ИНДИКАЦИЯ БОЕВЫХ ОТРАВЛЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ — качественное определение отравляющих веществ в различных средах (воздух, почва, вода, пищевые продукты, материалы и пр.).
Заражение среды, окружающей человека, при современных методах боевого применения отравляющих веществ может достигаться в весьма широких размерах, причем в ряде случаев она может стать источником заражения человека. Быстрое и правильное определение отравляющих веществ в различных средах, зараженных ОВ или подозрительных по заражению ими, приобретает поэтому весьма существенное значение в деле предупреждения поражений отравляющих веществ. Ввиду обилия и разнородности объектов исследования, их различного значения для боевой деятельности войск функции по индикации ОВ распределяются между различными службами.
В системе медицинской службы индикация ОВ является составной частью санитарной разведки и имеет своей целью: а) своевременно обнаружить и предупредить войска о фактах заражения ОВ (или другими ядами) воды и пищевых продуктов; б) обеспечить санитарную экспертизу полноты дегазации зараженных (или подозрительных по заражению) воды и пищевых продуктов; в) провести диагностику поражений отравляющих веществ там, где это возможно сделать химическими методами исследования.
На обязанности медицинской службы лежит, таким образом, индикация ОВ в воде и пище, а также исследование некоторых объектов, представляющих интерес для диагностики или лечения, например, определение ОВ на коже человека, в ранах, на одежде и пр.
Индикация ОВ в воздухе, не являясь прямой обязанностью медицинской службы, должна быть практически известна медицинским работникам, поскольку исследование воздуха на зараженность ОВ может потребоваться для пунктов медицинской помощи и госпиталей, не имеющих в своем составе инструкторов химической службы.
Распределение обязанностей по индикации ОВ между различными службами схематически представлено в табл. 1.
Для индикации ОВ может быть применен ряд методов: органолептический, физический, биологический и химический.
Органолептический метод. Органолептически определяются: запах, цвет, прозрачность, вкус. Наблюдение за изменением цвета и прозрачности имеет значение только при исследовании воды, хотя в отдельных случаях можно наблюдать и некоторое изменение цвета пищевых продуктов в местах попадания в них капель ОВ. Изменение нормального вкуса исследуемого объекта (вода, продукт) всегда имеет место под влиянием заражения, но и определение вкуса на практике должно быть очень осторожным и ограниченным, так как сопряжено с опасностью отравления. Наибольшее прак-тическое значение имеет определение запаха. Продукты и вода, зараженные ОВ, обладают запахом, характерным для данного ОВ или для веществ, получающихся в результате его химических изменений (чаще всего вследствие гидролиза).
Качественно запах некоторых отравляющих веществ характеризуется следующим образом: хлор – неприятный, раздражающий; фосген и дифосген—неприятный, похожий на запах силоса, прелого сена, незрелых яблок; синильная кислота—запах горьких миндалей; иприт—запах, напоминающий чеснок, хрен, горчицу; люизит—запах герани (в малых концентрациях); хлорацетофенон – приятный запах фиалок; бромбензилцианид – приятный ароматный запах.
Чувствительность обоняния к запахам ОВ весьма высока и в большинстве случаев не уступает или выше чувствительности химических реактивов. Однако, несмотря на свою простоту, доступность и чувствительность, органолептический метод исследования обладает рядом весьма существенных недостатков и в большинстве случаев является лишь подсобным приемом к другим методам исследования.
Физические методы. Физическими методами могут определяться: температура плавления и кипения вещества, удельный вес, вязкость, летучесть, раство-римость, электропроводность, оптические» свойства и пр. Эти методы требуют большой оснащенности, много времени и высокой квалификации работающего состава. В полевой индикации, проводимой органами медицинской службы, применение физических методов исследования не предусматривается.
Биологический метод заключается в воздействии исследуемых ОВ на; организм животных. Вода и пищевые продукты, подозрительные на зараженность ОВ, в целях исследования употребляются для вскармливания животных. Дальнейшим наблюдением над животными устанавливается направление, характер и интенсивность токсического действия, что дает ценный подсобный материал для установления природы отравляющего вещества. Биологический метод требует наличия подопытных животных, специальной квалификации работников и много времени для наблюдения за подопытными животными. Он может быть использован как подсобный метод в лабораториях армии, фронта, и тыла, наряду с органолептическим и химическим методами исследования.
Химический метод. Путем использования химических реакций можно опре-делить наличие ОВ (или другого яда) в исследуемом объекте. Химические реакции, проводимые с целью индикации ОВ, могут быть цветными и осадочными. Цветные (колориметрические) реакции основываются на появлении или изменении цветности (окраски) среды при реакции индикатора с ОВ. Осадочные (нефелометрические методы) основываются на появлении опалесценции, мути или осадка при реакции индикатора отравляющих веществ в жидкой среде. Химические методы индикации обладают значительной чувствительностью, не требуют громоздкой и сложной аппаратуры и могут быть выполнены в короткий срок. Эти методы являются по-этому основными для индикации отравляющих веществ в полевых условиях.
При пользовании методами химической индикации весьма важное значение имеют чувствительность и специфичность реактивов. Чувствительность реактива определяется минимальной концентрацией отравляющих веществ в воздухе, воде или другой исследуемой среде, при которой возможно определение отравляющих веществ данным реактивом. Чувствительность обычно выражается степенью разведения отравляющих веществ в какой-либо среде (чаще всего в миллиграммах на литр воздуха, воды, растворителя или пробу определенного веса продукта). Под специфичностью реактива понимается способность его давать характерную реакцию с исследуемым веществом даже в присутствии других посторонних примесей. Строго специфичные реактивы должны реагировать только с каким-либо одним определенным ОВ. На практике большинство реактивов реагирует с целым рядом веществ, имеющих сходство в химическом составе, структуре и строении. Такие реактивы называются групповыми и могут быть охарактеризованы как относительно специфичные или специфичные в отношении целой группы сходных веществ.
В практике индикации находят широкое применение и неспецифические для ОВ (или других ядов) реактивы. Сюда, например, относится использование реактивов для определения кислотности или щелочности исследуемой среды (ОВ), установления наличия отдельных элементов в составе молекулы ОВ (хлор, мышьяк, сера и др.). При оценке результатов индикации ВОВ в воде и пищевых продуктах необходимо всегда сопоставлять чувствительность реак-тивов с токсичностью определяемых веществ. Результаты химической индикации БОВ в различных средах могут считаться достоверными только при соблюдении ряда условий, из которых наиболее важными являются: 1) точное выполнение исследования в соответствии с действующими руководствами; 2) должна быть обеспечена чистота посуды, в которой содержатся и пересыла-ются пробы, а тем более чистота посуды,, в которой производится исследование; 3) своевременность исследования; в ряде случаев отравляющих веществ и другие яды могут, в объектах исследования со временем подвергнуться глубоким химическим изменениям; 4) подготовленность работников; не следует поручать . производство индикации ОВ в воде и пищевых продуктах лицам, не прошедшим хотя бы кратковременную специальную подготовку по индикации; отсутствие навыков и тренировки может быть источником крупных ошибок.
Технические средства химической индикации в полевых условиях. Для индикации отравляющих веществ в полевых условиях обычно применяются портативные и простые по своему устройству индикационные приборы или комплекты. Медицинская служба Советской Армии имеет на снабжении два типа индикационных наборов: 1) войсковой индикационный набор, состоящий на снабжении частей и лечебных, заведений; он предназначается для индикации ОВ и других ядов в воде; 2) дивизионный индикационный набор, состоящий на снабжении дивизионных, армейских и фронтовых лабораторий; предназначается не только для индикации ОВ в воде и пищевых продуктах, но и для гигиенического исследования питьевой воды и пищепродуктов.
Индикация отравляющих веществ в воздухе. Практически для определения отравляющих веществ в воздухе могут быть использованы три основных приема: 1) наиболее просто и быстро индикация газов и паров ОВ в воздухе производится с помощью соответствующих реактивных бумажек; 2) более сложным по техническому выполнению является способ просасывания воздуха, зараженного отравляющих веществ, через жидкие реактивы или растворители с последующим прибавлением реактивов; 3) исследуемый воздух продувается через трубку с адсорбентом (силикагель, уголь), из кото-рого адсорбированное ОВ извлекается затем растворителем или реактивом, или исследуемый воздух просасывается с помощью специального насоса через индикаторные трубки, содержащие наполнитель, на который заранее или после просасывания воздуха наносится реактив (табл. 2).
Полученную окраску наполнителя индикаторной трубки сравнивают также с цветной таблицей эталонов, приложенной к индикационным приборам.
Индикация ОВ в воде является составной частью санитарно-гигиенической экспертизы воды и осуществляется органами медицинской службы. Практически обследование воды на зараженность О В складывается из следующих мероприятий: 1) получения информации от командования и орга-нов химической службы; 2) обследования на месте водоисточника и прилегающей к нему территории; 3) органолептического и химического исследования проб воды на месте; 4) взятия проб воды и пересылки их в вышестоящие лаборатории (если это окажется нужным). При получении каких-либо данных о применении противником отравляющих веществ, обращается внимание на наличие участков заражения СОВ, воронок от снарядов и бомб, пятен от брызг на земле, растительности, срубе колодца, на наличие маслянистых пленок на поверхности воды, на ощущение постороннего запаха от окружающей почвы, снега, растительности и др. Подозрительные на ОВ пятна и капли исследуются органолептически (внешний вид, запах) и с по-мощью реактивных бумажек (табл. 3).
Пробы воды для исследования необходимо забирать в том месте, откуда в дальнейшем предполагается брать воду для питья (или хозяйственных надобностей). Такие места следует избирать выше или значительно ниже по течению от участка заражения (в текучих водоисточниках) или в достаточном удалении от него (в замкнутых водоемах). Забор проб следует производить из различной глубины водоисточника и, в первую очередь, с поверхности и придонного слоя. Из колодца нужно забирать пробу после тщательного перемешивания воды (например, ведром). Для забора проб воды из желаемой глубины водоема горлышко склянки прикрепляют к шесту или шнуру (в последнем случае с грузом), закрывают горлышко склянки пробкой (хотя бы ватной) с привязанным к ней отдельным шнуром. На нужной глубине пробка выдергивается, и склянка наполняется водой. Если на поверхности водоема имеются маслянистые пленки, подозрительные на ОВ, их обязательно необхо-димо захватывать вместе с водой. При заборе проб воды из водопитающих сооружений «(водопровод и т. п.) воду из крана предварительно спускают в течение 10—15 минут.
Исследование воды желательно производить на месте. Предварительно вода обследуется органолептически. Для этого она наливается в пробирку или колбочку и исследуется на прозрачность, цветность, запах. В целях усиления запаха пробирку (колбочку) следует слегка подогреть. Наличие запаха ОВ является весьма ценным доказательством зараженности воды. При невозможности исследовать еду на месте, а также в случае сомнительных результатов анализа или при подозрении на применение противником новых отравляющих веществ, которые не могут быть обнаружены с помощью имеющихся индикационных средств, пробы воды (0,5—1 л) направляются в ближайшую лабораторию.
При подозрении на зараженность воды ОВ и другими ядами, растворяющимися лучше в органических растворителях, рекомендуется отсылать в лабораторию дополнительно к пробе воды вытяжку из нее (во избежание гидролиза). Для этой цели в делительную воронку или склянку наливают 10 мл растворителя (толуола, бензола, петролейного эфира) и 70—100 мл исследуемой воды. Вода тщательно встряхивается и перемешивается с растворителем. Затем смеси дают отстояться и воду сливают через кран воронки или через горлышко склянки. К отстоявшемуся растворителю приливают новую порцию исследуемой воды, смесь вновь перемешивают, дают отстояться и воду сливают. Так поступают 5-7 раз, чтобы общее количество обработанной растворителем воды было не меньше 0,5 л. После этого растворитель закупоривают пробкой (не резиновой) и отправляют на исследование. Посылаемые пробы воды обозначаются № 1, а вытяжки – № 2. Если одновременно посылается несколько проб из одного водоема их обозначают пробами № 1-а, № 2-а, № 1-6, № 2-6 и т. д.
При всякой к тому возможности следует посылать одновременно с этими пробами образцы зараженных почвы, снега, растений, взятых вблизи водоема, а также обнаруживаемые осколки снарядов или бомб. Эти образцы обозначаются пробой № 3. Желательно также посылать контрольные пробы явно незараженной воды, которая берется из того же водоисточника выше по течению от участка заражения, а для замкнутых водоемов из запасов воды, взятой из них до химического нападения. Такие пробы обозначаются буквой «К». Все пробы тельно тщательно упаковать.
Пробы из каждого водоема, при направлении их в лаборатории, должны сопровождаться бумагой, содержащей следующие данные: 1) куда пробы посылаются; 2) род и название водоисточника (озеро, река, колодец и пр.); 3) место нахождения источника (ориентировать по карте); 4) примерная ширина, глубина и скорость течения; 5) способ и время химического нападения или дру-гие обстоятельства, потребовавшие исследования воды; 6) данные о заражении водоема, полученные путем разведки и исследования на месте; 7) цель анализа и желаемый объем исследования; 8) время взятия проб; 9) количество проб с кратким указанием, что содержится под каким номером; 10) адрес, по которому следует направить результат анализа; 11) должность, звание и фамилия лица, пересылающего пробы.
Индикация ОБ в пищевых продуктах. Исследование пищевых продуктов на содержание Б ОБ желательно также производить на месте. Если обстановка не позволяет производить анализ на месте, то пробы пищевых продуктов отби-раются для пересылки в лабораторию. Перед взятием проб продуктов для анализа предварительно обследуется окружающая территория, места хранения продуктов (склады, продовольственный транспорт), а затем упаковка, тара и сами продукты, подозрительные на химическое заражение. В местах попадания СОВ как на земле, так и на таре, брезентах, мешках и на самих продуктах, если они открыты, могут быть заметны следы ОБ в виде капель, пятен или ощущаться соответствующий запах (методы химического определения капельно-жидких БОВ—см. в разделе исследования воды). Пробы пищевых продуктов забираются в местах, подозрительных на заражение, из поверхностных слоев и по возможности с большей площади.
Пробы сыпучих продуктов (мука, крупа, соль и пр.), находящихся в мешочной таре, берут с помощью металлического щупа, который вводится под мешковину на глубину 1—1,5 см. При отсутствии щупа пробу берут металлическим совком или столовой ложкой. Для этого ножом или ножницами разрезают мешок по двум продольным и одной поперечной линиям так, чтобы образовавшийся лоскут величиной примерно—10—15 см можно было бы откинуть в сторону.Разрез делается в местах, особенно подозрительных на зараженность; продукт берется на глубину 1—3 см.
Для взятия проб галет, сухих овощей, концентратов, кускового сахара и т. п. отбирают слой продуктов, непосредственно соприкасающийся со стенками тары, наиболее зараженными ОВ. Пробы мяса, твердых жиров берутся ножом на глубину 1—1,5 см. Пробы жидких продуктов берутся после предварительного перемешивания. Для анализа продуктов, подвергшихся дегазации, берутся средние пробы после их перемешивания. Общий вес пробы продукта должен быть не менее 300 г.
При подозрении на зараженность продукта ОВ или ядами, хорошо растворяющимися в органических растворителях и легко подвергающимися гидролизу, желательно дублировать пробы, помещая вторые их экземпляры в банки с органическим растворителем так, чтобы весь продукт был погружен в растворитель. Пробы продукта без растворителя обозначаются № 1, а с растворителем № 2. Проба № 3 должна содержать, как и в случае отсылки воды, подсобный материал, могущий облегчить анализ при отсутствии информации о характере примененного противником ОВ (образцы заражен-ной тары, почвы, растительности, взятые вблизи места заражения продукта, осколки снарядов, мин, бомб с остатками ОВ и т. п.). Желательно также отбирать контрольные пробы из явно незараженной части продукта (например, из той же самой тары, откуда был взят продукт, подозрительный на заражение, но с такой глубины, куда жидкое ОВ не могло проникнуть, или из другой тары с идентичным продуктом). Такие пробы обозначают буквой «К».
Склянки и банки с пробами плотно закрывают корковыми или притертыми пробками, горловины их заворачивают плотной бумагой или тканью, обвязывают бичевкой и по возможности опечатывают. Посуда с пробами помещается для защиты от механических повреждений в какую-либо тару (ящики, коробки, мешки). При недостатке стеклянной тары пробы продуктов могут быть помещены в мешочки из пергаментной бумаги, которые затем кладут в мешок из прорезиненной ткани (подобная упаковка может быть допущена при пересылке проб лишь на небольшие расстояния). Пробы должны быть доставлены к месту анализа в кратчайший срок со времени их забора.
Пересылаемые пробы сопровождаются четко написанным документом, содержащим следующие сведения: 1) куда пробы посылаются; 2) род объекта, из которого взяты пробы (склад, бунты, транспорт, кухня и пр.); 3) в чем и как содержался продукт, характеристика и состояние тары; 4) способ и время химического нападения, расстояние от участка заражения (или разрыва снаря-дов, мин, бомб); 5) время взятия пробы; 6) цель и желаемый объем исследования;
7) количество проб с кратким указанием, что содержится под каждым номером; 8) адрес, по которому следует направить результат анализа; 9) должность, звание и фамилия лица, высылающего пробы.
Работа, связанная с соприкосновением с зараженными продуктами при заборе проб, должна производиться в резиновых сапогах и перчатках, противогазе, комбинезоне или защитном переднике. Предметы, употреблявшиеся при взятии проб (нож, пинцет, ножницы, совок, щуп и т. п.), после каждой пробы протирают ватой со спиртом и слегка обжигают на спиртовке. Перчатки во время забора проб периодически протирают дегазирующей жидкостью, из-бегая загрязнения ею продукта. Перед анализом проба сыпучего продукта должна быть тщательно перемешана в банке или на бумаге. При взвешивании зараженных продуктов чашечки весов покрываются листками пергаментной бумаги. Посуда, опорожненная от проб зараженных продуктов, а также вся посуда и металлические предметы, бывшие в употреблении во время анализа зараженных продуктов (пробирки, склянки, банки, нож и т. д.), дегазируют кипячением.
До производства анализа пищевой продукт подвергается предварительной обработке с целью либо извлечения из него БОВ, либо превращения последнего в соединение, более легко индицируемое. Извлечение (экстракция) БОВ из пищевого продукта (готовой пищи) достигается с помощью веществ, хорошо растворяющих БОВ. В зависимости от вида БОВ и пищевых продуктов эти растворители могут быть различны, как- то: петролейный эфир, этиловый спирт, бензол, хлороформ и т. п. 10 г продукта (или готовой пищи) заливают растворителем в колбе так, чтобы весь продукт был погружен в растворитель. Избытка растворителя нужно всячески избегать, дабы не получить большого разведения БОВ. Примерно растворителя должно быть столько, чтобы в дальнейшем получить фильтрата не более 5 мл. На указанное выше количество пищевого продукта обычно бывает достаточно 10—15 мл (для муки 15—20 мл) растворителя. После добавления к продукту растворителя колбу встряхивают в течение нескольких минут (для лучшего извлечения ОВ) и растворитель отфильтровывают.
Минерализация применяется при заражении продуктов твердыми арсинами и в тех случаях, когда путем экстрагирования извлечь мышьяксодержащие отравляющих веществ из продукта представляется невозможным или затруд-нительным, например, из мяса спустя более или менее длительный срок после его заражения. Для этого 2 г исследуемого продукта вносят в колбу Кьельдаля, приливают туда 5 мл крепкой серной кислоты (удельный вес 1,84) и нагревают на спиртовке до обугливания продукта и прекращения вспенивания. Затем начинают добавлять небольшими порциями (по 0,5—1 мл) пергидроль, выжидая каждый раз прекращения вспенивания, которое имеет место после добавления пергидроля. Когда жидкость станет прозрачной, добавление пергидроля прекращают и смесь кипятят до тех пор, пока не начнут выделяться тяжелые белые пары; при этом бесцветная или желтоватая жидкость обычно начинает темнеть. Прекращают кипячение, дают жидкости немного остыть, осторожно разбавляют 20—30 мл дестилированной воды или обычной питье-вой воды и производят анализ (табл. 4).