Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу! Архитектура Биология География Искусство История Информатика Маркетинг Математика Медицина Менеджмент Охрана труда Политика Правоотношение Разное Социология Строительство Физика Философия Финансы Химия Экология Экономика Электроника Методика оценки химической обстановки. Общие сведения о химическом оружии Химическое оружие (ХО) - это отравляющие вещества и средства их применения. Отравляющими веществами (0В) называются токсичные химические соединения, предназначенные для нанесения массовых поражений живой силе при боевом применении. Отравляющие вещества составляют основу химического оружия и состоят на вооружении армий ряда западных государств. В армии США каждому 0В присвоен определенный буквенный шифр. По характеру воздействия на организм человека 0В подразделяются: - нервно-паралитические; - кожно-нарывные; - общеядовитые; - удушающие; - психохимические;  - раздражающие. По быстроте наступления поражающего действия 0В (в армии США) подразделяются на смертельные, временно выводящие из строя и кратковременно выводящие из строя. При боевом применении смертельные 0В вызывают тяжелые (смертельные) поражения живой силы. В эту группу входят 0В нервно-паралитического, кожно-нарывного, общеядовитого и удушающего действия, ботулинический токсин (вещество ХR). Временно выводящие из строя 0В (психохимического действия и стафилококковый токсин РG) лишают боеспособности личный состав на срок от нескольких часов до нескольких суток. Поражающее действие кратковременно выводящих из строя 0В (раздражающего действия) проявляется на протяжении времени контакта с ними и сохраняется в течение нескольких часов после выхода из зараженной атмосферы. В момент боевого применения 0В могут находиться в парообразном, аэрозольном и капельно-жидком состоянии. В парообразное и мелкодисперсное аэрозольное состояние (дым, туман) переводятся 0В, применяемые для заражения приземного слоя воздуха. Облако пара и аэрозоля, образованное в момент применения химических боеприпасов, называется первичным облаком зараженного воздуха (3В). Облако пара, образующееся за счет испарения 0В, выпавших на почву, называется вторичным. 0В в виде пара и мелкодисперсного аэрозоля, переносимые ветром, поражают живую силу не только в районе применения, но и на значительном расстоянии. Глубина распространения ОВ на пересеченной и лесистой местности в 1,5—3 раза меньше, чем на открытой. Лощины, овраги, лесные и кустарниковые массивы могут явиться местами застоя 0В и изменения направления его распространения. Для заражения местности, вооружения и военной техники, обмундирования, снаряжения и кожных покровов людей 0В применяются в виде грубодисперсных аэрозолей и капель. Зараженная местность, вооружение и военная техника и другие объекты являются источником поражения людей. В этих условиях личный состав будет вынужден длительное время, обусловленное стойкостью 0В, находиться в средствах защиты, что снизит боеспособность войск. Стойкость 0В на местности — это время от его применения до момента, когда личный состав может преодолевать зараженный участок или находиться на нем без средств защиты. 0В могут проникать в организм через органы дыхания (ингаляционно), через раневые поверхности, слизистые оболочки и кожные покровы (кожно-резорбтивно). При употреблении зараженной пищи и воды проникновение 0В осуществляется через желудочно-кишечный тракт. Большинство 0В обладает кумулятивностью, т. е. способностью к накоплению токсического эффекта [1, с. 54]. Методика оценки химической обстановки. Настало время рассказать о самой методике оценки химической обстановки. Это основная часть настоящей работы. Под химической обстановкой понимают совокупность последствий химического заражения местности опасными химическими веществами (ОХВ), оказывающими отрицательное влияние на население и работу объектов. Под оценкой химической обстанов­ки понимают определение масштаба и характера заражения отравляющими и-сильнодействующими ядовитыми ве­ществами, анализ их влияния на дея­тельность объектов, сил ГО и населе­ния. Оценка химической обстановки включает определение: ü размеров зон химического заражения; ü времени подхода зараженного воздуха к определенному