 |
2.8.Зажигательные вещества. Рис. 36 – Классификация зажигательных веществ
|
|
|
|
2. 8. Зажигательные вещества
Зажигательное оружие занимает важное место в общей системе вооружения армий многих зарубежных стран. Под термином «зажигательное оружие» принято понимать вид тактического оружия, включающий весь комплекс зажигательных веществ (ЗВ) и средств их применения.
К основным средствам применения ЗВ относят:
· напалмовые (огневые) бомбы;
· авиационные зажигательные бомбы;
· авиационные зажигательные кассеты;
· авиационные кассетные установки;
· артиллерийские зажигательные боеприпасы;
· огнеметы;
· реактивные зажигательные гранатометы;
· огневые (зажигательные) фугасы.
Бесчисленные войны человечества показывают немало примеров широкого применения ЗВ. На протяжении нескольких веков на полях сражений господствовал хорошо известный всем «греческий огонь», явившийся прототипом современных зажигательных огнесмесей. В начале XIX в. в Европе в эпоху наполеоновских войн впервые были применены зажигательные ракеты.
Дальнейшее развитие получили зажигательные средства в период первой мировой войны. 4В 1898 г. был изобретен ранцевый огнемет, который лишь несколько лет спустя был принят на вооружение в Германии, а затем и в других странах (Франция, Италия), а к началу 1914 г. армии вышеуказанных стран имели уже целые огнеметные подразделения. Однако широкомасштабное применение зажигательных веществ (ЗВ) началось в XX в. в период II Мировой войны. Также данный вид оружия широко применялся армией США во время войны во Вьетнаме. Всего за 5 лет, применяя «тактику выжженной земли», авиация США за пять лет сбросила на города и деревни Вьетнама около 100000 т напалмовых бомб, в результате чего получили ожоги 140000 детей и сотни тысяч взрослого населения, многие из которых погибли, а также был нанесен огромный материальный ущерб.
|
|
|
ЗВ делятся на (рис. 36):
1. Зажигательные смеси на основе нефтепродуктов.
2. Металлизированные зажигательные смеси.
3. Зажигательные смеси на основе термита.
4. Зажигательные смеси на основе обычного и пластифицированного фосфора.
5. Зажигательные смеси на основе щелочных металлов, а также самовоспламеняющаяся на воздухе смесь на основе триэтиленалюминия.
По условиям горения выделяют:
I - вещества, сгорание которых обеспечивается кислородом.
II - вещества, для горения которых не нужен кислород (термит и его составы).
По консистенции выделяют:
1. Незагущенные ЗВ - жидкости малой вязкости из смеси бензина с моторными топливами всех видов, дизельным топливом и смазочными маслами, стоящими на снабжении войск. Применяется с помощью ранцевых огнеметов.
2. Загущенные ЗВ - это студнеобразные вещества из смеси жидкого вещества и загустителя (натуральный каучук).
Рис. 36 – Классификация зажигательных веществ
Напалмы представляют собой ЗВ, которые не содержат окислителя и горят, соединяясь с кислородом воздуха. Напалм получается путем добавления к жидкому горючему, обычно бензину, специального порошка-загустителя. Обычно напалмы содержат 3-10% загустителя и 90-97% бензина. В настоящее время на вооружении ряда стран имеется жидкий напалм, используемый в ранцевых огнеметах, представляющий собой жидкости малой вязкости, состоящие из смеси бензина в равных пропорциях с тяжелыми моторными топливами всех типов, дизельным топливом и смазочными маслами, а также загущенный (вязкий) напалм, представляющий собой густую желеобразную липкую массу желтого или коричневого цвета. Загущение бензина (или керосина) достигается добавлением алюминиевых солей высших жирных кислот в количестве 4-8%.
|
|
|
Во время второй мировой войны в армии США в качестве загустителя использовался натуральный каучук, а в широко известных германских зажигательных авиационных бомбах «Бранд» зажигательная смесь желатинировалась сырым каучуком. Работы по получению более дешевых и простых в употреблении загустителей проводились впервые в США в 1941-1942 гг. группой ученых-химиков во главе с профессором Гарвардского университета Луисом Физером, разработавшими загуститель типа М-1, в котором используются алюминиевые соли пальмитиновой (50 %), нафтеновой (25 %) и олеиновой (25 %) кислот. Загуститель M-1 был назван напалмом (от начала слов нафтеновая и пальмитиновая). В некоторых случаях в загуститель M-1 добавляют до 5% обезвоженного силикагеля или другого вещества, предотвращающего комкование или поглощение влаги из воздуха. Такая рецептура загустителя называется М-2 и обладает повышенной текучестью, большей стабильностью и меньшим комкованием.
В зависимости от количества загустителя и компонентов зажигательной смеси различают следующие виды напалмов:
- НАПАЛМ 1: бензин + М-1 (загустителя 4, 2-8 %);
- НАПАЛМ 2: бензин, реактивное топливо + М-2 (загустителя 3-6 %);
- НАПАЛМ 3: керосин + М-1 (загустителя 3-4 %);
- НАПАЛМ ИМ - бензин + изобутилметакрилат – 5 %, стеофиновая кислота 3%, окись кальция – 2 % (загустителя 10-11 %);
- НАПАЛМ Б - бензол 25 % + бензин 25% + полистерол 50 %.
Напалмы на основе бензина имеют плотность 0, 8-0, 9 г/см3, т. е. легче воды, поэтому при попытке тушить водой он растекается, усиливая горение. Температура горения напалмов, по данным разных авторов, находится в пределах 800-1200°С. Интенсивное горение сгустков напалма продолжается 2-3 мин., а затем пламя уменьшается и смесь, напоминающая кипящий резиновый клей, продолжает гореть еще 5-7 мин. При этом сгустки легко прилипают к поверхностям различного рода и трудно поддаются тушению.
Для самовоспламенении иногда добавляют белый фосфор.
Наибольшей эффективностью отличается напалм Б, принятый на вооружение армией США в 1966 г. Он отличается хорошей воспламеняемостью и повышенной прилипаемостью даже к влажным поверхностям, способен создавать высокотемпературный (1000-1200 0С) очаг с длительностью горения 5-10 мин. Напалм Б легче воды, поэтому плавает на ее поверхности, сохраняя при этом способность гореть, что значительно затрудняет ликвидацию очагов пожаров. Напалм Б горит чадящим пламенем, насыщая воздух едкими раскаленными газами. При нагревании разжижается и приобретает способность проникать в укрытия и технику. Попадание на незащищенную кожу даже 1 г горящего напалма Б способно вызывать тяжелые поражения. Полное уничтожение открыто расположенной живой силы достигается при норме расходе напалма в 4-5 раз меньшей, чем осколочно-фугасных боеприпасов. Напалм Б может приготовляться непосредственно в полевых условиях.
|
|
|
Иногда к напалму добавляют легкие металлы (например, натрий). Такая смесь, называемая «супер-напалмом», самовоспламеняется на цели, особенно на воде или на снегу.
Пирогели - металлизированные зажигательные смеси на основе нефтепродуктов, представляющие собой разновидность напалмовых смесей с повышенной t0 горения (до 1400-1600 0С). Пирогели приготавливают добавлением в обычный напалм порошков некоторых металлов (магния, натрия), тяжелых нефтепродуктов (асфальта, мазута) и некоторых видов горючих полимеров (изобутилметакрилата, полибутадиена). В отличие от чисто напалмовых смесей пирогели по внешнему виду представляют собой более густую массу с сероватым оттенком, тяжелее воды, горящую со вспышками всего лишь 1-3 мин. При попадании пирогеля на человека он вызывает глубокие ожоги не только открытых участков тела, но и закрытых обмундированием, так как снять одежду за время, пока горит пирогель, весьма трудно.
На вооружении армии США состоит два типа пирогелей, несколько различающихся рецептурным составом по количественному содержанию горючей основы - бензина (в одном случае - 30%, в другом - 60%) и металлических добавок. Например, пирогель марки РТ1 представляет собой сложную смесь, в состав которой входит паста «гуп» - 49%, бензин - 30%, магниевые стружки - 10%, изобутилметакрилат - 3%, керосин - 3%, нитрат бария - 5 %. Паста «гуп» - смесь порошка магния, окиси магния и активированного угля, к которому добавляются очищенный керосин н асфальт для приведения смеси в пастообразное состояние.
|
|
|
Термит и термитные смеси наиболее широко применялись в зажигательных бомбах, снарядах и пулях в период II мировой войны. Не утратили они своего значения и в наши дни. Используются как сам термит, состоящий из порошка окиси железа (75%) и алюминия (25%), так и различные смеси (ТН-1, ТН-2 и др. ), которые содержат кроме термита (50-80%) порошкообразный магний, алюминий, нитрат бария, перекись свинца, серу. Для военных целей порошок термитной смеси прессуют. T0 горения достигает 2800-3000 0С (при такой t0 растрескиваются кирпич и бетон, горят железо и сталь).
