания неотложной помощи и терапии при поражении ОВ включают:

• — немедленное прекращение дальнейшего поступления (всасывания) ядовитого вещества в организм;
• — максимальное уменьшение количества токсических веществ и их ядовитых метаболитов в крови и тканях;
• — обеспечение нормального функционирования жизненно важных органов и систем;
• — своевременное оказание медицинской помощи в очаге и на этапах медицинской эвакуации, профилактику различных осложнений.

Все лечебные мероприятия, осуществляемые при острых интоксикаци ях можно разделить на три основные группы:

I. Методы ускоренного выведения токсических веществ из организма

Они сводятся к удалению их или усилению функции естественных путей очищения организма (желудочно-кишечного тракта, почек, печени, органов дыхания и пр.), а также к искусственной детоксикации путем гемодиали за, перитонеального диализа, гемосорбции, операции замещения крови.

II. Методы специфической терапии (антидотной)

Средства антидотной терапии применяют лишь в тех случаях, если точно известно ОВ. вызвавшее поражение.

Особенности антидотной терапии:

• Антидотная терапия сохраняет свою эффективность только в ранней токсической фазе острых отравлений.
• Антидотная терапия отличается высокой специфичностью.
• Эффективность антидотной терапии значительно снижена в терминаль ной стадии острых отравлений, что требует одновременного проведения необходимых реанимационных мероприятий.
• Антидотная терапия играет существенную роль в профилактике состояний необратимости при острых отравлениях.

В качестве специфических противоядий (антидотов) при острых отравлениях различимыми токсическими веществами выделяют 4 основные группы:

• Препараты, оказывающие влияние на физико-химическое состояние токсического вещества в желудочно-кишечном тракте (химические противоядия контактного действия). Применение внутрь в качестве неспецифического сорбента активированного угля.
• Препараты, оказывающие специфическое физико-химическое действие на токсические вещества в гуморальной среде организма (химические противоядия парентерального действия). К ним относятся тиоловые соединения: унитиол, хелеобразователи (соли ЭДТА, тетацин).
• Препараты, обеспечивающие выгодное изменение метаболизма токсических веществ в организме или направления биохимических реакций, в которых они участвуют (биохимические противоядия). Среди них наибольшее циническое применение находят реактива-торы холинэстеразы (оксимы) при отравлениях ФОВ, метиленовый синий — при отравлениях метгемоглобинообразователями, этиловый алкоголь — при отравлениях метиловым спиртом и этиленгликолем, налорфин — при отравлениях препаратами опия, антиоксиданты — при отравлении четыреххлористым углеродом.
• Препараты, оказывающие лечебный эффект в силу фармакологического антагонизма с действием токсических веществ на одни и те же функциональные системы организма (фармакологические противоядия)

Широко используется фармакологический антагонизм между атропином и ацетилхолином при отравлениях ФОВ.

III. Методы симптоматической (поддерживающей)терапии.

Наряду с методами ускоренного выведения токсического вещества из организма и методами специфической (антидотной) терапии важнейшее место в лечении острых отравлений занимает патогенетическая терапия, направленная на восстановление нарушенных ядом процессов.

Основные принципы симптоматической терапии можно сформулиро вать следующим образом:

• Ликвидация кислородного голодания путем устранения сердечнососу дистой и дыхательной недостаточности.
• Нормализация нарушений метаболизма.
• Нормализация процессов возбуждения и торможения в ЦНС.
• Устранение потока афферентной импульсации с места повреждения (с места аппликации яда применительно к отравлениям).

Основные классификации ОВ

Медико-тактическая характеристика химических очагов

В качестве основы для классификации ОВ обычно используют наиболее важные характерные свойства, присущие целому ряду веществ, которые по этим признакам объединяются в определенные группы.

Токсикологическая классификация ОВ

Согласно этой классификации ОВ делят на 6 групп в зависимости от особенностей их токсического действия на организм человека:

• ОВ нервно-паралитического действия: зарин, зоман, ВИ-газы.
• ОВ кожно-нарывного действия: иприты, люизит.
• ОВ общеядовитого действия: синильная кислота, хлорциан.
• ОВ удушающего действия: фосген, дифосген.
• Слезоточивые ОВ (лакриматоры): хлорацетофенон, хлорпикрин, бромбензилцианид.
• Раздражающие ОВ (стерниты): дифенилхлорарсин, адамсит, дифенилцианарсин.
• Психотомиметические ОВ (ДЛК, BZ).

По характеру вызываемых потерь ОВ делят на смертельно действующие— 1-4 группы и временно выводящие из строя—5-6 группы. По тактической классификации ОВ делят на: а) стойкие и б) нестойкие. Деление ОВ на стойкие и нестойкие носит условный характер и зависит от многих факторов, например, температуры окружающей среды, рельефа местности и т.д.

Химическая классификация делит все ОВ на группы веществ, имеющих сходное химическое строение. Например, фосфорорганические ОВ — зарин, зоман, ВИх-газы; мышьякосодержащие — люизит, адамсит, дифенилхлорарсин.

Физическая классификация делит ОВ по агрегатному состоянию на жидкие и твердые вещества, как правило, это временно выводящие из строя.

Выделяют табельные ОВ и нетабельные. К табельным ОВ стран НАТО относят: Ви-газы, зарин, перегнанный иприт, Си-эс, адамсит, хлорацетофе нон, Би-зет. Остальные относятся к нетабельным.

Медико-тактическая характеристика химических очагов

Очаг химического поражения — это территория с находящимися на ней людьми, животными, растительностью, объектами, материальными ценностями, водой и атмосферой, подвергшаяся воздействию ОВ.

При медико-тактической характеристике очага химического поражения оцениваются его размеры, тип и стойкость ОВ, время, в течение которого сохраняется опасность поражения личного состава и населения, пути поступления ОВ в организм и их поражающее действие, предполагаемое количество санитарных потерь, вероятный срок гибели людей при отравлении смертельными дозами.

Размеры очага химического поражения зависят от мощности химического удара противника, средств и способов применения ОВ, их типа и агрегатного состояния. В соответствии с медико-тактической классификацией выделяют следующие типы химических очагов:

• — очаг поражения стойкими быстродействующими ОВ формируют V газы при ингаляционном поступлении, а также зарин и зоман;
• — очаг поражения стойкими ОВ замедленного действия формируют V-газы. иприт при поступлении через кожу;
• — очаг поражения нестойкими быстродействующими ОВ формируют синильная кислота, хлорциан, хлорацетофенон;
• — очаг поражения нестойкими ОВ замедленного действия формируют BZ, фосген, дифосген.

Заключение

Война с применением оружия массового поражения, если она возникает, не может быть средством достижения политических, экономических, идеологических и других целей. В ней не будет ни победителей, ни побежденных. Однако, несмотря на то, что новое политическое мышление и связанные с ним позитивные процессы постепенно завоевывают позиции на мировой арене, положение остается сложным и непредсказуемым. Угроза развязывания новой войны сохраняется. Она по-прежнему исходит от наиболее реакционных, агрессивно настроенных милитаристских кругов империализма, не оставивших мысли решить военным путем в свою пользу любые вопросы с другими странами.