Для индикации ОВ и ядов применяются различные методы, которые можно подразделить на две группы:
1. Субъективные, основанные на показаниях оганов чувств;
2. Объективные, основанные на показаниях технических средств.
Следует отметить, что эти группы методов не являются полностью взаимозаменяемыми. Действительно, определение момента начала химического нападения в ряде случаев надежнее осуществлять на основании субъективных данных – по внешним признакам появления ОВ, определение же характера применяемых ОВ и определение конца их действия, очевидно, требует применения объективных методов индикации.
Различают следующие методы индикации ОВ и ядов:
- органолептический;
- химический;
- биохимический;
- биологический;
- физический;
- физико-химический.
Органолептические методы основаны на определении ОВ с помощью органов чувств человека. При этом наиболее существенное значение имеет обоняние, т.к. многие ОВ обладают характерным, только им присущим запахом, с помощью которого можно обнаружить облако отравляющего вещества, можно увидеть капли ОВ и т.д. Органолептически обнаруживаются особенности разрыва химических боеприпасов (ракет, снарядов, бомб): они издают глухой звук при разрыве, образуется маленькая воронка, в которой можно иногда обнаружить жидкое ОВ. При взрыве появляется облако пара или тумана; слабо выражено разрушающее действие, мало осколков, малое количество раненых. Как правило, по этим признакам в подразделениях и подается команда «Газы», т.е. сигнал химического нападения.
Органолептические свойства некоторых ОВ
| Отравляющее вещество | Запах |
| Зарин | Слабый фруктовый |
| Зоман | Камфорный |
| Vx (ви-экс) | Тухлых яиц |
| Сернистый (технический) иприт | Горчичный |
| Люизит | Герани |
| Фосген, дифосген | Прелого сена (гниющих яблок) |
| Синильная кислота | Горького миндаля |
| Хлорацетофенон | Черёмухи |
| Хлорциан, хлорпикрин | Резкий раздражающий цветочного одеколона |
В боевой обстановке преимущественное значение имеют химические методы индикации, как наиболее достоверные и удобные для использования в любых условиях. Эти методы основаны на использовании характерных химических реакций, которые протекают между определяемым ОВ (ядом) и данным химическим реактивом (индикатором). Различают прямые и косвенные реакции химической индикации.
Прямые реакции позволяют с помощью индикатора обнаружить ОВ по их характерным химическим свойствам. Так, например, при взаимодействии люизита с сероводородом образуются арсинсульфиды, которые не растворяются в воде и выпадают из водных растворов в виде белой мути или осадка.
Косвенные реакции дают возможность определить ОВ по продуктам их распада. Например, при действии шелочей люизит разлагается с образованием ацетилена, который с солями закиси меди образует ацетиленид меди, имеюший вишнево-красный цвет и выпадаюший в осадок.
Все химические реакции по наглядности могут быть колориметрическими (цветными), в результате которых изменяется окраска раствора, и нефелометрическими (осадочными), в результате которых образуется нерастворимое вещество и раствор мутнеет. В полевых условиях используются главным образом колориметрические реакции, обладайющие большей выраженностью аналитического эффекта.
Используемые для химических реакций индикаторы (реактивы) должны отвечать следующим основным требованиям:
- обладать высокой чувствительностью, т.е. способностью определять ОВ еше в безопасных для человека концентрациях;
- быть специфическими, т.е. способными обнаружить в исследуемой среде лишь одно ОВ.
Большинство же современных индикаторов являются групповыми, т.е. взаимодействующими с рядом химических веществ на основе какого-либо группового свойства данных химических соединений. Такие реакции позволяют быстро установить факт заражения, но не решают вопроса идентификации ОВ.
Помимо высокой чувствительности и специфичности, реактивы должны обладать также простотой и удобством их использования, наглядностью и достоверностью получаемого аналитического эффекта, быстротой взаимодействия с ОВ, устойчивостью при хранении, безопасностью для человека.
Определение ОВ химическими методами осуществляется путем ведения реакций на бумаге или индикаторной пленке, адсорбенте (в индикаторных трубках) и в растворах.
С целью еще большего увеличения чувствительности и специфичности методов индикации ОВ в практике полевого анализа начинают использоваться биохимические методы. Так, биохимический метод лежит в основе индикации фосфорорганических ОВ. Известно, что ФОВ в очень малых дозах вызывают ингибирование холинэстеразы. Для их индикации стандартный препарат холинэстеразы контактируется с подозрительными на заражение объектами и затем производится сравнение активности фермента до и после контакта. Значительная инактивация фермента позволяет судить о наличии заражения объекта фосфорорганическим веществом.
Главным преимуществом биохимических методов является их высокая чувствительность и специфичность, однако относительная трудоемкость и тщательность постановки реакций являются их существенными недостатками.