В основе действия термитных составов лежит реакция, при которой измельченный алюминий вступает в соединение с окислами тугоплавких металлов с выделением большого количества тепла. Теплота горения термитных составов составляет 0, 8 ккал/г, плотность спрессованного термитного состава приблизительно 3, 2 г/см3. При горении термит быстро расплавляется и превращается в жидкую массу, не имеющую открытого пламени, поэтому в термит добавляют 40-50% порошкообразного магния, олифы, канифоли и различных соединений, богатых кислородом. Примером одного из термитных составов может служить смесь ТН-З, состоящая из термита - 60%, нитрата бария - 25%, бакелита - 10% и алюминия - 5%.
Поражающее действие зажигательных смесей зависит от их вида, способа и условий применения, защищенности войск. Ими снаряжаются различные боеприпасы (авиационные бомбы или баки, артиллерийские снаряды, огнеметы и др. ). В очаге горящего напалма пострадавшие, как правило, получают многофакторные поражения от воздействия горящей зажигательной смеси, тепловой радиации (инфракрасное излучение), дыма и токсичных продуктов горения (угарный газ и др. ).
Ожоги от горящего на пострадавшем напалма обычно глубокие, нередко IV степени. Образуется струп темно-коричневого или черного цвета, иногда покрытый остатками не сгоревшей зажигательной смеси. Из-за сильного отека в струпе образуются разрывы, через которые видны пораженные мышцы, сухожилия. По периферии струпа - пузыри, заполненные геморрагическим содержимым. На некотором расстоянии от очага горения возникают так называемые дистанционные ожоги с мягким струпом серого цвета и выраженной отечностью тканей. Часто одновременно поражаются лицо и кисти, так как пострадавший пытается удалить горящий напалм незащищенными руками. При ожогах лица из-за резкого отека век глазные щели не раскрываются, и пострадавшие временно утрачивают способность видеть. Возможны поражения глаз с частичной или полной потерей зрения.
|
|
|
Омертвевшие ткани при напалмовых ожогах вследствие значительной глубины поражения отторгаются медленно, нередки гнойные осложнения (затеки, флегмоны, артриты). Рубцы, образующиеся на месте ожоговых ран, гипертрофические или келоидные, часто изъязвляются, приводят к грубым контрактурам и косметическим дефектам.
Многофакторные поражения сопровождаются тяжелыми общими нарушениями, особенно в ранние сроки. Чаще возникает и тяжелее протекает ожоговый шок. Наряду с обычными его проявлениями (гиповолемия, олигурия, гемоконцентрация) нередко отмечаются потеря сознания, более выраженные гипотония, гипоксия, нарушения коронарного кровообращения. Летальность значительно возрастает.
Высокая температура среды и тепловая радиация в очаге горения зажигательной смеси могут привести к общему перегреванию организма и тепловому коллапсу. Это состояние проявляется гиперемией и влажностью кожи, поверхностным учащенным дыханием, тахикардией, гипотензией, рвотой, судорогами, понижением зрачковых и сухожильных рефлексов. В тяжелых случаях развивается коматозное состояние, возможен летальный исход в результате паралича дыхательного центра.
Существенно отягощают состояние пострадавших ингаляционные поражения органов дыхания. Различают ожоги верхних дыхательных путей (пламенем, раскаленными газами, горячим воздухом) и термохимические поражения средних и нижних их отделов дымом и нагретыми продуктами горения зажигательных смесей.
Основными симптомами поражения являются затруднение дыхания, кашель со скудной мокротой с примесью копоти, осиплость голоса вплоть до афонии, одышка. При осмотре выявляются опаление волос носовых ходов, гиперемия и отечность слизистой оболочки рта и глотки, отложение копоти на ней, могут быть участки некроза белесоватого цвета. В наиболее тяжелых случаях ожога дыхательных путей вследствие отека голосовых складок и подскладочного пространства развивается асфиксия, а при поражении дыхательных путей продуктами горения - бронхоспазм. На 2-3-и сутки высока вероятность отека легких, а в дальнейшем - пневмонии, гнойного трахеобронхита, ателектазов. Поражения дыхательных путей обычно сочетаются с ожогами лица, шеи, грудной клетки, но могут быть и изолированными.
Отравление монооксидом углерода (угарный газ) возникают у личного состава, находящегося в момент применения огнесмесей в плохо вентилируемых укрытиях, зданиях, в лесу, оврагах. При легком отравлении возникают головная боль, шум в ушах, сердцебиение, тошнота и рвота. При тяжелом отравлении утрачивается сознание, нарушается дыхание, возникают судороги, в крови определяется высокое содержание карбоксигемоглобина.
При массированном применении зажигательных смесей у пострадавших возможны острые психические нарушения, неадекватные поступки и действия, что способствует возникновению более тяжелых поражений.