рубежу (объекту); ü времени и поражающего действия (ОХВ); ü выбора наиболее целесообразных вариантов действий, при которых исключается поражение людей. Основные исходные дан­ные при оценке химической обстанов­ки: тип 0В (или СДЯВ); район и время применения химического ору­жия (количество вылившихся ядови­тых веществ); метеоусловия и топогра­фические условия местности; степень защищенности людей, укрытия техни­ки и имущества. Метеорологические данные в штаб ГО объекта поступают от постов ради­ационного и химического наблюдения, которые сообщают скорость и направ­ление приземного ветра и степень вер­тикальной устойчивости воздуха. Ори­ентировочные метеоданные могут быть получены также на основе прогноза по­годы. Степень вертикальной ус­тойчивости воздуха характе­ризуется следующими состояниями ат­мосферы в приземном слое воздуха: инверсия (при ней нижние слои воз­духа холоднее верхних) возникает при ясной погоде, малых (до 4 м/с) скоро­стях ветра, примерно за час до захода солнца и разрушается в течение часа после восхода солнца; конвекция (нижний слой воздуха нагрет сильнее верхнего и происходит перемешивание его по вертикали) воз­никает при ясной погоде, малых (до 4 м/с) скоростях ветра, примерно через 2 ч после восхода солнца и разруша­ется примерно за 2—2,5 ч до захода солнца; изотермия (температура воздуха в пределах 20—30 м от земной поверхно­сти почти одинакова) обычно наблю­дается в пасмурную погоду и при снеж­ном покрове. При выявлении химической обста­новки, возникшей в результате приме­нения противником 0В, определяют: средства применения, границы очагов химического поражения, площадь зоны заражения и тип 0В. На основе этих данных оценивают: глубину распрост­ранения зараженного воздуха, стой­кость 0В на местности и технике, вре­мя пребывания людей в средствах за­щиты кожи, возможные поражения лю­дей, заражения сооружений, техники и имущества. Определение границ района приме­нения противником 0В производится силами разведки или по данным ин­формации вышестоящего штаба ГО. Устанавливается количество средств, участвующих в химическом нападении (число самолетов, их типы, количество ракет), вид применения отравляющих веществ (химические бомбы, ракеты, выливные авиационные приборы и др.). При действии химического боеприпаса или боевого прибора образуется облако 0В, которое называется первич­ным облаком. Состав этого облака за­висит от типа и способа перевода 0В в боевое состояние. При применении про­тивником 0В типа зарин первичное облако состоит из паров этого OB, a применение 0В типа Ви-Икс приво­дит к образованию облака, состоящего главным образом из аэрозольных час­тиц. При использовании противником выливных авиационных приборов об­разуется облако грубодисперсного аэрозоля и капель 0В, которые, оседая, заражают объекты, местность, водоис­точники, технику и людей. 0В, находящееся в виде аэрозоля и капель на различных поверхностях, с течением времени испаряются. В ре­зультате испарения аэрозольных час­тиц и капель 0В с зараженной местно­сти образуется вторичное облако 0В, состоящее только из паров данного 0В. Под действием движущихся воз­душных масс облако 0В распростра­няется и рассеивается, в результате че­го концентрация 0В в нем со временем уменьшается, следовательно, снижает­ся опасность получения поражающей дозы незащищенных людей. Глубина распространения заражен­ного воздуха определяется расстояни­ем от наветренной границы района при­менения химического оружия до грани­цы распространения облака заражен­ного воздуха с поражающими концен­трациями. Она зависит от метеорологических условий, рельефа местности, наличия лесных массивов и плотности застройки населенных пунктов. В табл. 1 приведены расчетные значения глубины опасного распрост­ранения облака зараженного воздуха (км) на открытой местности при при­менении 0В авиацией в условиях изо-термии. При ясной солнечной погоде (в условиях конвекции) глубина рас­пространения облака зараженного воздуха уменьшается примерно в 2 раза; в условиях инверсии будет увеличиваться примерно в 1,5—2 раза,                          Табл.1 Тип ОВ	Глубина опасного распространения зараженного воздуха при устойчи­вом ветре при скорости, м/с
1-2	2-4
Зарин	50	40
Ви-Икс	5-8	8-12
Иприт	24	15

