Средства и методы химической разведки и контроля

Химическая разведка является одним из важных мероприятий в обеспечении химической безопасности медицинских подразделений и частей в условиях применения химического оружия и воздействия факторов химической природы при авариях на предприятиях и объектах по производству, хранению или транспортировке токсичных химических веществ.

Химическая разведка проводится с целью своевременного обнаружения отравляющих веществ, времени действия его опасных концентраций, оповещения личного состава о химическом заражении и необходимости проведения мероприятий защиты.

Составными частями химической разведки являются химическое наблюдение, позволяющее обеспечить непрерывность и своевременность обнаружения ОВ, а также химический контроль, данные которого используются для оценки боеспособности войск и определения объема мероприятий по ликвидации последствий химического заражения.

Основой химической разведки является индикация отравляющих веществ, которая осуществляется с помощью средств периодического и непрерывного контроля зараженности ОВ воздуха, вооружения и военной техники, воды, продовольствия, обмундирования, средств индивидуальной защиты военнослужащих.

На медицинскую службу возлагается проведение индикации ОВ в воде, продовольствии, медицинском имуществе с целью предупреждения поражения личного состава войск, раненых и больных на этапах медицинской эвакуации.

Под «индикацией» понимается комплекс организационных и технических мероприятий, направленных на качественное и количественное определение ОВ в различных средах.

Для проведения индикации ОВ используют следующие методы: органолептический, физический, физико-химический, химический, биохимический и биологический.

Органолептический метод основан на использовании зрительного, слухового или обонятельного анализаторов людей. Наши органы чувств являются весьма чувствительными «приборами», и не следует недооценивать их значения в общей системе химической разведки. Очевидно, наличие каких-то внешних признаков химического нападения, зафиксированных зрением, слухом, обонянием, будет являться первым сигналом возможной химической опасности. Зрительно можно обнаружить:

– появление характерного облака газа, дыма или тумана, образующегося в местах разрывов авиационных бомб, артиллерийских снарядов и мин;

– наличие маслянистых капель, пятен, лужиц на местности или вблизи воронок разорвавшихся бомб, снарядов и мин;

– наличие участков местности с увядающей растительностью или растительностью, изменившей свою естественную окраску под воздействием отравляющих веществ.

На слух можно отличить более слабый и глухой звук разрывов химических боеприпасов по сравнению с резким и сильным звуком разрывов обычных, например, фугасных боеприпасов.

С помощью обоняния можно обнаружить посторонний запах, не свойственный данной местности.

В армиях некоторых государств определению ОВ с помощью обоняния придается большое значение. Так, в армии США весь личный состав обучается распознаванию запахов ОВ с помощью специальных учебных имитационных средств. В армии фашистской Германии готовились особые команды «нюхачей», для обучения которых были разработаны специальные инструкции. Такие «нюхачи» даже снабжались особыми противогазами, в лицевых частях которых имелись клапаны, позволяющие в нужный момент производить определение запаха.

Необходимо, однако, отметить, что способ определения ОВ по запаху имеет ряд существенных недостатков: быстродействующие ОВ типа зарин этим способом обнаруживать нельзя, так как они обладают очень слабым запахом, к тому же ощущаемым только при концентрациях, значительно превышающих токсические; некоторые ОВ (например, Vx-газы) обнаружить нельзя из-за отсутствия у них запаха.

Таким образом, органолептический метод может быть использован химическими наблюдательными постами, но лишь как вспомогательный, поскольку он недостоверен и субъективен.

Физический и физико-химический методы индикации основаны на определении некоторых физических свойств ОВ (например, температуры кипения или плавления, растворимости, удельного веса и др.) или на регистрации изменений физико-химических свойств зараженной среды, возникающих под влиянием ОВ (изменение электропроводности, преломление света). Физический метод можно применять только при определении констант химически чистого вещества. Физико-химический метод положен в основу работы автоматических газосигнализаторов. Эти приборы позволяют вести постоянное наблюдение за воздухом и сигнализировать о заражении ОВ.

В основе фотометрического метода лежит определение оптической плотности различных химических веществ, по изменению которой и определяется концентрация ОВ. Для измерения светопоглощения используются фотометры и спектрофотометры, в основе работы которых лежит закон поглощения света окрашенными растворами (закон Ламберта-Бера). Для аналитических целей пригодны только те цветовые реакции, в ходе которых развивается окраска, пропорциональная концентрации исследуемого вещества. Например, этими методами можно определить концентрацию карбоксигемоглобина в крови.

Хроматографический метод основан на разделении веществ по зонам их максимальной концентрации и определении их количества в различных фракциях. Для индикации ОВ применяются следующие виды хроматографии: бумажная, тонкослойная, жидкостная, газожидкостная. Применение этих методов является весьма перспективным, так как позволяет определить содержание различных химических веществ в исследуемых объектах в малых количествах.

Основными методами индикации ОВ в настоящее время являются химический и биохимический методы. Они положены в основу работы приборов химической разведки.

Химический метод основан на способности ОВ при взаимодействии с определенным химическим реактивом давать осадочные или цветовые реакции. Эти реакции должны обеспечивать обнаружение ОВ в концентрациях, не опасных для здоровья людей, то есть должны быть высокочувствительными и специфичными.

Необходимость обнаружения незначительных количеств ОВ в воздухе и воде достигается применением адсорбентов и органических растворителей, с помощью которых ОВ извлекается из анализируемой пробы, а затем подвергается концентрированию.

Специфичность реакции определяется способностью реактива взаимодействовать только с одним определенным ОВ или определенной группой веществ, сходных по химической структуре и свойствам. В первом случае — это специфические реактивы, во втором — групповые. Большинство используемых химических реактивов являются групповыми; они применяются для установления наличия ОВ и степени заражения ими среды.