Наиболее выраженные клинические проявления многофакторного воздействия приходятся на ранний период, когда тяжесть состояния пострадавших определяется, помимо ожогов, поражением дыхательных путей, отравлением угарным газом, общим перегреванием. Позднее ведущую роль играют нарушения, обусловленные самим ожогом. Соответственно этому и должна строиться тактика оказания медицинской помощи при многофакторных поражениях.
Белый фосфор представляет собой полупрозрачное твердое вещество, похожее на воск. Он способен самовоспламеняться, соединяясь с кислородом воздуха. Горит ярким пламенем с образованием фосфорного ангидрида (P2O5), который с влагой воздуха образует белый дым, состоящий из мельчайших капелек фосфорных кислот. Т0 воспламенения порошкообразного фосфора 34 0С, температура пламени 900-1200 0С. Белый фосфор находит применение как дымообразующее средство, а также как воспламенитель напалма и пирогеля в зажигательных боеприпасах. Пластифицированный фосфор (с добавлением каучука) приобретает способность прилипать к вертикальным поверхностям и прожигать их. Это позволяет применять его для снаряжения бомб, мин, снарядов.
Ожоги зажигательными смесями, содержащими фосфор, являются термохимическими. Струп обычно темный, почти черный, по периферии ободок желто-серого цвета, окруженный зоной гиперемии. Фосфор при горении растекается, вызывая ожоги за пределами первичного поражения.
При ингаляционном воздействии фосфорный дым (P2O5) малотоксичен, вызывает раздражение слизистой дыхательных путей и глаз. Основную опасность представляют фосфорные ожоги, характерными признаками которых являются:
- своеобразный «чесночный» запах;
- свечение в темноте;
- дымление раны при нарушении целостности струпа (т. н. «светящиеся и дымящие раны»).
Основными проявлениями общерезорбтивного действия фосфора на организм в токсикогенной стадии являются токсическая кома и токсикогенный коллапс (нарушение сердечной деятельности, слабый аритмичный пульс, резкое падение артериального давления), зачастую обусловливающие наступление летального исхода при резорбции фосфора с обширных участков пораженной кожи на фоне тяжелого общего состояния обожженного.
У выживших пораженных через 2-7 сут. развиваются симптомы нарушения функций внутренних органов, особенно печени (токсическая гепатопатия, острый токсический гепатит) и почек (токсическая нефропатия), а также токсическая дистрофия миокарда. От пострадавших исходит характерный фосфорный запах. Смерть в этом периоде может наступить как от ожогового шока и других проявлений ожоговой болезни, так и от специфического токсического повреждения паренхиматозных органов - острой желтой дистрофии печени и др.
В основе патогенеза отравлений фосфором лежит его цито- и мембранотоксическое действие, при этом в наибольшей степени поражается печень, что свидетельствует о сопряженности токсического действия яда с процессами его биотрансформации в организме. Под влиянием фосфора разрушаются мембраны эндоплазматического ретикулума и лизосом, последнее может быть причиной аутолиза клеток. Вещество вызывает набухание митохондрий, угнетает окислительное фосфорилирование, снижая тем самым содержание макроэргов в клетках, подавляет процессы b-окисления жирных кислот, вследствие чего происходит накопление липидов в печени и других тканях. Через 1-2 ч после начала действия фосфора в клетках печени, почек отмечается диссоциация полирибосомального комплекса, что свидетельствует о нарушении процесса синтеза белков.
Щелочные металлы, особенно калий и натрий, обладают свойством бурно реагировать с водой. В связи с тем, что щелочные металлы опасны в обращении, они не нашли самостоятельного применения и используются, как правило, для воспламенения напалма. В странах НАТО уделяется большое внимание разработке новых зажигательных смесей с еще более высокими боевыми характеристиками путем синтеза веществ с увеличенной теплопроводностью, высокой температурой и более продолжительным временем горения, а также повышенной прилипаемостью к различным, в том числе влажным и расположенным вертикально поверхностям, самовоспламеняющихся на воздухе и при соприкосновении с водой, имеющих простую технологию приготовления в полевых условиях, новых высокотемпературных составов типа «термит».
Таким образом, изменение менталитета населения; воспитание у него культуры приема алкогольных напитков и хранения токсикантов, сбора грибов и технологии их приготовления; осознание населением пагубного влияния на организм алкоголя и наркотиков; искоренение лекарственной полипрагмазии – все это внесет достойный вклад не только в улучшение токсикологической обстановки, но и в стабилизацию демографических показателей населения Республики Беларусь.
|
|
|