При неустойчивом ветре глубина распространения зарина будет в 3 ра­за, а иприта—в 2 раза меньше.

В населенных пунктах со сплош­ной застройкой и лесных массивах глу­бина распространения зараженного воздуха значительно уменьшается (в 3—3,5 раза).

Заражение воздуха, объектов, тех­ники и людей в момент действия хи­мических боеприпасов (боевых прибо­ров) квалифицируется как первичное химическое заражение, которое явля­ется причиной непосредственного пора­жения незащищенных людей.

После применения химического оружия происходит вторичное химиче­ское заражение воздуха, объектов, техники и людей вследствие испарения 0В с зараженных поверхностей и мест­ности.

Вторичное химическое заражение людей обусловлено их контактами с зараженной местностью, а также с за­раженными поверхностями орудий труда и средств производства.

Масштабы, длительность и опас­ность химического заражения являют­ся основными его характеристиками..

Масштабы химического за­ражения определяются площадью очага химического поражения и зоны химического заражения, которые вклю­чают район (участок) местности, за­раженный аэрозолем и каплями OB, a также зону распространения облака 0В (первичного и вторичного).

Длительность химическо­го заражения зависит от масшта­бов применения химического оружия, типа 0В, характера и степени зараже­ния, метеорологических условий и ме­стности. Длительное химическое зара­жение объектов и прилегающей мест­ности вынуждает людей использовать средства индивидуальной и коллектив­ной защиты, что изнуряет и значитель­но снижает их работоспособность.

Опасность химического за­ражения оценивается возможными потерями людей на площади очага хи­мического поражения и зоны химичес­кого заражения. Опасность поражений в зависимости от примененного типа 0В, метеоусловий и времени года мо­жет быть различной.

Определение стойкости 0В на мест­ности. При прогнозировании химического заражения определяют возмож­ную стойкость 0В на местности и глу­бину распространения зараженного воздуха в поражающих концентраци­ях по направлению ветра. Для этого необходимо знать направление и ско­рость ветра в приземном слое, темпе­ратуру почвы и степень вертикальной устойчивости атмосферы.

Стойкость 0В на местности харак­теризуется отрезком времени, после которого люди могут без средств ин­дивидуальной защиты свободно пере­двигаться или выполнять какую-либо работу на участках местности, подвер­гавшихся заражению 0В.

Стойкость отравляющих веществ на местности и глубина распространения зараженного воздуха могут быть ори­ентировочно определены расчетным способом. Расчетные значения глубин распространения зараженного воздуха в условиях изотермии (км) и расчет­ные значения стойкости отравляющих веществ, суток (ч), приведены в табл. 1 и 2 соответственно.

Табл.  2

Тип 0В

Скорость ветра, м/с

Температура почвы, °С

Зарин

Иприт

На территории объекта без раститель­ности найденное по табл.19 значение стойкости необходимо умножить на 0,8. Стойкость 0В в лесу в 10 раз больше, чем указано в таблице. Стойкость 0В в зимних условиях для зарина от 1 до 5 суток, Ви-Икс—более одного ме­сяца.

Нахождение людей на участках местности после времени указанного в табл. 2 возможно только после про­ведения тщательной химической раз­ведки. Например, стойкость иприта при температуре почвы 10°С и скорости ветра 1 м/с составит 3—4 часа. Следо­вательно, минимум через 3 ч и макси­мум через 4 ч после заражения мест­ности ипритом следует проводить хи­мическую разведку и решать вопрос о проведении на ней необходимых работ.

Время пребывания людей в средст­вах защиты кожи при выполнении ра­бот в очагах химического поражения, созданных применением противником ОВ Ви-Икс или иприт, будет зависеть главным образом от температуры окружающего воздуха.

В результате химического нападе­ния противника заражение людей, тех­ники и имущества может произойти в момент применения химического ору­жия и в результате действия в очагах химического поражения. При примене­нии зарина и иприта заражение про­исходит в пределах района примене­ния 0В, при применении 0В Ви-Икс открыто расположенные люди, техни­ка и имущество заражаются в опасной степени в пределах всей зоны химиче­ского заражения.

