Глава № 3: «токсичные химические вещества пульмонотоксического действия».

Вещества, к которым порог чувствительности органов дыхания существенно ниже, чем других органов и систем, а клиническая картина поражения характеризуется, прежде всего, структурно-функциональными нарушениями со стороны органов дыхания, условно можно отнести к группе пульмонотоксикантов.

С целью разработки эффективных отравляющих веществ, получив­ших в военной токсикологии название «ОВ удушающего действия», в прошлом изучались свойства таких пульмонотоксикантов, как хлор, фосген и дифосген, хлорпикрин, пятифтористая сера, и др. В современной войне применение этих веществ в качестве ОВ маловероятно. Но вот аварии и катастрофы на промышленных объектах, прежде всего, опасны выбросом в окружающую среду именно пульмонотоксикантов.

Классификация тхв пульмонотоксического действия

Наибольшую опасность представляют химические соединения следующих групп:

1. Галогены (хлор, фтор).

2. Ангидриды кислот (оксиды азота, оксиды серы).

3. Аммиак.

4. Галогенпроизводные угольной кислоты (фосген, дифосген).

5. Галогенированные нитроалканы (хлорпикрин, тетрахлординитроэтан).

6. Галогенфториды (трехфтористый хлор).

7. Галогенсульфиды (пятифтористая сера).

8. Галогенпроизводные непредельных углеводородов (перфторизобутилен).

9. Изоцианаты (метилизоцианат).

Свойства пульмонотоксикантов проявляют также вещества раздражающего действия в высоких концентрациях при ингаляционном воздействии в форме пара или аэрозоля.

Физико-химические и токсические свойства тхв пульмонотоксического действия

Из известных пульмонотоксикантов наиболее часто поражения людей вызывали фосген, дифосген, хлор, хлорпикрин, азотная кислота и ее окислы, изоцианаты, паракват, аммиак и др.

Фосген (СОСl₂), дихлорангидрид угольной кислоты - получен в 1812 году английским химиком Деви при взаимодействии окиси углерода и хлора на солнечном свету (фосген - значит "светорожденный"):

СО + Cl₂ ---> СОСl₂

Представляет собой бесцветный газ с запахом гнилых яблок или прелого сена, при 0⁰С - жидкость. Температура кипения +8,2⁰С, температура замерзания -118⁰С, удельный вес 1,432; пары в 3,5 раза тяжелее воздуха. Вещество нестойкое: летом сохраняется на местности 15-20 мин, в лесу 2-З часа. В воде растворяется плохо, хорошо в органических растворителях, жирах, липидах. Гидролизуется водой с образованием соляной кислоты и углекислого газа:

СОСl₂ + Н₂О ----> СО₂ + 2НСl

Обезвреживается щелочами и аммиаком:

СОСl₂ + 4NаОН ----> Nа₂СО₃ + 2NаСl + 2Н₂О

СОСl₂ + 4NН₃ --> 2NН₄Сl + О=С-NН₂

|

NН₂

Проникает в организм через органы дыхания.

Смертельная токсическая доза (CL₁₀₀) - 5 мг/мин/л, условносмертельная концентрация (СL₅₀) - 3,2 мг/мин/л.

Дифосген - по молекулярному составу представляет собой удвоенную молекулу фосгена (СОСl₂)₂. По химической структуре является трихлорметиловым эфиром фосгена:

Сl

|

Сl--С--О-С-Сl

|| |

О Сl

Дифосген - бесцветная или слегка буроватая жидкость с таким же запахом как у фосгена. Удельный вес 1,7. Температура кипения 128⁰С, поэтому стойкость его летом до 2-3 ч в лесу - до 10 ч, зимой - до суток. Температура плавления - 57⁰С. Пары его в 7 раз тяжелее воздуха. Является липидотропным веществом. Химические свойства аналогичны свойствам фосгена.

Хлор - газ желто-зеленого цвета, раздражающего запаха. Температура кипения -34⁰С, тяжелее воздуха в 2,5 раза. Хорошо растворим в воде, частично гидролизуется, на воздухе с водяными парами образует белый туман, состоящий из молекул соляной и хлорноватистой кислот и других нестабильных окисляющих веществ. Негорюч. На свету и при высокой температуре образует фосген. Создает нестойкий очаг, быстродействующий. ПДК в воздухе 0,0001 мг/л.

Хлорпикрин, ССl₃NО₂, трихлорнитрометан, представляет собой желтоватого цвета жидкость с резким раздражающим запахом. Плотность 1,66 г/см³. Температура кипения 113⁰С, температура замерзания -66,2⁰С. Пары в 5,7 раза тяжелее воздуха. Является липидотропным веществом. Водой не гидролизуется даже при кипячении. Разрушается растворами щелочей и сернистым натрием в водно-спиртовой среде.

Хлорпикрин в концентрации 0,009 мг/л оказывает сильное слезоточивое и раздражающее действие (что и используется для проверки противогазов), а в концентрации 2 мг/л и экспозиции 10-15 мин - смертельное поражение с развитием токсического отека лёгких.

Азотная кислота обычно в своем составе содержит примесь двуокиси азота NО₂ и представляет собой дымящую на воздухе жидкость желтого цвета с характерным раздражающим запахом. Плотность 1,52. Температура кипения 86⁰С, температура плавления -41,2⁰С. Хорошо растворяется в воде. Является сильным окислителем, разъедает металлы; окисляя, разрушает органические вещества, часто с воспламенением.

Четырехокись азота, N₂О₄ - бесцветная жидкость со сладковато острым запахом, плавится при температуре - 9,3⁰С, при нагревании разлагается на двуокись азота, а затем на NО и кислород.

ПДК паров азотной кислоты и окислов азота принято считать 0,005 мг/л воздуха. При концентрации 0,2-0,4 мг/л вызывают развитие токсического отека легких.

Треххлористый фосфор (трихлорид фосфора, РСl₃) - едкая бесцветная, нестойкая жидкость. Температура кипения 74,8⁰С, тяжелее воздуха в 4,8 раза. Хорошо растворяется в органических растворителях. Высоколетуча, дымит на воздухе, гидролизуется водой с образованием фосфористой и соляной кислот. Создает очаг нестойкий, быстродействующий. Дегазируется щелочными растворами.

Изоцианаты - широко применяются в производстве пластмасс, синтетических волокон, полиуретанов, лаков, клеев, некоторых гербицидов и пестицидов. Изоцианаты обладают высокой реактивностью, высокотоксичны, с водой образуют нетоксичные соединения. Наиболее токсичны гексаметилендиизоцианат и метилизоцианат.

Метилизоцианат - является промежуточным продуктом получения инсектицида севина. Представляет собой жидкость, с температурой кипения 45⁰С. Плотность 1,96. Образует нестойкий, быстродействующий очаг. ПДК в воздухе 0,05 мг/л.

Аммиак - едкий бесцветный газ с резким запахом. Температура кипения -33⁰С. Легче воздуха в 2 раза. Широко распространен как хладагент, в синтезе органических удобрений, веществ, в производстве пластмасс, взрывчатых веществ. При взаимодействии с влагой воздуха образует гидроокись аммония (нашатырный спирт). Очень летуч. При обычной температуре устойчив, образует взрывчатую смесь с кислородом. При взаимодействии с метаном образует синильную кислоту. Очаг нестойкий, быстродействующий. ПДК в воздухе 0,02 мг/л.

Паракват является гербицидом. В 1955 г. его стали широко использовать в сельском хозяйстве. Применение ядохимиката разрешено более чем в 130 странах.

Паракват - кристаллическое вещество белого цвета, без запаха. Хорошо растворяется в воде и спиртах, температура кипения 300°С. Применяется паракват в виде аэрозоля. После оседания аэрозольных частиц на почву агент быстро разрушается с образованием малотоксичных продуктов. Чаще всего вызывает поражение при поступлении через ЖКТ. Смертельная доза для человека составляет приблизительно 3-5 г.