Реферат: Химическое и биологическое оружие
Гербициды – это вещества, которые уничтожают растения. В качестве ХБ-средств гербициды используются в основном для достижения двух целей. Одна из них – удаление листвы в лесных массивах. Другая – уничтожение урожая. Гербициды широко применялись армией США во Вьетнаме.
Дефолианты. Феноксикислоты – общее наименование группы гербицидов, используемых для удаления листьев. Два важных вещества из этой группы – 2,4-D (2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота) и 2,4,5-Т (2,4,5-трихлорфеноксиуксусная кислота).Эти феноксикислоты имеют низкий показатель острой токсичности для млекопитающих. Смертельная доза для человека оценивается в несколько граммов. Некоторые промышленно произведенные феноксикислоты, и прежде всего 2,4,5-Т, могут содержать малое количество сильноядовитого вещества 2,3,7,8-тетрахлордибензо-n-диоксина (TCDD), часто называемого просто диоксином. Токсичность диоксина столь же высока, как у нервно-паралитических веществ, однако действует он с задержкой. Есть также данные о долговременном нарушении диоксином механизма наследственности.
Какодиловая кислота – неизбирательное средство, которое может использоваться для уничтожения листвы и сорняков. Оно действует быстро, но кратковременно.
Пиклорам действует подобно феноксикислотам и часто применяется в сочетании с 2,4-D.
Биологические боевые средства
Биологическая война во многих отношениях технически сложнее, чем химическая. Результаты действия биологических боевых средств (ББ-средств) сильно различаются в зависимости от биологических характеристик болезнетворных микроорганизмов, вероятности передачи их людям, восприимчивости к болезни населения, подвергшегося атаке, и конкретных характеристик определенных болезней.
Всегда существует задержка момента заболевания по отношению к моменту попадания в организм возбудителя болезни из-за инкубационного периода, который варьирует от одного дня до нескольких недель или даже месяцев, в зависимости от микроорганизма.
Один из нескольких свойственных только ему признаков биологического оружия состоит в том, что малое (по массе и объему) количество биологического боевого средства может поразить большое число людей. Теоретические расчеты показывают, что один самолет, распыляющий смертельный микроорганизм, может вызвать 50%-ю смертность на площади не менее 1000 км2 (эта площадь больше занимаемой Нью-Йорком или Москвой). В случае химического оружия поражаемая площадь цели приблизительно в 100 раз меньше.
Биологические боевые средства можно выбирать из следующих групп микроорганизмов: вирусы, бактерии, риккетсии и грибки.
Вирусы имеют простую структуру, состоящую в основном из белковой оболочки и окружаемого ею наследственного материала (ДНК или РНК). Вирусы значительно меньше бактерий. В отличие от бактерий, они неспособны размножаться самостоятельно, а нуждаются для своего воспроизведения в метаболических процессах клетки-хозяина. Вирусы могут заражать или повреждать определенные органы или вызывать общие заболевания. Распространенные вирусные болезни – грипп, корь и ветряная оспа. Вирусы вызывают тяжелые заболевания: желтую лихорадку и геморрагическую лихорадку Ласса.
Бактерии – одноклеточные организмы разных размеров и формы: от маленьких шаровидных клеток (кокки) до «длинных» палочек (бациллы). Бактерии имеют прочную клеточную оболочку, заключающую хромосомный материал (ДНК) и другие структуры, необходимые для функционирования и воспроизведения. Часто клеточная стенка содержит определенные структуры, важные для процесса заражения. Некоторые бактерии образуют споры, которые чрезвычайно устойчивы к теплу, холоду, обезвоживанию и химическим препаратам, что является важным качеством, когда бактерия превращается в биологическое оружие. Бактерии растут и размножаются в простых питательных растворах, почвах, природных водах и живых организмах. Болезнетворные бактерии внедряются в человеческие органы и вызывают болезнь, поражая ткани либо производя токсины, вредные для определенных органов или функций. Симптомы заражения варьируют от легкого недомогания или кратковременной потери трудоспособности до чрезвычайно тяжелых состояний, приводящих к смерти.
Риккетсии подобны бактериям, но, как и вирусы, не могут размножаться вне клетки-хозяина. Примеры риккетсиальных болезней – пятнистая лихорадка Скалистых гор и Q-риккетсиоз.
Грибки – одноклеточные или многоклеточные нитевидные организмы, которые обычно образуют споры. Грибки более подходят для использования в качестве биологического оружия против растений.
Все виды упомянутых выше микроорганизмов могут применяться как биологические боевые средства против людей, домашних животных или растений. Использование ББ-средств против людей имеет целью их уничтожение или вывод из строя без разрушения имущества, а использование против животных или растений – вызвать экономические трудности.
Средства поражения людей. Чтобы быть пригодными в качестве биологических боевых средств, болезнетворные микроорганизмы должны удовлетворять следующим требованиям. Они должны относительно легко развиваться в культурах (для крупномасштабного производства) и выдерживать нагрузку, обусловленную способом рассредоточения. Они должны сохраняться живыми несколько часов в воздухе и несколько суток в воде и пище и вызывать тяжелую (не обязательно смертельную) болезнь в течение продолжительного времени. К средствам, которые удовлетворяют этим требованиям, относятся: вирусы, вызывающие грипп, желтую лихорадку, тропическую лихорадку и венесуэльский лошадиный энцефалит; бактерии, вызывающие сибирскую язву, туляремию, чуму и дизентерию; риккетсии, вызывающие квинслендскую лихорадку (Q-риккетсиоз); грибки, вызывающие кокцидиоидоз. В таблице приводятся некоторые характеристики биологических боевых средств и вызываемых ими болезней.
ХАРАКТЕРИСТИКИ БОЕВЫХ СРЕДСТВ И ВЫЗЫВАЕМЫХ ИМИ БОЛЕЗНЕЙ | |||
Болезни | Инкубационный период, сут | Приблизительный уровень смертности в отсутствие лечения, % | Способ рассредоточения |
Вирусные | |||
Грипп | 1–3 | < 1 | Аэрозольный |
Желтая лихорадка | 2–4 | 5–100 | Аэрозольный и переносчиками |
Тропическая лихорадка | 5–8 | < 1 | – ’’ – |
Венесуэльский лошадиный энцефалит | 2–4 | < 2 | Аэрозольный |
Бактериальные | |||
Сибирская язва | < 5 | 90–100 | Аэрозольно-пищеводный |
Туляремия | 1–14 | 0–30 | Аэрозольный и переносчиками |
Чума | 2–4 | 30–100 | – ’’ – |
Дизентерия | 1–3 | 0–20 | Пищеводный |
Риккетсиальные | |||
Q-риккетсиоз | 15–20 | 1–5 | Аэрозольный |
Грибковые | |||
Кокцидиоидоз | 7–30 | 0–5 | – ’’ – |
Средства против животных. К болезням животных для потенциального использования в биологической войне относятся: африканская лихорадка свиней; холера свиней; ящур, поражающий крупный рогатый скот, овец и свиней; коровья чума, поражающая крупный рогатый скот и свиней; везикулярный стоматит, поражающий крупный рогатый скот, овец и коз; ньюкастлова болезнь, поражающая домашнюю птицу.
Средства против растений. С той же целью, что и намеренное распространение болезней животных, биологические средства могут использоваться против растений. Современное сельское хозяйство основывается на культивировании растений, которые могут быть высокочувствительными к болезням. Большинство потенциальных болезней растений вызывается грибками, например Phytophtora infestans (картофельная гниль) или Puccinia graminis (черная стеблевая ржавчина хлебных злаков).
Рассредоточение химических и биологических боевых средств
Рассредоточение химических боевых средств. Атаки с применением ХБ-средств могут выполняться различными способами в зависимости от боевой задачи и характера цели.
В некоторых случаях целесообразно выпустить ХБ-средство в жидкой форме, в других – в форме газа или аэрозоля. В действительности при любом способе рассредоточения сосуществуют все три формы (жидкая, аэрозольная и газовая), однако выбором надлежащего вещества можно добиться преобладания какой-либо одной из них.
Для облегчения рассредоточения и продления времени действия делаются попытки модифицировать ХБ-средства добавкой небольшого количества полимера, играющего роль сгустителя.
Химические боеприпасы. Химические боеприпасы представляют собой контейнеры с ХБ-средствами для их доставки и рассредоточения в активной форме по площади цели. Химические боеприпасы могут производиться, как правило, на том же оборудовании, что и обычные боеприпасы.
Имеются химические боеприпасы для дальнобойной артиллерии, артиллерийских и крупных ракет. Кроме того, ХБ-средства могут распределяться посредством баков-распылителей или авиабомб, доставляемых самолетами или вертолетами. Наконец, имеются ХБ-заряды для мин и ручных гранат.
Бинарное оружие. Технология бинарного оружия ориентирована на образование ХБ-средства в начальный момент рассредоточения. Два исходных компонента ХБ-средства хранятся раздельно, например в головной части артиллерийского снаряда. Когда оболочка взрывается, компоненты смешиваются и образуют бинарное ХБ-средство. Этот метод, предназначенный в основном для нервно-паралитических веществ, имеет то преимущество, что упрощаются хранение и ручные операции с крайне ядовитыми веществами, поскольку исходные компоненты боевого средства могут быть относительно безвредными.
США – единственная страна, которая признала, что разрабатывает бинарное оружие.
Рассредоточение биологических боевых средств. Биологические боевые средства считаются стратегическим видом оружия для применения против людей на больших площадях; в этом случае они были бы дешевой и простой заменой ядерного или химического оружия. При этом задача поражения противника могла бы быть решена с помощью крупномасштабных аэрозольных атак либо доставки высокоинфекционных средств.
Биологические средства могут применяться и в локальных скрытых атаках с целью вывода из строя ограниченной группы людей. При правильном проведении атаки, например посредством загрязнения пищи или воды, ее жертвы даже вряд ли осознали бы, что стали целью для биологического оружия.
Аэрозольное рассредоточение. Биологические аэрозоли могут создаваться распылителями, установленными на самолетах или судах. С помощью такого оборудования можно покрывать большие площади. Аэрозоли могут доставляться также артиллерийскими снарядами, бомбами или минами, однако при этом площадь цели невелика.
Назначение удара биологическим аэрозолем – вызвать болезнь через вдыхание, наиболее эффективный путь заражения, когда вдыхаемые частицы относительно большие. Поскольку микроорганизмы, особенно вирусы, имеют меньшие размеры, чем требуется, они должны связываться с веществом-носителем.
Результат действия биологических аэрозолей зависит от климатических и географических факторов, в том числе ветра, температуры, влажности, освещенности солнцем, рельефа местности и типа растительности, а также от жизнестойкости микроорганизмов, особенно от их стойкости к ультрафиолетовому излучению. В этом отношении спорообразующие бактерии – очень стойкий тип.
Рассредоточение в воде или пище. Передача болезни через воду или пищу может быть осуществлена одними и теми же микроорганизмами. Теоретически возможно заразить систему водоснабжения больших городов. Например, только 5 г сухих бактерий Salmonella требуется для заражения 1 млн. л воды. Использование пищи или воды как носителей биологического оружия наиболее эффективно для заражения небольших групп людей, особенно если их трудно или невозможно атаковать другими видами оружия, в частности биологическими аэрозолями.