Современное состояние вопроса о поведении основных отравляющих веществ в пожарообразующем факеле

Все синтетические яды, к каковым относятся и отравляющие вещества (ОВ), как правило, сложные органические соединения, т.е. содержат весьма горючие компоненты, такие как углерод, водород, азот, сера. Пожароопасность ОВ сильно различается в зависимости от природы химических связей, обуславливающих структуру молекулы, а также от сочетания атомов углерода, водорода и гетероатомов.

В современной литературе данные о продуктах горения ОВ и их сочетаний весьма скудны. Имеются мало систематизированные сведения о термическом изменении молекулярной структуры и продуктах окисления и пиролиза для -дихлордиэтилсульфида (иприта) и дихлор-дивинилдихлорарсина (люизита), для большинства же других отравляющих веществ они практически отсутствуют. Однако, обобщая все современные сведения в этой области, можно нарисовать картину превращения (разрушения) молекул тех или иных ОВ при пожарах на их хранилищах. Для этого целесообразно определить зоны температурного окислительного и восстановительного участков факела пожара, для каждого из которых будет характерным та или иная схема процесса термического воздействия на ОВ. Следует учитывать, что картина термического воздействия на индивидуальные ОВ существенно может различаться в зависимости от их термической стойкости, а также их температур кипения и плавления.

Так, например, иприт выдерживает подъем температуры до термического разложения (до 200⁰С). Увеличение же температуры до точки кипения (217⁰С) вызывает его частичное разложение. В то же время фосфорилтиохолины (V-газы) с температурой кипения выше 200⁰С претерпевают почти полное термическое разложение при этой температуре, а зоман разлагается уже при температуре 140⁰С.

Таким образом, нарисовать обобщенную картину поведения всех ОВ при пожаре не представляется возможным. Поэтому, поведение каждого из основных ОВ в различных зонах пожарообразующего огневого факела авторы рассматривали отдельно. Общим же было рассмотрение этапов деструкции и испарения ОВ в каждой из зон пламени (рис. 1).

Рис. 1 Поведение ОВ в различных зонах пожарообразующего факела

Иприт. Для зоны 1 характерны процессы деструктивного изменения при дефиците кислорода, которые приводят к появлению продуктов, представленных в таблице 1.

Для зоны 2 характерны процессы деструктивного окислительного изменения (табл. 2):
Таблица 2

В зоне 3 имеют место не только деструктивные, но и синтетические процессы (таблица 3):
Таблица 3

Для зоны 4 характерен комплекс всех продуктов пиролиза и паров неразложившегося ОВ (таблица 4).
Таблица 4

Люизит. Для зоны 1 данных нет. Для зоны 2 характерно образование как простых, так и сложных продуктов (таблица 5).

Для зоны 3 надежных данных нет. Известно лишь, что к веществам, перечисленным в табл. 5, добавляются пары недеструктурированного люизита Cl-CH = CHAsCl₂ и отсутствует -хлорвиниларсоновая кислота.
Таблица 5

Для зоны 4 характерен весь набор веществ, кроме -хлорвиниларсоновой кислоты, с добавлением неразложившегося люизита в парообразном состоянии.

Хлорпикрин. Надежных данных по зонам 1, 2, 3, 4, нет. Однако хорошо известно, что при недостатке кислорода (зона 1) хлорпикрин CCl₃NO₂ разлагается с образованием молекулярного хлора, а в зоне 2 - с выделением высокотоксичного фосгена, который сам по себе является удушающим ОВ. Таким образом, в зоне 4 будет находиться смесь высокотоксичных веществ: молекулярного хлора (ПДК 1 мг/м³), фосгена (ПДК 0,5 мг/м³), нитрозилхлорида и небольшое количество исходного вещества.

Адамсит. Весьма термически устойчив, поэтому основным компонентом в зоне 4 будет сам адамсит.

Надежные данные по составу продуктов разложения и окисления адамсита в зонах 1, 2, 3 отсутствуют. Известно лишь, что в зоне 4 в продуктах окисления могут присутствовать фенарсазиновая кислота, хлористый водород, а также пары неразложившегося ОВ (таблица 7).

N п/п	Вещество	Химическая формула	Токсичность	Примечания
1	Фенарсазиновая кислота		LD50 (мыши) 0,95 мг/м3	Общеядовитого действия
2	Хлористый водород	HCl	Токсичен	См. таблицу 1
3	Адамсит		Пороговая концентрация 0,1 мг/м3	Раздражающего действия

Зарин. Зарин – вещество, термически устойчивое до 100⁰С.