БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ Тема 2. 4
Характеристика поражающего действия биологического оружия n n Биологическое оружие (БО) — это специальные боеприпасы и боевые приборы со средствами доставки, снаряженные биологическими средствами. предназначено для массового поражения живой силы противника, сельскохозяйственных животных, посевов сельскохозяйственных культур, а в некоторых случаях для порчи материалов вооружения, военной техники и снаряжения
Поражающее действие БО основано на использовании болезнетворных свойств патогенных микробов n токсичных продуктов их жизнедеятельности. n
Учреждения в странах НАТО и их союзников, принимающие участие в работах по созданию и совершенствованию биологических средств Местонахождение военной базы, НИИ Название Форт Детрик (г. Фредерик, штат Мэриленд) Медицинский научно исследовательский институт инфекционных болезней сухопутных войск США Дагуэй (штат Юта) Полигон по испытанию биологических и химических средств ведения войны г. Пайн Блафф (штат Арканзac) Арсенал и заводы по производству химических и биологических средств ведения войны
Велико британия Центр военно химических исследований и входящий в его состав Центр прикладных микробиологических исследований с испытательным отделом в Солсбери Плейнз Канада Научно исследовательский центр оборонных исследований ФРГ Институт аэробиологии Франция Институт Л. Пастера и его зару бежные филиалы Израиль Пакистано американский научный центр изучения малярии Япония Специальная медицинская лабора тория по изучению возбудителей за болеваний, характерных для Дальнего Востока
Виды и основные свойства биологических средств n Основу поражающего действия биологического оружия составляют биологические средства специально отобранные для боевого применения биологические агенты, способные в случае проникновения в организм людей, животных (растений) вызывать тяжелые инфекционный заболевания (интоксикации).
К биологическим средствам относятся n n n отдельные виды болезнетворных микробов и вирусов — возбудителей наиболее опасных инфекционных заболеваний, а также токсичные продукты их жизнедеятельности; генетический материал — молекулы инфекционных нуклеиновых кислот, полученный из микробов (вирусов). Для уничтожения посевов зерновых, технических и других сельскохозяйствен ных культур можно ожидать помимо использования микробов — возбудителей болезней культурных растений преднамеренное применение насекомых — наиболее опасных вредителей сельскохозяйственных культур.
Патогенные микроорганизмы n возбудители инфекционных болезней чрезвычайно малы по размерам, не имеют цвета, запаха, вкуса и поэтому не определяются органами чувств человека. В зависимости от размеров, строения и биологических свойств они подразделяются на классы, из которых помимо вирусов наибольшее значение имеют бактерии, риккетсии и грибки.
Бактерии n представляют собой разнообразные по форме и размерам одноклеточные микроорганизмы. Размеры их колеблются от 0, 5 до 8— 10 мкм.
Основные формы бактерий: 1 — стафилококки; 2 и 3 — диплококки; 4 — стрептококки; 5 — тетрадкокки; 6 — сардины; 7, 8 и 9 — различные виды палочек; 10 — вибрионы; 11 — спириллы; 12 — спирохеты
Риккетсии n n n своеобразная группа бактериеподобных микроорганизмов. Это небольшие, размером от 0, 4 до 1 мкм, клетки палочки. Размножаются поперечным бинарным делением только внутри клеток живых тканей. Они не образуют спор, но достаточно устойчивы к высушиванию, замораживанию, действию относительно высоких (до 56° С) температур. Риккетсии являются причиной таких тяжелых заболеваний человека, как сыпной тиф, пятнистая лихорадка Скалистых гор, Ку лихорадка и др.
Грибки n одно или многоклеточные микроорганизмы растительного происхождения, отличающиеся от бактерий более сложным строением и способом размножения. Споры грибков высокоустойчивы к высушиванию, воздействию солнечных лучей и дезинфицирующих веществ. Заболевания, вызываемые патогенными грибками, характеризуются поражением внутренних органов с тяжелым и длительным течением. Среди них такие тяжелые инфекционные заболевания людей, как кокцидиоидомикоз, гистоплазмоз и другие глубокие микозы.
Вирусы n n n обширная группа биологических агентов, не имеющих клеточной структуры, способных развиваться и размножаться только в живых клетках, используя для этого их биосинтетический аппарат. Размеры внеклеточных форм вирусов колеблются от 0, 02 до 0, 4 мкм. Большинство из них недостаточно устойчивы к различным факторам внешней среды: плохо переносят высушивание, солнечный свет, особенно ультрафиолетовые лучи, а также температуру выше 60° С и действие дезинфицирующих веществ
Для порчи запасов продовольствия, нефтепродуктов, некоторых видов военного имущества, снаряжения, оптических приборов, электронного и другого оборудования возможно n преднамеренное использование бактерий и грибков, вызывающих, например, быстрое разложение нефтепродуктов, изоляционных материалов, резко ускоряющих коррозию металлических изделий, окисление мест спайки контактов электрических схем, что приводит к различным нарушениям и преждевремен ному выходу из строя сложного электронного и оптического оборудования вооружения и военной техники.
Биологической рецептурой n называется смесь культуры биологического агента и различных препаратов, обеспечивающих биологическому агенту наиболее благоприятные условия для сохранения своей жизненной и поражающей способности в процессе хранения и боевого применения.
Способы и средства применения биологического оружия n n n Способы боевого применения БС основываются на способности патогенных микробов в естественных условиях проникать в организм человека следующими путями: с воздухом через органы дыхания (аэрогенный, воздушно капельный путь); с пищей и водой через пищеварительный тракт (алиментарный путь); через неповрежденную кожу в результате укусов зараженных кровососущих членистоногих (трансмиссивный путь); через слизистые оболочки рта, носа, глаз, а также че рез поврежденные кожные покровы (контактный путь).
Способы боевого применения БС: n n n распыление биологических рецептур для заражения приземного слоя воздуха частицами аэрозоля — аэрозольный способ; рассеивание в районе цели искусственно зараженных биологическими средствами кровососущих переносчиков — трансмиссивный способ; заражение биологическими средствами воздуха и воды в замкнутых пространствах (объемах) при помощи дивер сионного снаряжения — диверсионный способ.
Аэрозольный способ основной, наиболее эффективный и перспективный Перевод биологических рецептур в аэрозоль осуществляется двумя основными методами: 1. силой взрыва ВВ биологического боеприпаса 2. с помощью распылительных устройств.
Метеорологические условия, определяющие возможную устойчивость и поражающую способность биологического аэрозоля Благоприятные Средние Малоблагоприятные Инверсия или изотермия Изотермия Конвекция Скорость ветра 1— 4 м/с 5 — 8 м/с более 8 м/с или менее 1 м/с Отсутствие прямого солнечного излучения (ночь или пасмурный день) Солнечное излуче ние сильно ослаблено (облачность среднего яруса) Прямое солнечное излучение Отсутствие осадков Слабый обложной дождь Сильный обложной или ливневый дождь, снегопад t ниже 10°С от 10 до 20 С выше 20° С
n возбудитель холеры в сыром молоке сохраняется 16 суток (до списания), в кипяченом до 10 суток, в сливочном масле до 20 30 суток, на черном хлебе от 2 до 4 суток, на белом от 1 до 26 суток, на картофеле до 14 суток
Трансмиссивный способ (вспомагательный) n заключается в преднамеренном рассеивании в заданном районе искусственно зараженных биологическими средствами кровососущих переносчиков с помощью энтомологических боеприпасов (авиационных бомб и контейнеров специальной конструкции).
Некоторые виды членистоногих — переносчиков инфекционных заболеваний трансмиссивным путем: 1— кровососущая муха жигалка; 2 — комар Culex; 3 — комар Aedes aegypti; 4 — москит; 5 — блоха крысиная; 6 — вошь платяная; 7 и 8 — иксодовые клёщи
Диверсионный способ n в преднамеренном скрытном заражении биологическими средствами замкнутых пространств (объемов) воздуха и воды, а также продовольствия (фуража), используемых непосредственно, без дополнительной очистки (обработки).
Средства, цели и объекты применения биологического оружия n Боеприпасы и боевые приборы, предназначенные для применения биологических средств, принято называть биологическими боеприпасами.
Средства боевого применения авиационные бомбы и кассеты, n распыливающие приборы, n боевые части ракет, n портативные приборы для диверсионного применения БС. n
Энтомологические боеприпасы n Для доставки и рассеивания в заданном районе искусственно зараженных кровососущих переносчиков, а также насекомых — вредителей сельскохозяйственных культур зарубежные военные специалисты планируют использовать энтомологические боеприпасы — авиационные бомбы и контейнеры специальной конструкции, которые должны обеспечить членистоногим защиту от действия неблагоприятных факторов в период полета и приземления.
Общие принципы применения БО внезапность, n массирование, n тщательный учет боевых свойств и особенностей поражающего действия биологических средств n
Бактериологическое (биологическое) оружие Поражающее действие основано на использовании болезнетворных свойств микроорганизмов и токсичных продуктов их жизнедеятельности Предназначено для массового поражения людей, животных, сельскохозяйственных культур, заражения продовольствия, воды и фуража Классы БО Бактерии Вирусы Риккетсии Грибки чума, холера, сибирская язва столбняк, ботулизм натуральная оспа, желтая лихорадка сыпной тиф, пятнистая лихорадка скалистых гор гистоплазмоз, кокцидиомикоз, областомикоз Микроорганизмы для уничтожения растений путем заражения возбудители ржавчины хлебных злаков, фитофтороза картофеля и др.
Т о к с и н ы – высоко токсичные вещества белковой природы животного и растительного, в т. ч. микробного происхождения, способные при их применении поражать людей и животных и проявляющие при этом антигенные свойства, вызывая формирование иммунитета. Природные яды – все ядовитые вещества природного происхождения, поражение которыми не сопровождается иммунными ответами организма (тетродотоксин – яд шар-рыбы, батрахотоксин – яд лягушки кокои, сакситоксин – яд динофлателы и устриц, палитоксин – яд зоонтидов [кораллы] и др. – токсинами не являются). Классификации токсинов По происхождению: фитотоксины; Тактическая: смертельного действия (ХR); зоотоксины; микробные; синтетические временно выводящие из строя (РG) (инкапаситанты) По роли в жизнедеятельности организма-продуцента: Эндотоксины – метаболиты клеток, выделяются после их гибели (разложения). Экзотоксины (эктотоксины) – продукты, выделяющиеся в процессе жизнедятельности и сохраняющие биоактивность вне клеток – перспективны для получения химическим путём. По действию на поражаемый организм: -нейротоксины – действуют на нервную систему (ботулинические токсины - ХR ); -цитотоксины (токсины-эффекторы) – нарушение структуры различных биологических мембран (стафилококковый энтеротоксин – РG); -токсины-ферменты – расщепление структурных компонентов клеток: белка, ДНК, полисахаридов, липидов; -токсины-ингибиторы ферментов – нарушают биокаталитичесий контроль за процессами обмена веществ; -токсины со смешанным действием.
Способы применения БО Аэрозольный Трансмиссивный Диверсионный Перевод рецептур БО в аэрозольное состояние путем распыления или подрыва боеприпасов, снаряженных БС Рассеивание искусственно зараженных кровососущих (комары, блохи, клещи, вши – через их укусы передаются болезни) Преднамеренное заражение БС воды, воздуха, продовольствия, мест проживания (работы) людей Предотвращение Карантин распространения Обсервация инфекций Очаг бактериального поражения
Особенности биологического оружия Зависимость результатов применения БО от: биологических характеристик болезнетворных микроорганизмов; - вероятности передачи их людям; восприимчивости к болезни населения, подвергшегося воздействию этого оружия; конкретных характеристик определенных болезней. Наличие инкубационного периода – от одного дня до нескольких недель и даже месяцев в зависимости от микроорганизма. Возможность поражения большого количества людей малым (по массе и объему) количеством рецептуры – площади поражения в сотни раз превышают площади от химического оружия.
Характеристики БС и вызываемых ими болезней Приблизительны Болезни Скрытый й уровень период, смертности при отсутствии сут. Пути передачи инфекции лечения, % Чума 3… 4 30… 100 Туляремия 3… 6 0… 30 Сибирская язва 2… 3 90… 100 Желтая лихорадка 4… 6 5… 100 Воздушно-капельный, укусы блох и грызунов Вдыхание инфицированной пыли, употребление зараженной воды и продуктов, контакт с зараженными людьми и грызунами Контакт с больными людьми и животными, употребление зараженного мяса, вдыхание инфицированной пыли Укусы комаров и больных животных
n Бактериологическое (биологическое) оружие является средством массового поражения людей, сельскохозяйственных животных и растений. Действие его основано на использовании болезнетворных свойств микроорганизмов (бактерий, риккетсий, грибков, а также вырабатываемых некоторыми бактериями токсинов). К бактериологическому (биологическому) оружию относятся рецептуры болезнетворных микроорганизмов и средства доставки их к цели (ракеты, авиационные бомбы и контейнеры, аэрозольные распылители, артиллерийские снаряды и др. ).
n Бактериологическое (биологическое) оружие способно вызывать на обширных территориях массовые опасные заболевания людей и животных, оно оказывает поражающее воздействие в течение длительного времени, имеет продолжительный скрытый (инкубационный) период действия. Микробы и токсины трудно обнаружить во внешней среде, они могут проникать вместе с воздухом в негерметизированные укрытия и помещения и заражать в них людей и животных. Признаками применения противником бактериологического (биологического) оружия являются: глухой, несвойственный обычным боеприпасам звук разрыва снарядов и бомб; наличие в местах разрывов крупных осколков и отдельных частей боеприпасов; появление капель жидкости или порошкообразных веществ на местности; необычное скопление насекомых и клещей в местах разрыва боеприпасов и падения контейнеров; массовые заболевания людей и животных. Кроме того, применение противником бактериальных (биологических) средств может быть определено с помощью лабораторных исследований.
n В качестве бактериальных (биологических) средств противник может использовать возбудителей различных инфекционных заболеваний: чумы, сибирской язвы, бруцеллеза, сапа, туляремии, холеры, желтой и других видов лихорадки, весенне летнего энцефалита, сыпного и брюшного тифа, гриппа, малярии, дизентерии, натуральной оспы и др. Кроме того, может быть применен ботулинический токсин, вызывающий тяжелые отравления организма человека. Для поражения животных, наряду с возбудителями сибирской язвы и сапа, возможно применение вирусов ящура, чумы рогатого скота и птиц, холеры свиней и др. ; для поражения сельскохозяйственных растений — возбудителей ржавчины хлебных злаков, фитофтороза картофеля и других заболеваний.
n Заражение людей и животных происходит в результате вдыхания зараженного воздуха, попадания микробов или токсинов на слизистую оболочку и поврежденную кожу, употребления в пищу зараженных продуктов питания и воды, укусов зараженных насекомых и клещей, соприкосновения с зараженными предметами, ранения осколками боеприпасов, снаряженных бактериальными (биологическими) средствами, а также в результате непосредственного общения с больными людьми (животными). Ряд заболеваний быстро передается от больных людей к здоровым и вызывает эпидемии (чумы, холеры, тифа, гриппа и др. ).
n Очагом бактериологического (биологического) поражения считаются города, населенные пункты и объекты народного хозяйства, подвергшиеся непосредственному воздействию бактериальных (биологических) средств, создающих источник распространения инфекционных заболеваний. Его границы определяют на основе данных бактериологической (биологической) разведки, лабораторных исследований проб из объектов внешней среды, а также выявлением больных и путей распространения возникших инфекционных заболеваний. Вокруг очага устанавливают вооруженную охрану, запрещают въезд и выезд, а также вывоз имущества. n Для предотвращения распространения инфекционных заболеваний среди населения в очаге поражения проводится комплекс противоэпидемических и санитарно гигиенических мероприятий: экстренная профилактика; обсервация и карантин; санитарная обработка населения; дезинфекция различных зараженных объектов. При необходимости уничтожают насекомых, клещей и грызунов (дезинсекция и дератизация).
токсины n химические вещества белковой природы растительного, животного или микробного происхождения, обладающие высокой токсичностью и способные при их применении оказывать поражающее действие на организм человека и животных.
n Существенным отличием токсинов от ядов небелковой природы является их способ ность при попадании в организм человека проявлять антигенные свойства и вырабатывать в нем иммунитет, что несвойственно для природных ядов небелковой природы.
токсины в системе химического оружия: n n n по своему строению токсины ничем не отличаются от обычных химических соединений и в принципе могут быть получены синтетическим путем; в отличие от биологических средств токсины нежизнеспособны и, в частности, в любых условиях не могут размножаться; токсины не имеют периода инкубации, период скрытого действия зависит только от дозы и путей попадания в организм; поражения токсинами не являются инфекционными заболеваниями; применение токсинов может осуществляться на основе тех же принципов и способов, которые используются применении ОВ.
Ботулинический токсин n n Высушенный токсин XR представляет собой серый порошок без вкуса и запаха. В определенных условиях мо жет храниться достаточно долго, что позволяет создавать необходимые запасы. В холодной непроточной воде сохра няется до недели. При кипячении быстро разлагается. Ботулинический токсин XR является сильнейшим из всех известных в настоящее время ядов смертельного действия. Наибольшей токсичностью обладает при попадании в кровь через раневые поверхности 1 • 10 6 мг/кг). При применении XR в виде аэрозоля ингаляционная токсичность характеризуется 2 • 10 5— 5 • 10 5 мг мин/л Признаки поражения начинаются с ощущения сильной слабости, тошноты и рвоты, в дальнейшем появляются головокружение, двоение в глазах, ухудшение зрения, развивается чувство жажды, начинаются боли в желудке. Смерть наступает через 1— 10 сут от паралича сердечной мышцы и дыхательной мускулатуры.
Стафилококковый энтеротоксин относится к боевым токсичным веществам, временно выводящим живую силу из строя n n Вещество PG представляет собой высушенный аморфный токсин в виде белого пушистого порошка. Гигроскопичен, хорошо растворяется в воде, термически устойчив, не теряет физиологической активности даже после кипячения в воде в течение 30 мин. Основными путями проникновения в организм являют ся органы дыхания, желудочно кишечный тракт и открытые раневые поверхности. Симптомы поражения носят характер пищевого отравления (слюнотечение, тошнота, рвота, высокая температура). Период скрытого действия при ингаляционном поражении — десятки минут, при али ментарном— от 0, 5 до 6 ч. Симптомы поражения начина ют исчезать примерно через одни сутки. До этого времени пораженный оказывается полностью небоеспособным. Смертельные исходы крайне редки.
Рицин n твердое порошкообразное вещество, не имеющее запаха, достаточно устойчиво к нагреванию, может быть применено в виде тонкодисперсного аэрозоля. Получают рицин экстракцией из семян клещевины. По ингаляционной токсичности близок к зарину и зоману. При алиментарном поражении O, 3 мг/кг.
Фитотоксиканты токсичные химические вещества (рецептуры), предназначенные для поражения различных видов растительности. n В зависимости от характера физиологического действия и целевого назначения подразделяются на гербициды, арборициды, альгициды, дефолианты и десиканты. n
Гербициды предназначаются для поражения травяной растительности, злаковых и овощных культур; n арборициды — для поражения древесно кустарниковой растительности; n альгициды — для поражения водной растительности; n дефолианты приводят к опаданию листьев растительности; n десиканты поражают растительность путем ее высушивания. n
По своим поражающим возможностям различают гербициды универсального (сплошного) действия, уничтожающие все виды растений, и гербициды избирательного действия, уничтожающие только определенные виды растений. По признакам действия на растения различают гербициды контактные, системные и корневые. n Ш Ш Ш Контактные гербициды поражают растительную ткань только в местах непосредственного контакта с ней; системные — переме щаются по сосудистой системе растений вместе с питательными веществами и вызывают общее отравление всего растения. Корневые гербициды вносятся через почву
В качестве табельных фитотоксикантов на вооружении армии США состоят три основные рецептуры: «оранже вая» ( «orange» ), «белая» ( «white» ) и «синяя» ( «blue» ). n «Оранжевая» рецептура представляет собой маслянистую жидкость темно бурого цвета. С водой не смешива ется. Обладает незначительной летучестью. Температура затвердевания ниже минус 40° С. Полностью уничтожает посевы овощных культур и повреждает деревья и кустар ники. Во Вьетнаме применялась американскими войсками для уничтожения больших лесных массивов. Норма расхода 15— 50 кг/га. Для уничтожения травяной растительности норма увеличивается.
«Белая» рецептура n — порошкообразная смесь белого цвета, не горит и не растворяется в маслах. Летучесть крайне низкая. Применяется в виде водных растворов с добавкой поверхностно активных веществ. Содержание действующего начала достигает 25%. Является гербици дом универсального действия. Для уничтожения лесов до статочно однократной обработки. Норма расхода в расчете на действующее начало составляет 8— 15 кг/га.
«Синяя» рецептура n — 40% водный раствор натриевой соли какодиловой кислоты, содержащий некоторые инертные технологические примеси, поверхностно активные вещества и ингибиторы коррозии. Обладает ярко выраженными прижигательными свойствами— вызывает высушивание и свертывание листьев. Растения погибают в течение 2— 4 сут. Норма расхода для уничтожения сельскохозяйственных культур составляет 3— 8 кг/га. Для полного уничтожения растения требуется повторная его обработка.
военные действия в Юго Восточной Азии, в частности во Вьетнаме n для уничтожения посевов риса и других продовольственных культур в густонаселен ных районах. Кроме того, они использовались для уничтожения растительности вдоль дорог, каналов, линий элек тропередачи с целью затруднить их использование воору женными силами Вьетнама и облегчить своей авиации вести воздушную разведку, фотографирование местности, поражение различных объектов, расположенных в лесу. Было поражено около 43% всей посевной площади Юж ного Вьетнама и 44% площади лесов.
Скачать презентацию БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ Тема 2 4 Характеристика поражающего
1 курс тема 2 л4 спк БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ.ppt