Химическую индикацию ОВ осуществляют путем реакции на бумаге (индикаторные бумажки), адсорбенте или в растворах.

При выполнении реакции на бумаге используют такие реактивы, которые при взаимодействии с ОВ вызывают изменение цвета индикаторной бумаги. При просасывании зараженного воздуха через индикаторную трубку ОВ поглощается адсорбентом, концентрируется в нем, а затем реагирует с реактивом с образованием окрашенных соединений. Это позволяет определять с помощью индикаторных трубок такие концентрации ОВ, которые нельзя обнаружить другими способами.

При выполнении индикации в растворах ОВ предварительно извлекается из зараженного материала, а затем переводится в растворитель, в котором и происходит взаимодействие ОВ со специфическим реактивом. В зависимости от исследуемого материала, типа ОВ и реактива в качестве растворителя используют воду или органические соединения, чаще всего — этиловый спирт или петролейный эфир.

Биохимический метод индикации основан на способности некоторых ОВ нарушать биологическую активность ряда ферментов. Практическое значение имеет холинэстеразная реакция для определения фосфорорганических соединений. ФОС угнетают активность холинэстеразы — фермента, гидролизующего ацетилхолин. Это свойство ФОС и используется для индикации. Стандартный препарат холинэстеразы подвергают воздействию вещества с исследуемого объекта, а затем по изменению цвета индикатора сопоставляют время гидролиза ферментом определенного количества ацетилхолина в опыте и контроле. Главным преимуществом биохимического метода индикации является его высокая чувствительность.

Биологический метод индикации основан на наблюдении за развитием патофизиологических и патологоанатомических изменений у лабораторных животных, зараженных ОВ. Этот метод лежит в основе токсикологического контроля и имеет большое значение для индикации новых ОВ или токсических веществ, которые нельзя определить с помощью табельных средств химической разведки. Индикация биологическим методом осуществляется достаточно длительное время, требует специальной подготовки персонала и наличия лабораторных животных, в связи с чем, этот метод используют, главным образом, в санитарно-эпидемиологических учреждениях.

Средства химической разведки. Для проведения мероприятий по индикации ОВ на оснащении подразделений и частей медицинской службы имеются средства химической разведки непрерывного и периодического контроля.

К средствам непрерывного контроля относятся индикаторные элементы, автоматические газосигнализаторы и газоопределители, к средствам периодического контроля — войсковой прибор химической разведки (ВПХР), прибор химической разведки медицинской и ветеринарной служб (ПХР-МВ), медицинский прибор химической разведки (МПХР) и медицинская полевая химическая лаборатория (МПХЛ).

Индикаторные элементы представлены индикаторными пленкамиАП–1, предназначенными для определения аэрозолей Vx. Пленка АП–1 представляет собой ленту желтого цвета, которая прикрепляется к обмундированию, чаще всего, к рукаву на предплечье. Признаком опасного заражения Vx является появление на пленке сине-зеленых пятен.

Автоматический газосигнализатор ГСП–11 предназначен для непрерывного контроля воздуха с целью определения в нем наличия паров фосфорорганических ОВ, при обнаружении которых прибор подает световой и звуковой сигналы. Прибор работоспособен в интервале температур от — 40 до + 40 ⁰С, продолжительность работы прибора от 1 до 6 ч в зависимости от температуры окружающей среды. Для тех же целей предназначен иавтоматический газосигнализатор ГСП–12.

Войсковой прибор химической разведки (ВПХР, рис. 9) предназначен для определения в воздухе, на местности, на поверхности военной техники зарина, зомана, иприта, фосгена, дифосгена, синильной кислоты, хлорциана, а так же паров Vx и BZ. ВПХР является штатным прибором химической разведки, и состоит на табельном оснащении любого этапа медицинской эвакуации.

Прибор химической разведки медицинской и ветеринарной служб (ПХР-МВ)используют для забора проб воды, продовольствия и сыпучих материалов и определения в них ОВ. Запас реактивов позволяет выполнить 10–15 качественных анализов проб воды и продовольствия.

Рис. 9. Войсковой прибор химической разведки:

1 — ручной насос; 2 — насадка к насосу; 3 — защитные колпачки; 4 — противодымные фильтры; 5 — корпус; 6 — патроны к грелке; 7 — электрический фонарь;
8 — грелка; 9 — крышка; 10 — лопатка; 11 — кассеты с индикаторными трубками

МПХЛ позволяет проводить:

– качественное обнаружение ОВ, алкалоидов и солей тяжелых металлов в воде и продовольствии;

– количественное определение ФОВ, ипритов и мышьяксодержащих веществ в воде;

– определять полноту проведения дегазации воды, продовольствия, фуража, медикаментов, перевязочного материала и предметов ухода;

– устанавливать зараженность воды, продовольствия и фуража неизвестными ОВ путем проведения биологических проб.

Запас реактивов обеспечивает проведение лабораторией не менее 120 анализов. МПХЛ приспособлена для перевозки любыми видами транспорта, обслуживается одним лаборантом, производительность ее работы — 10–12 проб за 10 ч работы.

Основным требованием к индикации ОВ является достоверность ее результатов и безопасность проведения работ. Индикацию ОВ должны проводить лица, прошедшие необходимую подготовку, знающие поражающие свойства ОВ и меры безопасности при работе с ними. При проведении индикации в полевых условиях необходимо пользоваться средствами индивидуальной защиты (противогаз, защитная одежда), а в процессе выполнения работы необходимо находиться с подветренной стороны от зараженного участка местности.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: