Противогаз

редактировать
Защита от вдыхания переносимых по воздуху загрязнителей и токсичных газов Индийские погонщики мулов и мулы в противогазах, Франция, 21 февраля 1940 г. Польский противогаз MUA, использовавшийся в 1970-х и 1980-х. Британский P-шлем времен Первой мировой войны c. 1915

A противогаз - это маска, используемая для защиты пользователя от вдыхания переносимых по воздуху загрязнителей и токсичных газов. Маска образует герметичное покрытие для носа и рта, но может также закрывать глаза и другие уязвимые мягкие ткани лица. Большинство противогазов также являются респираторами, хотя слово противогаз часто используется для обозначения военной техники (например, полевой защитной маски), области применения, используемой в этой статье. Противогаз защищает пользователя только от переваривания, вдыхания и контакта через глаза (многие вещества действуют через зрительный контакт). Большинство комбинированных фильтров противогаза прослужат около 8 часов в условиях ядерно-биологической химической (ЯБХ) ситуации. Специальные химические фильтры могут работать до 20 часов в случае ОЯТ.

Переносимые по воздуху токсичные материалы могут быть газообразными (например, иприт и газообразный хлор ) или твердыми частицами (такими как биологические агенты ). Многие фильтры включают защиту от обоих типов.

В первых противогазах в основном использовались круглые линзы из стекла, слюды или ацетата целлюлозы. За исключением последнего, эти материалы были довольно хрупкими и нуждались в частой замене. Позже стиль линз Triplex (два слоя стекла и один слой ацетата целлюлозы между ними) стал более популярным, и наряду с более простым ацетатом целлюлозы они стали стандартом в ' 30-е гг. Панорамные линзы не были популярны до 30-х годов, но есть несколько примеров, когда они использовались даже во время войны (австро-венгерский 15M). Позже для его прочности стали использовать поликарбонат.

У некоторых есть один или два фильтра, навинченных (через входные отверстия) на противогаз, в то время как у других есть большой фильтр (фильтр из кофейных банок), соединенный с противогазом с помощью шланга, который иногда путают с воздухом. респиратор с альтернативной подачей свежего воздуха (кислородные баллоны).

Содержание
  • 1 Принципы конструкции
    • 1.1 Безопасность старых противогазов
    • 1.2 Классификация фильтров
  • 2 Использование
  • 3 Недостатки
  • 4 Реакция и замена
  • 5 История и развитие
    • 5.1 Устройства для раннего дыхания
    • 5.2 Первая мировая война
    • 5.3 Вторая мировая война
    • 5.4 Современная маска
  • 6 В школах
  • 7 См. Также
  • 8 Примечания
  • 9 Библиография
  • 10 Внешние ссылки
Принципы построения

Абсорбция - это процесс втягивания в (обычно более крупное) тело или субстрат, а адсорбция - это процесс осаждения на поверхности. Это можно использовать для удаления опасностей как твердых частиц, так и газов. Хотя может иметь место некоторая форма реакции, в этом нет необходимости; метод может работать при привлекательных расходах. Например, если частицы-мишени заряжены положительно, можно использовать отрицательно заряженную подложку. Примеры субстратов включают активированный уголь и цеолиты. Этот эффект может быть очень простым и очень эффективным, например, можно использовать влажную ткань, чтобы прикрыть рот и нос при спасении от огня. Хотя этот метод может быть эффективным для улавливания твердых частиц, образующихся при сгорании, он не отфильтровывает вредные газы, которые могут быть токсичными или вытеснять кислород, необходимый для выживания.

Безопасность старых противогазов

Срок службы противогазов ограничен, что связано с поглощающей способностью фильтра. Как только фильтр пропитан опасными химическими веществами, он перестает обеспечивать защиту, и пользователь может получить травму. В большинстве противогазов используются герметизирующие колпачки над воздухозаборником, и они хранятся в герметичных мешках, чтобы предотвратить разрушение фильтра перед использованием, но защитные свойства также ухудшаются по мере старения фильтра или воздействия влаги и тепла. Очень старые неиспользованные фильтры противогазов времен Второй мировой войны могут оказаться неэффективными для защиты пользователя и даже потенциально могут причинить вред пользователю из-за долгосрочных изменений химического состава фильтра.

Для сравнения: российский асбестосодержащий фильтр ГП-5 и безопасный современный фильтр.

Некоторые противогазы времен Второй мировой или советской холодной войны содержали хризотиловый асбест или крокидолитовый асбест в своих фильтрах. Неизвестно, как долго материалы использовались в фильтрах. Вдыхание синего асбеста на фабриках привело к смерти 10 процентов работников из-за плевральной и перитонеальной мезотелиомы. Этот показатель в 2,5–3,2 раза превышал нормальную заболеваемость раком легких или дыхательных путей.

Многие истории возникли из-за различных российских противогазов и их фильтров, которые сейчас распространены в излишках магазинов; Считалось, что GP-5 имеет асбестовый фильтр. Хотя фильтр изготовлен таким образом, что волокна асбеста не могут вдыхаться, если фильтрующий слой не поврежден, этих и других фильтров с истекшим сроком годности следует избегать из-за риска для здоровья. Все российские фильтры для противогазов периода холодной войны содержат асбест, и их следует избегать.

Современные противогазы вполне безопасны и не содержат асбеста, но все же важно соблюдать осторожность при использовании современных противогазов. Как правило, маски, использующие 40-миллиметровые соединения, являются более поздней конструкцией. Резина со временем разрушается, поэтому новые входящие в комплект маски «современного типа» могут иметь трещины и протекать. Также было показано, что контейнер US C2 (черный) содержит шестивалентный хром : исследования U.S. Армейский химический корпус показал, что уровни в фильтре приемлемы, но требуют осторожности при использовании, так как это канцероген.

Классификация фильтра

Фильтр выбирается в соответствии с токсичным соединением. Каждый тип фильтра защищает от определенной опасности и имеет цветовую маркировку:

Типы фильтров
Класс ЕС, цветЦвет СШАОпасность
AX, коричневыйчерныйнизкокипящие (≤65 ° C) органические соединения
A, коричневыйвысококипящие (>65 ° C) органические соединения
B, серые(many)Неорганические газы (сероводород, хлор, цианистый водород )
E, желтыйбелыйКислые газы (двуокись серы и хлористый водород )
K, зеленыйзеленыйАммиак и амины
CO, черныйсинийОкись углерода
Hg, красныйН / ДПар ртути
Реактор, оранжевыйпурпурныйРадиоактивный (йод и метилиодид )
P, белыйфиолетовый, оранжевый или бирюзовыйчастицы

Фильтры твердых частиц часто включаются, потому что во многих случаях опасные материалы находятся в форме тумана, который уже улавливается фильтром твердых частиц до того, как с химическим адсорбером. В Европе и юрисдикциях с аналогичными правилами, таких как Россия и Австралия, типам фильтров присваиваются номера суффиксов для обозначения их пропускной способности: для опасностей, не связанных с частицами, предполагается уровень «1», а число «2» используется для указания лучшего уровня. Для частиц (P) три уровня всегда указываются с номером. В США только частица частиц дополнительно классифицируется по рейтингам фильтрации воздуха NIOSH.

Тип фильтра, который может защитить от множества опасностей, отмечен европейскими символами, соединенными друг с другом. Примеры включают ABEK, ABEK-P3 и ABEK-HgP3. A2B2E2K2-P3 - это самый высокий рейтинг доступного фильтра. В США используется совершенно другой класс фильтров "multi / CBRN" оливкового цвета.

Фильтрация может осуществляться с помощью воздушного насоса для повышения комфорта пользователя. Фильтрация воздуха возможна только при наличии достаточного количества кислорода. Таким образом, при обращении с удушающими веществами или когда вентиляция плохая или опасность неизвестна, фильтрация невозможна, и воздух должен подаваться (с системой SCBA) из баллона под давлением, как при подводном плавании с аквалангом.

Используйте
детский противогаз времен Второй мировой войны 1939 года в Полковом музее Монмута. Эта конструкция покрывала все тело ребенка, за исключением его ножек. Рабочий в питомнике растений носит респиратор для защиты от инсектицидов, распыляемых в теплицах, 1930 год.

Современная маска обычно изготавливается из эластичного полимера. в различных размерах. Он снабжен различными регулируемыми ремнями, которые можно затянуть, чтобы обеспечить удобную посадку. Что особенно важно, он подключается к фильтрующему патрону возле рта либо напрямую, либо через гибкий шланг. Некоторые модели содержат трубки для питья, которые можно подсоединить к бутылке с водой. Корректирующие линзы также доступны для пользователей, которым они нужны.

Маски обычно проверяются на соответствие перед использованием. После того, как маска надета, ее часто проверяют с помощью различных возбудителей. Изоамилацетат, синтетический банановый ароматизатор, и камфора часто используются в качестве безвредных агентов заражения. В вооруженных силах слезоточивые газы, такие как CN, CS, и хлорид олова в камере могут использоваться, чтобы дать пользователям уверенность в эффективности маски.

Недостатки

К сожалению, снижение риска вдыхания загрязнения воздуха сопровождается негативным воздействием на сотрудника. Воздействие углекислого газа может превышать его OEL (0,5% по объему / 9 граммов на 1 м при 8-часовой смене; 1,4% / 27 граммов на 1 м при 15-минутном воздействии) многократно: для противогазов и респираторов эластомерных - до 2,6%); а в случае длительного применения головная боль ; дерматит и угри. Учебник UK HSE рекомендует ограничить использование респираторов без подачи воздуха (то есть - не PAPR ) до 1 часа.

Реакция и обмен

Этот принцип основан на том, что вредные для человека вещества обычно более реактивны, чем воздух. Этот метод разделения будет использовать некоторую форму обычно химически активного вещества (например, кислота ) или покрытие на каком-либо твердом материале. Примером могут служить синтетические смолы. Они могут быть созданы с помощью различных групп атомов (обычно называемых функциональными группами ), которые имеют разные свойства. Таким образом, смола может быть адаптирована к конкретной токсичной группе. Когда реактивное вещество вступает в контакт со смолой, оно связывается с ней, удаляя ее из воздушного потока. Он также может обмениваться с менее вредным веществом на этом участке.

Хотя это было примитивно, гипошлем был временной мерой для британских войск в окопах, которая обеспечивала хотя бы некоторую защиту во время газовой атаки. Шли месяцы, и ядовитый газ использовался все чаще, и были разработаны и внедрены более сложные противогазы. Конструкция противогаза связана с двумя основными трудностями:

  • Пользователь может подвергнуться воздействию многих типов токсичных материалов. Военнослужащие особенно подвержены воздействию различных токсичных газов. Однако, если маска предназначена для определенного использования (например, для защиты от конкретного токсичного материала на заводе), тогда конструкция может быть намного проще и дешевле.
  • Защита со временем изнашивается.. Фильтры засорятся, субстрат для абсорбции заполнится, а в реактивных фильтрах кончатся химически активные вещества. Таким образом, у пользователя есть защита только в течение ограниченного времени, а затем он должен либо заменить фильтрующее устройство в маске, либо использовать новую маску.
История и развитие

Устройства для раннего дыхания

Согласно Popular Mechanics, «Обычная губка использовалась в Древней Греции как противогаз...» В 1785 году Жан-Франсуа Пилатр де Розье изобрел респиратор.

Примеры примитивных респираторов использовали горняки и представил Александр фон Гумбольдт уже в 1799 году, когда он работал горным инженером в Пруссии. Предшественник современного противогаза был изобретен в 1847 году Льюисом П. Хаслеттом, устройство, которое содержало элементы, позволяющие дышать через нос и мундштук, вдыхать воздух через фильтр в форме колбы и вентиляционное отверстие. выдыхать воздух обратно в атмосферу. Согласно First Facts, в нем говорится, что «противогаз, напоминающий современный тип, был запатентован Льюисом Пектиком Хаслеттом из Луисвилля, Кентукки, который получил патент 12 июня 1849 года». США патент № 6529, выданный Хаслетту, описывает первый «Ингалятор или протектор легких», который фильтрует пыль из воздуха.

Ранние версии были созданы шотландским химиком Джоном Стенхаусом в 1854 году и физик Джон Тиндалл в 1870-х годах. Другой ранней конструкцией был «Защитный кожух и дымозащитный кожух», изобретенный Гарретом Морганом в 1912 году и запатентованный в 1914 году. Это было простое устройство, состоящее из хлопкового кожуха с двумя шлангами, свисающими до пола. позволяя владельцу дышать более безопасным воздухом. Кроме того, на концах шлангов были вставлены влажные губки, чтобы лучше фильтровать воздух. Позже он был модифицирован, чтобы включить в него собственный воздух, что привело к созданию противогазов времен Первой мировой войны.

Первая мировая война

Немецкие солдаты в противогазах, 1916 год

Первая мировая война принесла первые потребность в массовых противогазах с обеих сторон в связи с широким применением химического оружия. Немецкая армия успешно применила отравляющий газ против союзных войск во время Второй битвы при Ипре, Бельгия, 22 апреля 1915 года. В качестве немедленной реакции была выпущена вата, обернутая муслином. в войска до 1 мая. За ним последовал респиратор Black Veil Respirator, изобретенный Джоном Скоттом Холдейном, который представлял собой ватный диск, пропитанный абсорбирующим раствором, который закреплялся поверх рта с помощью черной хлопковой вуали.

Стремясь улучшить респиратор Black Veil, Клуни Макферсон создал маску из ткани, поглощающей химические вещества, которая надевалась на всю голову. Брезентовая бленда размером 50,5 см × 48 см (19,9 дюйма × 18,9 дюйма), обработанная абсорбирующими хлор химикатами, снабженная прозрачным окуляром слюдяного. Макферсон представил свою идею противогазовому департаменту британского военного ведомства 10 мая 1915 года, и вскоре после этого были разработаны прототипы. Дизайн был принят на вооружение британской армии и представлен как British Smoke Hood в июне 1915 года; Макферсон был назначен в Комитет военного министерства по защите от ядовитых газов. Более сложные соединения сорбента были добавлены позже к дальнейшим итерациям его шлема (шлем PH ) для нейтрализации других используемых респираторных отравляющих газов, таких как фосген, дифосген и хлорпикрин. Летом и осенью 1915 года Эдвард Харрисон и разработал. Этот баллонный противогаз имел жестяную банку с абсорбирующими материалами на шланге и начал выпускаться в феврале 1916 года. Компактная версия, The, стала универсальным выпуском с августа 1916 года.

В первых противогазах Первой мировой войны было первоначально обнаружено, что древесный уголь был хорошим абсорбентом ядовитых газов. Примерно в 1918 году было обнаружено, что древесный уголь, сделанный из скорлупы и семян различных фруктов и орехов, таких как кокосы, каштаны, конские каштаны и персик камни работали намного лучше, чем древесный уголь. Эти отходы были собраны у населения в рамках программ утилизации, чтобы помочь военным усилиям.

Первый в мире эффективный фильтрующий активированный уголь противогаз был изобретен в 1915 году русским химиком Николай Зелинский.

Противогаз для лошадей 1916, Русские солдаты

Также в Первую мировую войну, поскольку собаки часто использовались на передовой, был разработан специальный тип противогаза, который собаки были обучены носить. Другие противогазы были разработаны во время Первой мировой войны и в последующее время для лошадей в различных конных отрядах, которые действовали недалеко от линии фронта. В Америке были произведены тысячи противогазов как для американских, так и для союзных войск. Устройства для обеспечения безопасности шахт был главным производителем. Эта маска позже широко использовалась в промышленности.

Вторая мировая война

Британская пара в противогазах в своем доме в 1941 году

Британский респиратор Anti-Gas (Light) был разработан в 1943 году компанией британский. Он был сделан из пластика и материала, похожего на резину, что значительно уменьшило вес и размер по сравнению с противогазами времен Первой мировой войны и более плотно и удобно прилегало к лицу пользователя. Основным усовершенствованием была замена отдельной канистры фильтра, соединенной со шлангом, канистрой фильтра, навинчиваемой на стороне противогаза, которую можно было легко заменить. Также в нем были сменные пластиковые линзы.

Современные маски

Разработка противогазов с тех пор отражает развитие химических агентов в войне, удовлетворяя потребность в защите от все более смертоносных угроз, биологического оружия и радиоактивной пыли в ядерную эру. Однако для агентов, которые причиняют вред при контакте или проникновении через кожу, таких как агент на волдырях или агент нервно-паралитического действия, сам по себе противогаз не является достаточной защитой, и необходима полная защитная одежда. носят дополнительно для защиты от контакта с атмосферой. Из соображений гражданской обороны и личной защиты люди часто покупают противогазы, так как считают, что они защищают от вредных последствий атаки с применением ядерных, биологических или химических (NBC ) агентов, что верно лишь отчасти., поскольку противогазы защищают только от вдыхания. Большинство военных противогазов предназначены для защиты от всех агентов NBC, но они могут иметь канистры с фильтрами, защищающие от этих агентов (тяжелее) или только от агентов по борьбе с беспорядками и дыма (легче и часто используются для тренировок). целей); аналогично, есть легкие маски, предназначенные исключительно для использования в средствах борьбы с беспорядками, а не в ситуациях, связанных с ядерным оружием.

Хотя тщательная подготовка и наличие противогазов и другого защитного снаряжения могут свести к нулю последствия атаки химическими веществами, вызывающие несчастные случаи Агенты, войска, которые вынуждены действовать в полном защитном снаряжении, менее эффективны при выполнении задач, легко устают и могут психологически пострадать от угрозы нападения с помощью этого оружия. Во время холодной войны считалось неизбежным, что на поле боя будет постоянная угроза NBC, и поэтому войскам нужна была защита, в которой они могли оставаться полностью функциональными; таким образом, защитное снаряжение и особенно противогазы эволюционировали, чтобы включить инновации с точки зрения повышения комфорта пользователя и совместимости с другим оборудованием (от питьевых устройств до трубок для искусственного дыхания, систем связи и т. д.). Таким образом, противогаз получил развитие «четвертого поколения».

Иранский солдат в защитной маске M17 США на передовой ирано-иракской войны

Во время ирано-иракской войны (1980–88) Ирак разработал программа химического оружия с помощью европейских стран, таких как Германия и Франция, и широко применяла их против иранцев и иракских курдов. Иран не был готов к химической войне. В 1984 году Иран получил противогазы из Республики Корея и Восточной Германии, но корейские маски не подходили для лиц не жителей Восточной Азии Фильтр прослужил всего 15 минут, а 5000 масок, купленных в Восточной Германии, оказались не противогазами, а очками для окраски распылением. Еще в 1986 году иранские дипломаты все еще ездили по Европе, чтобы купить активный уголь и модели фильтров для производства защитного снаряжения внутри страны. В апреле 1988 г. Иран начал производство противогазов на фабриках Iran Yasa.

В школах
Пионеры в противогазах. СССР, 1937

Большинство мирных жителей научились пользоваться противогазами в отделе гражданской обороны, но больше всего детей учили использовать противогазы на школьных учениях. После начала войны в школах будут проводиться обучение и обучение противогазам. Школы будут жестко вводить обязательное ношение противогазов в любое время. Учения по противогазу и воздушной атаке были тесно связаны, и детей заставляли носить противогазы в повседневных делах, включая гимнастику. Учителям было особенно трудно носить противогазы в классах, поскольку им было трудно отличить одного ребенка от другого. Противогазы стали такими же единообразными, как и школьная форма. Другие гражданские лица научились пользоваться противогазом с помощью плакатов, брошюр и радиолекций, но дети учились с помощью мультфильмов и стихов, таких как «кашель и чихание распространяют болезни ".

См. Также
Примечания
Библиография
  • Ветерелл, Энтони; Мазерс, Джордж (2007), «Защита органов дыхания», Маррс, Тимоти; Мейнард, Роберт; Сиделл, Фредерик (ред.), Химические боевые агенты: токсикология и лечение, New York: Wiley, pp. 157–174, ISBN 978-0470013595 CS1 maint: ref = harv (ссылка )
  • Mayer-Maguire, Thomas ; Бейкер, Брайан (2015), Британские военные респираторы и противогазовое оборудование времен двух мировых войн, Crowood CS1 maint: ref = harv (ссылка )
Внешние ссылки
На Викискладе есть материалы, связанные с Противогаз.
Последняя правка сделана 2021-05-21 12:44:40
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте