Лекция.
Задачитоксикологии боевых отравляющих веществ
Токсикология — наука,изучающая свойства и механизм действия ядовитых и потенциально токсичныхвеществ. особенности вызываемых ими отравлений и методы их предупреждения и лечения.
Цель токсикологии — обеспечение такого химического окружения человека (микро, регионального, глобального),которое в наибольшей степени соответствует его адаптационным возможностям.Без участия токсикологии невозможно развитие производительных сил, так какпрогресс должен быть безопасным. Следовательно, токсикология является реальнойпроизводительной силой.
Токсикология не являетсяобособленной наукой, она теснейшим образом связана с общей и органической химией,биохимией, физиологией, генетикой, иммунологией и др. — рамки токсикологии необозначены.
Основным ее методическимприемом служит эксперимент на животных, тщательно спланированный и техническиоснащенный, для выявления наиболее тонких механизмов действия ядов на уровнеорганизма, системы, органа, клетки, субклетки, молекулы.
В настоящее время втоксикологии определяются три основные направлении:
• теоретическое(экспериментальное);
• профилактическое(гигиеническое);
• клиническое.
Теоретическая токсикология (экспериментальная, молекулярная,количественная) изучает основныезаконы взаимодействия организма и ядових токсикокинетические и токсикодинамические особенности.
Профилактическаятоксикологияопределяет опасность химических веществ, а также разрабатывает способы защитычеловека от токсического воздействия химических веществ. Поэтому она имеетэкологическую направленность, и в зависимости от области применения токсичныхвеществ выделяют следующие разделы:
• коммунальную(атмосферная, водная, почвенная);
• пищевую;
• промышленную;
• сельскохозяйственную;
• бытовую;
• сравнительную;
• ветеринарную;
• медицинскую;
• общую;
• радиационную и др.
Клиническая токсикология изучает заболевания,возникающие вследствие токсического воздействия химических веществ на человека.Клиническая токсикология изучает острые отравления вследствие одномоментноговоздействия токсической дозы химических веществ, болезни, возникающие придлительном и многократном воздействии токсичных веществ.
Наркологическаятоксикологияпосвящена механизмам болезненного пристрастия человека к некоторым видамтоксичных веществ, в том числе и к наркотикам.
Лекарственнаятоксикология изучаетпобочное и вредное действие лекарственных средств на организм, разрабатываетспособы предупреждения и лечения лекарственных отравлений.
К клиническомунаправлению токсикологии относится и учение о биологическом действиисинтетических материалов, имплантируемых в организм человека (сосудистыепротезы, искусственные клапаны сердца, суставы и другие).
Специальные разделытоксикологииисследуют отравления людей и животных, находящихся в особых условиях илиобстоятельствах, токсичными веществами определенного вида. Это военная,авиационная, космическая, судебная, и др.
Возраст наукитоксикологии принято приравнивать к возрасту медицины. Информация о ядовитыхрастениях встречается в литературных источниках 1500г до н.э. Гиппократ,основоположник практической медицины, имел вполне определенное понятие о яде ипротивоядии, заложил принципиальные основы лечения отравлений. В сочиненияхАристотеля, Теофраста, обсуждается действие на организм человека многих ядов.Наибольшее значение для дальнейшего развития токсикологии получили труды ученых- медиков Галена (129 — 199 годы), Авиценны (980-1037 годы). Основы современнойтоксикологии заложил Парацельс (1493-1541).
Замечательнымпредставителем токсикологии нового времени является испанский врач М.Д. Орфила(1787-1853), который первым попытался определить закономерность в отношенияхмежду физико-химическими свойствами и биологическим действием известных емуядов в эксперименте на животных. Ему принадлежит первое определениетоксикологии как самостоятельной науки о токсических свойствах химическихвеществ (1818).
В нашей стране большойвклад в создание научной токсикологии внес Г.И. Блосфельд (1798-1894), который,занимая кафедру судебной медицины в Казанском университете, впервые ввелпреподавание токсикологии как самостоятельной дисциплины, и создал первоеоригинальное руководство по судебной токсикологии. В 1902 году судебный медикД.П. Косоротов (1856-1920), работавший в Петербурге, написал учебниктоксикологии. Трудами К. Бернара (1813-1878), И.М. Сеченова (1828-1905), И.П.Павлова (1849-1036) было положено начало экспериментальной (теоретической) токсикологии,наиболее полно развитой в трудах их учеников и последователей-Е.В. Пеликана иИ.М. Догеля (1830-1916).
Большое влияние наразвитие клинической токсикологии оказали исследования ведущих отечественныхфармакологов и токсикологов Н.Д. Зелинского (1861 -1953), А.Н. Лихачева(1866-1942), В.М. Карасика (1894-1964), Н.В. Лазарева (1895-1974).
В послевоенный период большоезначение приобрели работы С.Н. Голикова, С.Д. Заугольникова, М.Л. Михельсона идругих ленинградских токсикологов.
Военная токсикология является самостоятельным разделомтоксикологии. Она получила развитие после появления химического оружия. Впервыеотравляющие вещества с целью поражения живой силы противника были применены вовремя 1-ой мировой войны немецкой стороной на западном фронте 27 октября 1914года (соли дианизидина), но это 0В оказалось мало эффективным и 22 апреля у г.Ипр было применено около 180 тонн хлора, в результате чего пострадало около 15тысяч человек.
Дальнейшее развитиевоенной токсикологии в нашей стране связано с именами С.В. Аничкова, Ю.В.Другова, В.Д. Белгородского, В.Д. Ивановского, В.М. Карасика, Г.Н. Голикова,Н.В. Лазарева, Н.С. Правдина, Н.Н. Савицкого, А.В. Тонких, А.И. Ческеса, приучастии и под руководством которых разрабатывались наиболее актуальныепроблемы.
Военная токсикология-это наука изучающая патогенез, клинику, профилактику и лечение поражений БОВ идр. химическими агентами военного значения (ХАВЗ). применяющимися в условияхдеятельности ВС. Онаисследует клинику, патологию, лечение и реабилитацию заболеваний с ихотдаленными проявлениями и последствиями.
Основными задачамивоенной токсикологии являются:
1. Определениекачественной и количественной характеристики ХАВЗ.
2. Установлениевзаимосвязи между строением химических соединенийи их физиологической(биологической) активностью.
3. Исследованиеметаболизма токсичных веществ.
4. Изучение механизмадействия, патогенеза и клинических форм поражений.
5. Всестороннееисследование морфологических и функциональных изменений, наступающих ворганизме под воздействием ХАВЗ.
6. Изучение условий трудалиц, подвергшихся воздействию токсичных веществ,
7. Обоснованиемероприятий медицинской службы по защите л/с от воздействия ХАВЗ.
Понятие «яд» и«лекарство» неразрывно связаны между собой, олицетворяя двепротивоположные силы -добра и зла. Научное определение понятия «яд»является одной из сложных задач токсикологии. Это объясняется тем, что одно ито же химическое вещество, в зависимости от условий (доза, пути введения,состояние организма), может быть и пищей, и лекарством, и ядом.
Предполагая этоуникальное свойство, Парацельс считал, что «все есть яд и ничто не лишеноядовитости». Однако, в конечном счете все сводится к одному — в организмпопадает вещество, которое вызывает отравление. Это вещество и есть яд. Припроведении раздела между ядовитыми и неядовитыми веществами для практическихцелей в качестве критерия используют физиологический эффект, который наблюдаетсяпри поступлении того или иного химического веществав организмчеловекаили животного. Сэтой точки зрения под ядом понимаюттакое вещество, которое будучи введенным в организм в сравнительно небольшихколичествах или убивает его или вызывает болезненное состояние (интоксикацию).
Аварийно химическиопасное вещество (АХОВ) - это химическое вещество или соединение, которое при проливе или выбросев окружающую среду способно вызывать массовое поражение людей или животных, атакже заражение воздуха, почвы, растений, и различных объектов вышеустановленных предельно допустимых значений.
В системе ГО к АХОВотносят: акрилонитрил, акролеин, аммиак, ацетонитрил, ацетонциангидрин, окислыазота, бромистый метил, бромистый водород, диметиламин. метиламин,метилакрилат, метилмеркаптан, мышьяковистый водород, сероводород, сероуглерод,сернистый ангидрид, соляная кислота, синильная кислота, три-метиламин,формальдегид, фосген, фосфор треххлористый, фосфора хлорокись, фтор, фтористыйводород, хлор, хлотпикрин, хлористый водород, хлорциан, хлористый метил,этилмеркаптан, этнленимин, этиленсуль-фид, этилена окись.
Понятие яда как боевогоотравляющего вещества (БОВ), с военной точки зрения, несколько сужается.Основным назначением БОВ является выведение из строя живой силы противника. Некаждый яд может удовлетворять требованиям, которые предъявляют к БОВ.
БОВ должны обладатьследующими свойствами:
• высокой токсичностью;
• повышенной проникающейспособностью;
• быстротой и«коварством» (бессимптомный период) действия;
• химическойустойчивостью к кислороду воздуха, высокой температуре (образующейся при взрывебоепри-паса);
• стабильность прихранении;
• способностьюобразовывать устойчивые аэрозоли;
• трудностьюраспознавания (отсутствие цвета, запаха);
• экономическойдоступностью,
Поэтому из огромногоколичества химических соединений, обладающих значительной токсичностью, тольконебольшое число их приобрело значение как БОВ.
БОВ — высокотоксичныехимические соединения, предназначенные для массового поражения живойсилы противникаво время боевых действий.
Отравляющие веществасоставляют основу химического оружия,
Химическое оружие — этобоевые химические вещества и средства их применения.
К боевым химическимвеществам относятся отравляющие, зажигательные, дымообразующие вещества игербициды военного значения (в первую очередь — дефолианты и десиканты).
С созданиемнервно-паралитических 0В и появлением эффективных средств доставки (реактивныесамолеты, ракеты), химическое оружие превратилось поистине в страшноеоружие массового поражения, котороепо своему поражающему действию сталосоизмеримо ядерному оружию. Из-за дешевизны производстваХО называют«ядерным оружием бедных».
При использовании ХОпредусматривается решение следующих задач:
• поражение или изнурениеживой силы;
• заражение 0В местностии различных объектов с целью затруднить маневр и другие виды боевойдеятельности подразделений и частей;
• дезорганизация работытыла;
Каковы же особенностихимического оружия на основе 0В?
1. 0В распространяютсяобъемно, причем, в силу максимального дробления вещества,зона поражениястановится практически непрерывной, сплошной.
2. 0В способны превратитьранее безопасную окружающую нас внешнюю среду (воздух, почву, воду, одежду идругие предметы) в источник заражения.
3. 0В могут сохранятьсвою поражающую способность на местности длительное время после применения.
4. Поражение 0В неограничивается местом контакта, а распространяется на весь организм.
5. Современные 0Вспособны проникать в организм всеми возможными путями.
6. Современнымисредствами доставки 0В могут быть применены внезапно, без шума, в любоевремя суток на большой территории не только по фронту, но и в глубину.
7. Применение 0Ввынуждает работать в средствах химической зашиты, которые снижаютбоеспособность войск, затрудняют работу тыла, вызывают необходимость зашитыраненых и больных на путях иэтапах медицинской эвакуации.
S. Способны проникать в укрытия,военную технику, здания, сооружения и поражать находящуюся тамживуюсилу;
9. Трудно своевременнообнаружить факт применения 0В (основные 0В, как правило,не имеют ницвета,ни запаха).
10. Поражение 0Втрудно диагностировать (особенно в бессимптомный период).
11. Применение 0Впозволяет управлять характером и степенью поражения
Применение яда с целью массовогоотравления живой силы противника описано еще в древних литературных источниках(600 г. до н.э.). Описание случаев использования ядовитых веществ можно найти влитературных источниках на протяжении всей военной истории, однако, до 20 векаони носили только эпизодический характер. Значение нового вида оружия,химическое оружие приобрело в годы первой мировой войны. Начавшаяся 1 августа1914 года первая мировая война практически сразу приняла позиционный характер,и огневые средства оказались недостаточными для поражения противника,укрывшегося в хорошо укрепленных окопах и полевых убежищах. Германия, имеязначительно более развитую химическую промышленность по сравнению со своимипротивниками, первой применила ХО. Противники Германии сумели ответитьприменением ХО с большим опозданием. Масштабы применения БОВ всеми воюющимисторонами возрастали. Увеличивалось число 0В и совершенствовались способы ихприменения. На восточном фронте немецкая сторона впервые применила 0В 31 января1915 (ксилилбромид). 31 мая 1915 года был применен хлор, пострадало около 9тысяч человек. В дальнейшем неоднократное применение ХО привело к необходимостиразработки средств защиты от него и потребовало тщательного изучениятоксикологии БОВ. Для защиты личного состава сначала применялись влажные марлевыеповязки, а к июню 1915 года Зелинский разработал универсальный сухой угольныйпротивогаз. К концу марта 1916 года он поступил на снабжение русской армии. Запериод с 1914-1918 г. воевавшие страны произвели около 150 тыс.т различных 0В,из которых около 125 тыс.т было израсходовано. Последствием применения ХОявились значительные людские потери: было поражено 1,3 млн. человек, из которыхоколо 100 тыс. погибли. С этого времени ХО вошло в арсенал боевых средств армиймногих государств.
В последующие годы, несмотря наЖеневский протокол 1925 г., запрещавший применение ХО, ряд стран неоднократноприменял химическое оружие (Италия в войне против Эфиопии 1935-1936 гг., Япония- в войне против Китая в период с 1937-1943 гг., США — в Индокитае 1961-1971гг.).
В 1993 году около 150 государствподписали конвенцию о непроизводстве и уничтожении имеющихся запасов. Данныйдоговор ратифицирован нашей страной в декабре 1997 года. По этому договоруРоссия к 2005 году должна уничтожить имеющиеся запасы 0В (около 40тыс.т.) и втечение 2-х последующих лет ликвидировать технологические линии по ихуничтожению. Но вопросы контроля за производством химического оружия в мирепродолжают оставаться актуальными. С созданием бинарного варианта технологииполучения 0В, контроль за производством 0В будет представлять большиетрудности, так как компоненты бинарного химического боеприпаса, относимые кАХОВ, можно производить без ограничений и, при необходимости, оснащатьими бинарныйхимический боеприпас.