„BOJOWE I PRZEMYSŁOWE ŚRODKI TRUJĄCE”
Wykorzystywane przez człowieka środki toksyczne czy też trujące można podzielić na
dwie główne grupy, zależne od ich zastosowania. Mianowicie na bojowe (wykorzystywane
przez wojsko) oraz przemysłowe (wykorzystywane w ogólnie pojętym przemyśle) środki
trujące. Podział ten jest dość umowny, a jego granice zacierają się, ponieważ niektóre
substancje toksyczne używane są zarówno w przemyśle jak i w celach militarnych. Przykładami
może być fosgen czy też znany nam chlor.
Bojowe Środki Trujące (w skrócie BST lub BŚT) to toksyczne związki chemiczne, które
ze względu na swoje właściwości fizykochemiczne nadają się do militarnego wykorzystania
w takcie wojen lub innych konfliktów o charakterze zbrojnym. Środki te, głównie jako broń
chemiczna wykorzystywane są w celu zabicia lub zatrucia (co powoduje przewlekłe i często
prowadzące do śmierci organizmu choroby) danej populacji. Na działanie substancji
toksycznych narażeni są w równej mierze ludzie, zwierzęta jak i rośliny. Użycie bojowych
środków trujących powoduje (często nieodwracalne w skutkach) skażenie środowiska
naturalnego poprzez zanieczyszczenie powietrza, wody i gleby jak i również ludzkiej
infrastruktury np. budynków mieszkalnych, użyteczności publicznej, dróg, mostów, upraw,
pojazdów itd.
BŚT wykorzystywane są do produkcji gazów bojowych, wypełnia się nimi różnego
rodzaju bomby lotnicze, pociski artyleryjskie, głowice rakiet itp. określane ogólnie mianem
amunicji chemicznej. Ze względu na zmasowane efekty bojowe broń chemiczna jest zaliczana
do broni masowego rażenia.
Historia zna wiele przykładów wykorzystania bojowych środków trujących. Przyjmuje
się, że gazy bojowe po raz pierwszy zostały zastosowane w bitwie pod belgijskim miastem
Ypres (czytaj Ipr) przez wojska niemieckie w trakcie I Wojny Światowej. Jednakże zastosowanie
prowizorycznych BŚT miało miejsce nawet wiele setek lat wcześniej, chociażby podczas wojny
peloponeskiej, gdy Spartanie tworzyli drażniące dymy ze spalania smoły i siarki. Również Grecy
w trakcie działań militarnych wykorzystywali dymy powstałe ze spalania ptasich piór.
Bojowe Środki Trujące są najczęściej cieczami lub ciałami stałymi, rzadziej gazami.
W stanie bojowym występują głównie w postaci par i aerozoli, dawniej również dymów. Pary
ciekłych BŚT są zazwyczaj cięższe od powietrza. W większości BŚT są trudno rozpuszczalne
w wodzie (wyjątki stanowią np. sarin, cyjanowodór i fluorooctany), za to łatwo rozpuszczają się
w rozpuszczalnikach organicznych np. alkoholach oraz w tłuszczach np. olejach i smarach.
Jeżeli dany środek bojowy występuje w stanie gazowym, lub w postaci par lub aerozoli to na
ogół jest bezbarwny i bezzapachowy. Te cechy fizyczne, sprawiają, iż człowiek nieświadomie
i łatwo się nimi zatruwa. Zatrucie żywego organizmu następuje po wniknięciu BŚT do jego
wnętrza tzw. wrotami skażenia (drogami przenikania środku trującego). Są to na przykład układ
oddechowy, skóra, błony śluzowe, przewód pokarmowy i otwarte rany. Ze względu na wysoki
stopień zaawansowania w laboratoryjnej produkcji bojowych środków trujących, posiadają one
coraz silniejsze właściwości toksyczne. Potrafią wobec tego nie tylko przedostać się przez
zwykłą odzież ale również tą, stworzoną specjalnie do obrony przed nimi (wykonane z gumy lub
innych słabo przepuszczalnych tworzyw sztucznych). Co oznacza niestety, że wraz ze wzrostem
funkcjonalności i siły BŚT, obniża się nasza możliwość obrony czy też ochrony przed nimi.
Ze względu na działanie Bojowe Środki Trujące dzielimy na:
1. Paralityczno – drgawkowe (zwężenie źrenic, łzawienie, duszności, wymioty, ślinotok,
bezdech, samorzutne oddawanie moczu i kału, drgawki, porażenie mięśni, utrata
przytomności, porażenie centralnego układu nerwowego, śmierć; są to środki trwałe) :
•
sarin (bezbarwna i bezwonna ciecz) - związek chemiczny, który zalicza się do związków
fosforoorganicznych, będących pochodnymi kwasu fosforowego. Łatwo rozpuszcza się
zarówno w rozpuszczalnikach organicznych, jak i w wodzie. Na człowieka działa rażąco.
Przedostaje się do organizmu najczęściej poprzez skórę, a także błony śluzowe oraz
drogą oddechową. Niewielka dawka kilkunastu miligramów może doprowadzić do
śmierci nawet po kilku minutach.
•
soman (bezbarwny o słabym zapachu kamfory) - związek organiczny, który jest
pochodną kwasu fosforowego (III). Jest cieczą trudno rozpuszczalną w wodzie
i o charakterystycznym zapachu kamfory. Do zatrucia dochodzi na skutek przedostania
się par tego związku do organizmu człowieka, najczęściej droga oddechową lub poprzez
skórę. Kilka miligramów to dawka powodująca śmierć u człowieka.
•
V-gazy (bezbarwne i bezwonne) - Nazwą V-gazy określa się liczną grupę gazów,
zaliczanych do środków paralityczno – drgawkowych, wykazujących silną toksyczność.
W warunkach standardowych występują jako ciecze o oleistej konsystencji. Dość trudno
rozpuszczają się w wodzie. Niebezpieczna dla człowieka może być nawet dawka
zawierająca kilka miligramów takiej substancji. Niebezpieczne są także skutki skażenia
środowiska tymi substancjami.
•
tabun - podobnie jak sarin zalicza się do związków fosforoorganicznych. Występuje
w stanie ciekłym. Jest bezbarwny lub zabarwiony na jasnobrunatny kolor. Posiada
charakterystyczny zapach migdałów. Do organizmu człowieka przedostaje się przez
skórę, śluzówki oraz drogi oddechowe. Ma działanie rażące. Ta broń chemiczna była
wykorzystywana już podczas drugiej wojny światowej. Stosowali ją wtedy Niemcy.
Używany był także w trakcie wojny iracko – irańskiej, która odbyła się w roku 1985.
2. Parzące (trudno gojące się oparzenia i uszkodzenia układu oddechowego):
•
iperyt (gaz musztardowy – żółta, oleista ciecz o zapachu musztardy, czosnku i cebuli) -
Iperyty jako środki bojowe spotyka się w postaci aerozoli, kropel lub jako gazy. Nazwa
tych substancji pochodzi od nazwy miejscowości w Belgii (Ypres), w której została po raz
pierwszy użyta. Najbardziej niebezpieczne są poparzenia wywołane działaniem
iperytów, gdyż po kontakcie z nimi powstają ropiejące rany i pęcherze. Szczególnie
narażone na działanie iperytów są oczy.
•
luizyt (bezbarwna ciecz o zapachu pelargonii) – związek chemiczny dawniej nazywany
rosą śmierci. Z chemicznego punktu widzenia to mieszanina chlorowinyloarsyn.
Ma kolor brunatny i występuje w postacie cieczy o charakterystycznym zapachu
kwiatów pelargonii. Jego działanie jest podobne do działania iperytów. Wywołuje
objawy ogólnoustrojowego zatrucia organizmu.
3. Duszące (obrzęk płuc, duszności, bóle w klatce piersiowej, skurcz oskrzeli, śmierć
w wyniku uduszenia; są to środki nietrwałe):
•
fosgen (bezbarwna, oleista ciecz) - dichlorek karbonylku (COCl
2
) to związek chemiczny,
który w warunkach standardowych jest bezbarwnym, trudno rozpuszczalnym w wodzie
gazem. Otrzymuje się go w wyniku syntezy tlenku węgla oraz chloru.
Do przeprowadzenia tej reakcji niezbędny jest katalizator. Niegdyś substancję
tą używano jako gaz bojowy, głównie w czasie pierwszej wojny światowej.
•
difosgen (bezbarwna, oleista ciecz o zapachu zbutwiałego siana) - zatrucia difosgenem
są skutkiem wdychania par. W stanie ciekłym praktycznie nie przenika przez skórę.
Objawy zatrucia i toksyczność są takie same jak w przypadku fosgenu. Difosgen
wykazuje również działanie drażniące błony śluzowe oczu.
4. Ogólnotrujące (blokowanie enzymów oddechowych, ulegają zahamowaniu
najistotniejsze funkcje życiowe, śmierć):
•
cyjanowodór (kwas pruski – bezbarwna ciecz o zapachu gorzkich migdałów) - związek
nieorganiczny o wzorze chemicznym HCN. Należy do jednych z najniebezpieczniejszych
trucizn. Wystarczy 0,05 grama cyjanowodoru, aby uśmiercić człowieka. Jest lotną cieczą,
bezbarwną, za to posiadającą charakterystyczny zapach gorzkich migdałów. Bardzo
łatwo rozpuszcza się w wodzie z utworzeniem słabego kwasu cyjanowodorowego.
Cyjanki łatwo tworzą związki kompleksowe o wyjątkowej trwałości. Ich toksyczność
polega na łatwości łączenia się z atomami metali, głównie żelaza i miedzi, będącymi
składnikami enzymów. W wyniku zablokowania czynności enzymów dochodzi
do poważnych zmian w funkcjonowaniu organizmu, często prowadząca do śmierci.
W przemyśle jest stosowany do syntez organicznych, w celu uzyskania pochodnych
akrylonitrylowych, używa się go także jako trutkę na szkodniki.
•
chlorocyjan (bezbarwny gaz o przenikliwym zapachu) – związek chemiczny o wzorze:
ClCN. Chlorocyjan jest gazem o silnych właściwościach toksycznych. Wyróżnia go
charakterystyczny, przenikliwy zapach, lecz nie posiada koloru. Najwrażliwsze na
działanie chlorocyjanu są oczy oraz górne drogi oddechowe. Niegdyś był powszechnie
stosowaną bronią chemiczną, dziś służy jedynie do testowania masek przeciwgazowych.
•
Arsenowodór (3x cięższy od powietrza gaz o słabym zapachy czosnku lub cebuli) -
inaczej arsan, to związek nieorganiczny o wzorze AsH
3
. Jest gazem przezroczystym.
Posiada właściwości redukujące. Gaz ten uzyskuje się przeprowadzając reakcje arsenu
lub jego związków z wodorem.
5. Drażniące (silny kaszel, łzawienie, wodnisty katar i ślinotok, zakłócenia w oddychaniu,
wymioty):
•
lakrymatory - wśród lakrymatorów można wymienić kilka związków chemicznych:
chloroacetofenon, chloropikryna. Ich działanie polega przede wszystkim na drażnieniu
zakończeń nerwów czuciowych. Oddziałują szczególnie na nerwy czuciowe oczy,
co wywołuje obfite łzawienie. Objawy ustępują wraz z opuszczeniem miejsca skażonego
lakrymatorami. Niegdyś wykorzystywano je do celów wojennych, dziś są używane przez
służby policyjne w niektórych krajach podczas zamieszek ulicznych.
•
sternity - wśród sternitów można wymienić np. adamsyt, należący do grupy związków
arsenoorganicznych. Sternity podobnie jak lakrymatory działają drażniąco na
zakończenia nerwów czuciowych. Szczególnie oddziałują na nerwy czuciowe
zlokalizowane w jamie nosowo – gardłowej oraz w górnych drogach oddechowych.
Objawami ich działania są: kaszel, kichanie, łzawienie oczu oraz bóle w klatce
piersiowej. Wszystkie objawy ustają zazwyczaj po 1 do 2 dni.
6. Psychochemiczne (zaburzenia psychiczne – halucynacje, zespoły urojeniowe, silne
pobudzenia psychoruchowe, depresja):
•
LSD-25 (środek halucynogenny) - inaczej nazywany lizergidem. To alkaloid, którego
pełna nazwa chemiczna brzmi dietyloamid kwasu d-lizergowego. Substancja ta
naturalnie występuje w sporyszu. Lizergid jest bezbarwnym ciałem krystalicznym, które
nie rozpuszcza się w wodzie. Człowiek pod działaniem tej substancji doznaje halucynacji
oraz zaburzeń psychomotorycznych.
•
meskalina (halucynacje i zaburzenia czasu i przestrzeni) - jest silnym enteogenem. Efekty
działania meskaliny utrzymują się do 12 godzin po zażyciu. Wysokie dawki wywołują
silne zmiany percepcyjne i bardzo wyraźne efekty wizualne, szczególnie przy
zamkniętych oczach. Działanie meskaliny określane jest zwykle jako przyjemne
i rozświetlające umysł, choć czasami niepokojące i odrażające.