Биологические методы индикации основаны на оценке клинико-патоморфологических изменений, возникающих в организме спепиально зараженного отравляющим веществом или ядом животного. Для биологической индикации принципиально можно использовать самых различных представителей живой природы: млекопитающих (собаки, кошки, кролики, крысы, мыши), птиц, рыб, насекомых и даже простейших.
Биологические методы индикации имеют большое значение для определения быстродействующих и высокотоксичных ОВ, а также при необходимости индикации новых, ранее неизвестных ОВ, определение которых окажется за пределами возможностей индикационных химических приборов. Важное значение будут иметь эти методы индикации при оценке факта зараженности пищевых продуктов и воды.
Существенным недостатком биологических методов являвляется то, что животное в ряде случаев отвечает на введение ОВ медленной реакцией, сам по себе метод трудоемкий и не всегда специфичный. Для оценки результатов биологической реакции нужны квалифицированные кадры, оснащение специальной аппаратурой (микроскопы и др.).
Физические методы индикации. При их проведении используется тот или иной физический принцип (физическое явление). Например, устанавливается температура кипения или плавления ОВ, определяется летучесть, растворимость в различных средах, спектры поглощения лучей и т.д. Часть физических методов основана на регистрации изменений физических свойств воздуха при введении в него отравляющих веществ, например, изменений электропроводности, теплопроводности, коэффициента диффузии, некоторых оптических свойств и т.п.
Различные физико-химические методы основаны на использовании явлений, сопровождающих или являвшихся следствием химических реакций, происходящих при взаимодействии с индикаторами и регистрируемых с помощью физических методов. И физический, и физико-химический методы индикации в настоящее время находят широкое применение при разработке автоматических средств индикации ОВ.
Основными критериями оценки методов индикации ОВ и ядов являются: чувствительность определения, специфичность и быстрота появления аналитического эффекта.
Под чувствительностью понимается минимальное количество определяемого вещества, вызывающее видимый анилитический эффект (в случае колориметрических реакций - четкое изменение окраски).
Специфичностью метода называется отсутствие появления аналитического эффекта при действии различных, помимо определяемого, веществ. Абсолютно специфические методы или реакции крайне редки, поэтому в практических целях обычно довольствуются ограниченно специфичными, т.е. такими, которые являются специфичными в реальных условиях применения и определения ОВ (не дают ложных показаний при действии различных веществ, которые могут находится, например, в очаге поражения).
Требование быстроты появления аналитического эффекта диктуется необходимостью своевременного установления начата химического нападения и определяется токсичностью ОВ. Очевидно, чем большей токсичностью обладает ОВ и чем более высокими являются его концентрации, тем быстрее оно должно быть обнаружено средвами индикации. Иными словами, минимально действующие концентрации ОВ должны определяться в сроки, обеспечивающие принятие мер защиты личным составом до получения поражения. Так, если минимально действующая концентрация зарина при пятиминутной экспозиции составляет 0,0005 мг/л, то очевидно, такие концентрации должны определяться за время не более 2-3 минут; подобные же концентрации V-газов, по токсичности значительно превосходящих зарин, должны определяться в первые же секунды.
Оценивая методы индикации в целом, следует отметить, что каждый из них имеет положительные и отрицательные стороны. Из имеющихся методов индикации ОВ и ядов, наибольшей достоверностью обладают химический, физико-химический и биохимический методы. Данные других методов, включая внешние признаки заражения, могут быть весьма полезными при анализе выявленных результатов.
Задачи и организация химической разведки
Xимическая разведка - это комплекс мероприятий, направленных на выявление заражения отравляющими веществами местности в районах расположения войск и на направлении их действия, проводимых с целью предупреждения поражений личного состава химическим оружием.
Химическая разведка должна быть своевременной, непрерывной, достоверной, преемственной и действенной.
Необходимость своевременности данных химической разведки обуславливается характером воздействия химического оружия и принципами его использования - массированность и внезапность. Немедленное предупреждение войск о начале химического нападения позволит личному составу вовремя использовать средства зашиты и избежать поражения.
Важность непрерывности вытекает из того, что противник в любой боевой обстановке, в любое время суток и года в любую погоду может применить химическое оружие, в результате чего войска могут подвергаться воздействию ОВ. Непрерывность разведки вызывается еше и тем, что воздействие ОВ возможно не только в результате непосредственного применения химического оружия, но и в результате наноса их ветром при ударах противника по районам, находящимся на значительном удалении от подразделений (этапов медицинской эвакуации).
Данные химической разведки должны быть достоверными, т.е. полностью соответствовать реальному положению. Неправильные данные об отсутствии ОВ могут повлечь тяжелые поражения личного состава.
