5 Загальна токсикологічна характеристика отруйних та сильнодіючих речовин задушливого
Отруйні речовини задушливої дії хлор, фосген, дифосген стали родоначальниками хімічної зброї, одного з трьох видів зброї масового ураження. Основними представниками цієї групи є фосген та дифосген. Задушливу дію мають багато летких речовин, які також застосовувалися в бойовій обстановці (хлор, фтор, оксиди азоту, триетиламін, хлорпікрин та ін.).
У роки першої світової війни з 1 млн. 300 тис. осіб загальної кількості постраждалих від хімічної зброї, з яких близько 130 тис. загинуло, 80% становили уражені фосгеном.
Загальною характерною рисою отруйних речовин цієї групи є їхня висока леткість і здатність викликати при диханні специфічне ураження легеневої тканини з розвитком токсичного набряку легень. Це стало причиною назви цієї групи ОВ - задушливими отруйними речовинами. Такі властивості мають фосген (за шифром США - CG, дифосген - DP), а також деякі фторвмісні сполуки.
Родоначальником цієї групи ВВ вважається хлор. Саме хлор був вперше застосований німцями як бойова отруйна речовина.
У роки першої світової війни відбулося понад 50 німецьких газобалонних атак, 20 французьких та 150 англійських.
Класифікація ов задушливої дії
За здатністю надавати дратівливий ефект ТХВ поділяються:
1. Речовини, у яких подразнююча дія не виражена - фосген, дифосген.
2. Речовини задушливої дії з вираженими дратівливим ефектом - хлор, хлорид сірки, сірчана та соляна кислоти.
Речовини, що мають задушливий і виражений резорбтивний ефект:
а) загальнотоксичнимрезорбтивною дією - акрилонітрил, ізоціанати, азотна кислота, сірководень, сірчистий ангідрид, хлорпікрин, люїзит та ін;
б) з алкілуючою дією - метаболічні отрути - окис етилену, окис пропілену, диметилсульфат;
в) з нейротропним ефектом - аміак, бромметил, гідразини та ін. Фізико-хімічні властивості, токсичність фосгену та дифосгену
Фосгенбув отриманий в 1811 Дж.Делі (Англія), який дав назву нової речовини "фосген" - "світлонароджений", т.к. з'єднання виникає при взаємодії вуглецю та хлору на сонячному світлі.
СО+Cl2 СОCl2
Фосген є хлорангідридом вугільної кислоти. Є безбарвним газом або рідиною з температурою кипіння 8,2 С, із запахом прілого сіна або гнилих яблук.
Щільність у 3,5 рази вища за щільність повітря (пари фосгену в 3,5 рази важчі за повітря).
Обмежено розчиняються у воді, одночасно розкладаючись у своїй. Розчинність фосгену у воді при температурі 20°С становить 0,9%. В органічних розчинниках, дизельному паливі, жирах, оліях розчиняється добре. Фосген розчинний також у багатьох отруйних та рідких димоутворюючих речовинах.
Має дуже високу летючість, яка навіть у зимовий час достатня для досягнення вражаючих концентрацій. При температурі 118°С фосген перетворюється на білу кристалічну масу.
У воді швидко гідролізується:
CОCl2 + H2O ----- CО2 + 2 HCl
Швидко знешкоджується лугами та аміаком:
СОCl2 + 4 NaOH Na2CO3 + 2 NaCl + 2 H2O
Так як ці ОВ нестійкі, санітарну обробку, ураженим прибулим з хімічного вогнища, як правило, проводити не потрібно.
Дифосген – трихлорметиловий ефір фосгену. За молекулярним складом представляє подвоєну молекулу фосгену(COCl2)2.
Безбарвна, легкорухлива рідина з таким самим запахом.
Питома вага 1,7, температура кипіння 128 С. Пари в сім разів важчі за повітря. Дифосген має велику стійкість, зберігаючи здатність, що вражає, влітку до 2—3 годин, у лісі — до 10 годин, взимку — до доби. Замерзає за температури мінус 570С.
Хімічні властивості аналогічні до властивостей фосгену.
Гідролізується водою, знешкоджується лугами. По дії організм аналогічний фосгену. Викликає токсичний набряк легень лише при вдиханні парів, рідке ОВ не всмоктується у шкіру.
При попаданні на шкіру викликає її слабке роздратування, що не має опіку. Пари дифосгена викликають слабке подразнення дихальних шляхів.
Токсичність фосгену та дифосгену приблизно однакова та досить висока при застосуванні у вигляді пари. Викликають ураження лише інгаляційним шляхом.
Смертельна токсична доза експозиції 1 хв. LCt100 - 5 мг/л/хв. Умовно смертельна доза LCt50-3,2 мг/л/хв, середньовивідна ICt50-1,6 мг/л/хв. Концентрація парів фосгену 0,3 мг/л спричиняє смертельну поразку при експозиції 15 хв.
Хлорпікрин (CCl2NO2) - трихлорнітрометан, жовтувата рідина з різким дратівливим запахом. Температура кипіння 113, температура замерзання мінус 690С. Питома вага 1,66, пари в 5,7 разів важчі за повітря. Ліпоідотропна речовина. Стійок. Хімічно малоактивна речовина. Чи не гідролізується при кип'ятінні. Руйнується розчином лугів; краще їх спиртованим чи водноспиртованим розчинами. Застосовується для дератизації при промислі хутрового звіра. Мінімально діє концентрація 0,002 г/м3. Поразка органів дихання розвивається за концентрації 0,1 г/м3 і від. При концентрації 2 г/м3 та експозиції 10 хв. це смертельна поразка з розвиткомтоксичного набряку легень.
Хлор (Cl2) - газ жовто-зеленого кольору з різким запахом, важчий за повітря в 2,5 рази. Добре розчинний у воді та деяких органічних розчинниках. Добре адсорбується активованим вугіллям. Хімічно дуже активний. При розчиненні у воді взаємодіє з нею, утворюючи хлористоводневу та хлорнуватисту кислоти. Хлорнуваті кислоти при розкладанні виділяють кисень, чим зумовлена дезінфікуюча та відбілююча дія хлору.
Нейтралізується водним розчином хлором гіпосульфіту натрію. Вологий хлор дуже агресивний.
Дратівна дія хлору проявляється при концентрації 0,01 г/м3, а вдихання хлору в концентрації понад 0,1 г/м3 є небезпечним для життя. Характер і тяжкість інтоксикації хлором визначається концентрацією його у повітрі, що вдихається. Чим вище концентрація хлору у повітрі, що вдихається, тим більша доза ОВ повалює в організм і, відповідно, розвивається більш важкий ступінь ураження.
Аміак - отриманий англійським вченим Д. Прістолі в 1774 році, при дії гашеного вапна на хлористий амоній. (Нашатирний спирт - 28-29% розчин аміаку). Широко використовується в хімічній промисловості для виробництва азотної кислоти та її солей, нітрату та сульфату амонію, ціановодню, сечовини, карбонату натрію; під час виробництва добрив; в органічному синтезі; у медицині - у вигляді нашатирного спирту; у промисловості - при срібло дзеркал; як холодоагент у холодильниках; при фарбуванні тканин.
Застосовується також у шкіряній, текстильній, паперовій промисловості, виробництві штучного волокна, миловаренні, в алюмінієвому виробництві та ін.
Шлях надходження – інгаляційний, пероральний.