•
psylocybina, - psychodeliczny alkaloid z rodziny tryptamin, występujący naturalnie
w setkach gatunków grzybów psylocybinowych. Psylocybina obok LSD jest najbardziej
popularnym i najczęściej używanym psychodelikiem. Powoduje głębokie doznania
psychodeliczne, transcendentne, mistyczne, medytacyjne, często także religijne
•
sernyl (silne pobudzenie, utrata kontroli, majaczenia) – halucynogen. Jest to środek
całkowicie syntetyczny, produkowany w postaci białego, krystalicznego proszku, który
łatwo rozpuszcza się w wodzie i alkoholu.
7. Roślinobójcze (fitotoksyczne) - służą do niszczenia roślin. Wykorzystywano je m.in.
w latach 70. w czasie wojny wietnamsko – amerykańskiej. Dzięki temu liście roślin nie
zasłaniały widoku żołnierzom. Przykładem środka fitotoksycznego może być kwas
2,4-dichlorofenoksyoctowy lub simazyna.
•
pestycydy,
•
herbicydy,
•
defolianty.
8. Biologiczne (to oddzielna grupa bojowych środków trujących. Uzyskuje się je z mikroor-
ganizmów chorobotwórczych.)
•
mykotoksyny
•
botuliny
•
laseczki tężca
Toksyczne Środki Przemysłowe (TŚP) to związki chemiczne o właściwościach trujących,
wykorzystywane w procesach technologicznych (spożywczych, farmaceutycznych,
chemicznych, petrochemicznych, itp.), materiały promieniotwórcze, substancje biologiczne
oraz ich odpady, składowane oraz przewożone transportem samochodowym i kolejowym
stwarzające zagrożenie dla ludzi i środowiska. Posiadają zdolność łatwego przechodzenia do
atmosfery w wyniku zniszczenia lub awarii urządzeń.
TŚP charakteryzują się bardzo zróżnicowanymi właściwościami, dlatego trudno
je sklasyfikować zgodnie z kryteriami stosowanymi w klasycznym podziale trucizn oraz środków
trujących. Współczesny przemysł oraz gospodarka opiera na wykorzystaniu i przetwarzaniu
wielu, różnych substancji chemicznych.
Wiele spośród nich ma właściwości utleniające, redukujące lub wybuchowe. Spora część
spośród nich jest łatwopalna. Tak samo jak BŚT nierzadko działają toksycznie zarówno na
środowisko naturalne, jak i na człowieka, rośliny i zwierzęta. Mogą one stwarzać zagrożenie
ekologiczne. Niektóre z tych substancji są wyjątkowo trwałe, a utrzymujące się ich wysokie
stężenia oddziałują na organizmy żywe. TŚP mogą być wchłaniane drogą oddechową,
pokarmową lub przez skórę. Poprzez błony śluzowe dostają się do organów wewnętrznych.
Toksyczne Środki Przemysłowe najczęściej klasyfikuje się na podstawie objawów zatrucia:
1. Substancje drażniące – wywołują podrażnienie skóry i błon śluzowych
2. Uczulające – powodują wypryski lub stany zapalne, np. formalina.
3. Duszące – powodują uszkodzenia płuc np. chlor
4. Ogólnotrujące – przenikają przez drogi oddechowe i zakażają krew, np. cyjanowodór.
5. Neurotropowe – paraliżują układ nerwowy, np. disiarczek węgla.
6. Rakotwórcze – np. arsen, chrom
7. Mutagenne – powodują zmiany w genach następnych pokoleń, np. kwas azotowy.
Najczęściej stosowanymi w przemyśle oraz najbardziej znanymi środkami toksycznymi są:
•
Amoniak (NH
3
)– to bezbarwny, silnie trujący gaz o ostrym "gryzącym" zapachu.
Wywołuje przykre pieczenie w gardle, ślinotok, nudności, łzawienie i ból głowy.
Przy dużych dawkach może spowodować nieodwracalne zmiany w organizmie np. utrata
wzroku, zmiany w płucach. Stosowany w syntezie nawozów, tworzyw sztucznych
i w chłodnictwie.
•
Chlor (Cl) – to silnie trujący i żrący gaz. Działa głównie na drogi oddechowe i skórę.
Tworzy ciężki, ścielący się obłok o żółtym zabarwieniu. Wywołuje podrażnienie błon
śluzowych oczu, gardła i górnych dróg oddechowych. Powoduje łzawienie, kichanie,
ślinotok, kaszel i obrzęk płuc. Może doprowadzić do śmierci. Środek dezynfekujący
i odkażający, stosowany przy uzdatnianiu wody.
•
Chlorowodór (HCl) – to bezbarwny gaz o duszącej woni, dymiący w wilgotnym
powietrzu. Bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie wydzielając przy tym znaczną ilość
ciepła i tworząc mocny kwas chlorowodorowy (kwas solny).
•
Fosgen (COCl
2
) – to związek chemiczny, który w warunkach standardowych jest
bezbarwnym, trudno rozpuszczalnym w wodzie gazem. Otrzymuje się go w wyniku
syntezy tlenku węgla oraz chloru. Do przeprowadzenia tej reakcji niezbędny jest
katalizator. Używany jako substrat w syntezie barwników, farmaceutyków oraz kauczuku.
•
Siarkowodór (H
2
S) – w warunkach normalnych jest to bezbarwny, palny gaz,
o charakterystycznym silnym zapachu zgniłych jaj. Siarkowodór jest silnie trujący.
Stosowany do produkcji gumy oraz w papiernictwie i chłodnictwie.
Innymi mniej znanymi aczkolwiek równie często stosowanymi w przemyśle środkami trującymi
są między innymi:
•
Trichlorek fosforu - stosowany w syntezie barwników i nawozów fosforowych,
•
Dichlorek siarki - stosowany w przemyśle cukrowniczym i syntezie barwników,
•
Izocyjanian metylu - stosowany w syntezie insektycydów i poliuretanów,
•
Dinitrofenol - stosowany do produkcji pestycydów i barwników,
•
Chloroetanol - stosowany do produkcji tworzyw sztucznych,
•
Akrylonitryl - stosowany do produkcji włókien sztucznych,
•
Disiarczek węgla - stosowany w przemyśle włókienniczym,
•
Bromek metylu - stosowany w chłodnictwie oraz jako środek metylujący,
•
Tlenek etylenu - stosowany do produkcji insektycydów,
•
Dioksyny - stosowane w syntezie organicznej, zanieczyszczenie pestycydów,
•
Fluorowodór - stosowany przy obróbce szkła i kryształów, petrochemia,
•
Cyjanowodór - stosowany do produkcji barwników, stali.
Bojowe Środki Trujące są po broni atomowej najbardziej śmiercionośną bronią znaną
człowiekowi. Nie bez przyczyny są zatem uznawane za broń masowego rażenia. Ich wielokrotne
stosowanie w trakcie wszelakich konfliktów zbrojnych udowodniło, że mogą one zniszczyć
tysiące istnień ludzkich. W czasach pokoju zagrażają nam natomiast Toksyczne Środki
Przemysłowe. Poprzez rozwój przemysłu produkuje się ich coraz więcej. Katastrofa jednej
z produkujących je fabryk, przewożących je cystern itp. mogłaby zagrozić setkom, jak nie
tysiącom ludzi. Także, niestety w dzisiejszych czasach, my ludzie możemy jedynie przyzwyczaić
się do obecności tak wielu substancji chemicznych, które nie tylko mogą zagrozić naszemu
zdrowiu ale i życiu. Nie wolno jednak zapominać o zasadach, które pozwolą nam ograniczyć lub
odsunąć od nas skutki skażenia takimi substancjami:
„Nie wchodź.
Nie dotykaj rozlanej substancji.
Unikaj wdychania gazu, oparów, dymu.
Nie zakładaj, że gazy lub opary są nieszkodliwe, bo nie mają zapachu.
Posiadanie chociażby minimalnej wiedzy, odpowiednio szybkie przekazanie niezbędnych
informacji służbom ratowniczym oraz przestrzeganie zasad postępowania na miejscu zdarzenia
nie spowoduje rozległego skażenia środowiska, może uratować zdrowie i życie wielu ludzi.”
Waldemar Pigulak („Edukacja dla bezpieczeństwa”)
BIBLIOGRAFIA:
1. Wielka Encyklopedia PWN ,Wydawnictwo Naukowe PWN, 2000, ISBN: 83-01-13358-9.
2.
http://www.edukacjadlabezpieczenstwa.yoyo.pl/ztsp.html
3.
http://pl.wikipedia.org/wiki/Toksyczne_%C5%9Brodki_przemys%C5%82owe
4.
http://pl.wikipedia.org/wiki/Bojowy_%C5%9Brodek_truj%C4%85cy
5.
http://mdn.wz.cz/doc/gazy.htm