Преемственность предусматривает возможность получения и передачи информации по химической обстановке заинтересованным службам и подразделениям, а действенность предполагает активное участие в проведении мероприятий по защитете войск от химического оружия.
Основной задачей химической разведки является разъяснение химической обстановки в районе расположения данного объекта (воинской части, этапа медицинской эвакуации) и на направлении в полосе действия войск с целью обеспечения высокой боеспобности личного состава в условиях применения противником химического оружия.
Для выяснения химической обстановки химическая разведка должна обеспечить решение трех главных вопросов:
- установление «начала» химического нападения;
- определение характера примененных противников ОВ, а также их концентраций;
- определение «конца» химического нападения.
Однако, в условиях современной войны перед химической службой встает ряд дополнительных задач, и в полном объеме задачи химической разведки можно представить следующим образом:
- установление наличия заражения отравляющими веществами местности и воздуха и немедленное оповещение о заражении личного состава;
- определение характера и степени заражения;
- определение границ зараженных районов и обозначение их знаками «Заражено» с указанием вида ОВ и времени определения;
- выявление районов застоя ОВ;
- определение направления перемещения зараженного облака;
- определение путей обхода (объезда) районов заражения;
- осуществление контроля за изменением степени заражения и воздуха ОВ, а также за изменением границ районов заражения;
- выявление заражения источников питьевой воды и пунктов водоснабжения.
Химическая разведка организуется штабами частей и командирами подразделений. Непосредственное руководство химической разведкой в подразделениях осуществляют командиры подразделений, а в частях - химическая служба.
Химическая разведка в ротах и батальонах всех родов и специальных войск ведется нештатными специально подготовленными отделениями, из состава которых выделяются наблюдатели, наблюдательные посты или наблюдательные дозоры.
В частях химическая разведка осуществляется химическими наблюдательными постами и химическими разведывательными дозорами, выделяемыми из подразделений химической зашиты.
Химическая разведка ведется наблюдением и обследованием зараженной местности.
Химическая разведка наблюдением осуществляется наблюдателями и наблюдательными постами всех родов войск, а также химическими наблюдательными постами с использованием приборов химической разведки.
Химическая разведка обследованием зараженной местности осуществляется разведывательными дозорами всех родов войск и специальными химическими разведывательными дозорами. Дозоры перемещаются на специально оборудованных машинах.
По своему составу наблюдательные посты не отличаются от разведывательных дозоров, разница состоит лишь в способе действий. Наблюдательные посты выполняют свои задачи, обычно располагаясь на месте или передвигаются вместе с пунктами управления, которые они обслуживают. Дозоры ведут разведку расположения войск, маршрутов движения, рубежей развертывания и т.д., перемещаясь по заданным направлениям.
На наблюдателей и наблюдательные посты возлагаются следующие задачи по химической разведке:
- обнаружение заражения отравлявшими веществами местности и воздуха;
- установление типа ОВ в районе расположения наблюдателя или поста;
- оповещение о химическим заражении тех подразделений, в расположении которых они выставлены.
Химические наблюдательные посты, ведя наблюдение, как правило, с химической разведывательной машины, кроме задач, перечисленных для наблюдателей и наблюдательных постов решают следующие вопросы:
- установление степени заражения местности и воздуха отравляющими веществами;
- контроль за изменением степени заражения местности и воздуха;
- взятие проб воды, почвы, растительности и т.д.
Разведывательные дозоры, кроме задач, выполняемых химическими наблюдательными постами, устанавливают и обозначают границы районов химического заражения, отыскивают пути их обхода (объезда) и выявляют направления, маршруты и участки с наименьшими степенями заражения ОВ.
При ограждении участков местности, зараженных отравляющими веществами, знаки «Заражено» устанавливаются на передней и тыльной границах зараженных участков.
Знаки ограждения устанавливаются на расстояниях, обеспечивающих видимость одного знака от другого (70 - 200 м). Лицевая сторона знака обращена в незараженную сторону. Данные о характере заражения и времени разведки записывается перед установкой знака на бумажном треугольнике носимого знака или на картонной полоске возимого знака ограждения.
На дорогах, проходящих через зараженные участки, знаки ограждения выставляют на обочинах, на некотором удалений от границ зараженного участка. Это удаление должно обеспечивать своевременное оповещение водителя и командира машины о заражении и остановку транспорта до входа на зараженный участок. При ветре в сторону зараженного района это расстояние должно быть около 50 м. При ветре от зараженного участка к этому расстоянию следует прибавить глубину распространения опасных концентраций паров ОВ.
Медицинская служба организует и проводит химическую разведку на территории этапов медицинской эвакуации. Функции наблюдателя, как правило, выполняет санитарный инструктор-дезинфектор - дозиметрист сортировочного поста.