При оценке последствий воздейст­вия оружия считают, что техника и имущество, открыто расположенные в районе применения 0В Ви-Икс, могут быть заражены полностью. Личный состав формирований ГО в момент со­вершения марша может быть заражен аэрозолем 0В Ви-Икс до 50 %, а при расположении на месте - до 30%.

Возможные потери людей в очаге химического поражения будут зави­сеть от вида 0В или СДЯВ, численно­сти рабочих, служащих на объекте (или населения), оказавшихся на пло­щади очага, степени защищенности и своевременного использования проти­вогазов.

На основании оценки химической обстановки принимаются меры защи­ты людей, разрабатываются меропри­ятия по ведению спасательных работ в условиях заражения и ликвидации последствий заражения, по восстанов­лению производственной деятельности объекта и обеспечению жизнедеятель­ности населения.

При выборе режима защиты на объекте предусматривается: порядок применения средств индивидуальной защиты при продолжении производст­венной деятельности; прекращение ра­боты в зараженных помещениях (це­хах); пребывание в убежищах до про­ведения работ, исключающих пораже­ния после выхода людей к рабочим местам. В условиях сильного зараже­ния территории объекта может быть предусмотрена эвакуация людей в не­зараженные районы с прекращением функционирования отдельных цехов или объекта в целом до проведения мероприятий по обеззараживанию территории, помещений и оборудова­ния объекта.

Примерные варианты типовых ре­жимов работы объекта, проведения спасательных работ следует отрабатывать в мирное время с учетом господ­ствующего направления ветра, кон­кретных условий работы объекта и обеспечения рабочих и служащих и личного состава формирований средст­вами индивидуальной и коллективной защиты.

3. Токсичность

Токсичность (греч. Toxikon - яд) является важнейшей характеристикой ОВ и других ядов, определяющей их способность вызывать патологические изменения в организме, которые приводят человека к потере боеспособности (работоспособности) или к гибели. Количественно токсичность 0В оценивают дозой. Доза вещества, вызывающая определенный токсический эффект, называется токсической дозой (D). Токсическая доза, вызывающая равные по тяжести поражения, зависит от свойств 0В или яда, пути их проникновения в организм, от вида организма и условий применения 0В или яда. Для веществ, проникающих в организм в жидком или аэрозольном состоянии через кожу, желудочно-кишечный тракт или через раны, поражающий эффект для каждого конкретного вида организма в стационарных условиях зависит только от количества 0В или яда, которое может выражаться в любых массовых единицах. В химии 0В обычно токсодозы выражают в миллиграммах. Токсические свойства 0В  ядов определяют экспериментальным путем на различных животных, поэтому чаще пользуются понятием удельной токсодозы — дозы, отнесенной к единице живой массы животного и выражаемой в миллиграммах на килограмм. Токсичность одного и того же ОВ даже при проникновении в организм одним путем различна для разных видов животных, а для конкретного животного заметно различается в зависимости от способа поступления в организм. Поэтому после численного значения токсодозы в скобках принято указывать вид животного, для которого эта доза определена, и способ введения ОВ или яда. Например запись: «GВ, Dсмерт 0,017 мг/кг (кролики, внутривенно)» означает, что доза вещества GВ 0,017 мг/кг, введенная кролику в вену, вызывает у него смертельный исход.     Различают смертельные, выводящие из строя и пороговые токсодозы.Смертельная или летальная токсодоза - LD (L от лат. letalis, смертельный) — это количество 0В, вызывающее при попадании в организм смертельный исход с определенной вероятностью. Обычно пользуются понятиями абсолютно смертельных токсодоз, вызывающих гибель организма с вероятностью 100% (или гибель 100% пораженных), LD100 и среднесмертельных (медианно-смертельных), или условно смертельных, токсодоз, летальный исход от введения которых наступает у 50% пораженных, LD50. Выводящая из строя токсодоза ID (I от англ. incapacitate— вывести из строя) — это количество 0В, вызывающее при попадании в организм выход из строя определенного процента пораженных как временно, так и со смертельным исходом. Ее обозначают ID100 или ID50. Пороговая токсодоза РD (Р от англ. primary—начальный) — количество 0В, вызывающее начальные признаки поражения организма с определенной вероятностью или, что то же самое, начальные признаки поражения у определенного процента людей или животных. Пороговые токсодозы обозначают РD100 или РD50. Цифровые индексы, обозначающие процент пораженных (или вероятность поражения), в принципе могут иметь любое заданное значение. При оценке эффективности отравляющих веществ обычно используют значения LD50 (или соответственно ID50, PD50). В дозах, меньших LD50, 0В вызывают поражения различной степени тяжести: тяжелые при 0.3—0,5 LD50, средние при 0,2 LD50 и легкие приблизительно при 0,1LD50. Табличные значения кожно-резорбтивных токсодоз 0В справедливы для бесконечно большой экспозиции, т. е. для случая, когда попавшее на кожу 0В не удаляется c нее и не дегазируется. Реально для проявления того или иного токсического эффекта на поверхности кожи должно оказаться большее количество яда, чем приведенное в таблицах токсичности отравляющих веществ. Это количество и время, в течение которого 0В должно находиться на кожной поверхности при резорбции, помимо токсичности в значительной мере обусловлено скоростью всасывания 0В через кожу. Так, по данным американских специалистов, вещество VХ характеризуется кожно-резорбтивной токсодозой LD50 6— 7 мг на человека. Чтобы эта доза попала в организм, 200 мг капельно-жидкого VХ должно быть в контакте с кожей в течение примерно, 1 ч или ориентировочно 10 мг — в течение 8 ч. Благодаря защитным свойствам одежды это количество увеличивается и в летнее время для часовой экспозиции составляет около 95 мг. [1, с. 67].

Сложнее рассчитать токсодозы для 0В, заражающих атмосферу паром или тонкодисперсным аэрозолем и вызывающих поражения человека и животных через органы дыхания. Прежде всего делают допущение, что ингаляционная токсодоза прямо пропорциональна концентрации 0В, С, во вдыхаемом воздухе и времени дыхания t. Кроме того, необходимо учесть интенсивность дыхания V, которая зависит от физической нагрузки и состояния человека или животного. В спокойном состоянии человек делает примерно 16 вдохов в минуту и, следовательно, в среднем поглощает 8—10 л/мин воздуха. При средней физической нагрузке (езда на броне танка, марш) потребление воздуха увеличивается до 20—30 л/мин, а при тяжелой физической нагрузке (бег, земляные работы) составляет около 60 л/мин. Таким образом, если человек вдыхает воздух с концентрацией в нем 0В С (мг/л) в течение t (мин) при интенсивности дыхания V (л/мин), то удельная поглощенная доза 0В (количество 0В, попавшее в организм), D (мг/кг) будет равна D=CtV/G. Немецкий химик Ф. Габер предложил упростить это выражение. Он сделал допущение, что для людей или конкретного вида животных, находящихся в одинаковых условиях, отношение V/G. Разделив на него обе части уравнения, он получил выражение Т=Сt. Произведение Сt Ф. Габер назвал коэффициентом токсичности и принял его за достоянную величину. Это произведение, хотя и не является токсодозой в строгом смысле этого слова, позволяет сравнивать различные 0В по ингаляционной токсичности. Если, например, Сt для иприта 1,5 мг мин/л, а для фосгена 3,2 мг мин/л, то ясно, что при действии через органы дыхания иприт примерно в 2 раза токсичнее фосгена. При таком подходе не учитывается, конечно, что часть 0В, попавшего в организм с вдыхаемым воздухом, выдыхается обратно, а часть 0В обезвреживается организмом. Не учитывается и ряд других факторов, влияющих на токсичность. Тем не менее произведением Сt до сих пор пользуются для оценки ингаляционной токсичности 0В. Часто его даже неправильно называют токсодозой. Более правильным представляется название относительной токсичности при ингаляции. Для характеристики смертельной, выводящей из строя и пороговой токсичности О В, поражающих организм через органы дыхания в виде пара или аэрозоля, используют те же буквы и цифровые индексы, что и при токсодозах ОВ кожно- резорбтивного действия Их обозначают соответственно LCt100 и LCt50, Ict100 и Ict50, PCt100 и PCt50. Относительная токсичность ОВ при ингаляции зависит от физической нагрузки на человека. Для людей, занятых тяжелой физической работой, она будет значительно меньше, чем для людей, находящихся в покое. С увеличением интенсивности дыхания возрастет и быстродействие 0В. Например, для GВ при легочной вентиляции 10 л/мин и 40 л/мин значения LCt50 составляют соответственно около 0,07 мг • мин/л и 0,025 мг • мин/л. Если для вещества CG произведение Сt 3,2 мг. мин/л при интенсивности дыхания 10 л/мин является среднесмертельным, то при легочной вентиляции 40 л/мин —абсолютно смертельным. Следует заметить, что табличные значения константы Сt справедливы для коротких экспозиций, значительно различающихся, однако для разных отравляющих веществ в зависимости от их физических, физико-химических и химических свойств. Для АС это значение справедливо при времени t, измеряющемся несколькими минутами, для CG уже в пределах одного часа. При вдыхании зараженного воздуха с невысокими концентрациями в нем 0В, но в течение достаточно длительного промежутка, времени значение Сt увеличивается вследствие частичного разложения отравляющего вещества в организме и неполного поглощения его легкими, Например, для АС относительная токсичность при ингаляции LСt50 колеблется от I мг. мин/л для высоких концентраций его в воздухе до 4 мг • мин/л, когда концентраций 0В невелики.

Тактическая классификация

Классификация подразделяет 0В на группы по боевому назначению. Все 0В делят на две группы:  

- смертельные (по американской терминологии смертоносные агенты) — вещества, предназначенные для уничтожения живой силы, к которым относятся ОВ нервно-паралитического, кожно-нарывного, общеядовитого и удушающего действия;

- временно выводящие живую силу из строя (по американской терминологии вредоносные агенты) — вещества, позволяющие решать тактические задачи по выведению живой силы из строя на сроки от нескольких минут до нескольких суток. К ним относятся психотропные вещества (инкапаситанты) и раздражающие вещества (ирританты).
Тактическая классификация 0В также несовершенна. Так, а группу смертельных ОВ объединены самые разнообразные по физиологическому действию соединения, причем все они являются лишь потенциально смертельными, ибо конечный результат действия 0В зависит от его токсичности, поступившей в организм токсодозы и условий применения. Классификация не учитывает и таких важных факторов, как химическая дисциплина живой силы, подвергающейся химическому нападению, обеспеченность ее средствами защиты, качество средств защиты, состояние вооружения и военной техники. Тем не менее, физиологическая и тактическая классификации 0В используются при изучении свойств конкретных соединений. В зависимости от продолжительности сохранения поражающей способности ОВ подразделяют на кратковременно действующие (нестойкие или летучие) и долгодействующие (стойкие). Поражающее действие первых исчисляется минутами (АС, СG). Действие вторых может продолжаться от нескольких часов до нескольких недель после их применения в зависимости от метеорологических условий и характера местности (VХ, GD, НD). Подобное подразделение 0В также условно, поскольку кратковременно действующие 0В в холодное время года нередко становятся долгодействующими. Систематизация 0В и ядов в соответствии с задачами и способами их применения основана на выделении веществ, используемых в наступательных, оборонительных боевых действиях, а также в засадах или при диверсиях. Иногда различают также группы химических средств уничтожения растительности или удаления листвы, средств разрушения некоторых материалов и иные группы средств решения конкретных боевых задач. Условность всех этих классификаций очевидна. Встречается также классификация химических средств поражения по категориям табельности. В армии США они делятся на группы А, В, С. В группу А входят табельные химические боеприпасы, которые на данном этапе наиболее полно удовлетворяют предъявляемым к ним тактико-техническим требованиям. К группе В относятся запасные табельные химические боеприпасы, которые по основным тактико-техническим требованиям уступают образцам группы А, но при необходимости могут их заменить. Группа С объединяет средства поражения, которые на данном этапе сняты с производства, но могут состоять на вооружении до израсходования их запасов. Иными словами, в группу С входят средства поражения, снаряженные устаревшими отравляющими веществами.