Bahan api roket Heptyl: sifat, ciri, bahaya kepada manusia, aplikasi

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-02 14:00

Dengan kemunculan hala tuju aktiviti manusia seperti penyelidikan roket dan angkasa lepas, persoalan untuk memastikan keselamatan alam sekitarnya timbul. Dan pautan bermasalah utama di kawasan ini ialah keselamatan bahan api roket (heptyl) daripada proses langsung melancarkan roket dan teknologi angkasa ke orbit. Pada soalan kedua, masalah keselamatan ekologi untuk biosfera planet adalah kabur dan jauh. Tetapi mengenai ketoksikan bahan api roket heptil, tiada lagi persoalan. Kesan toksik tidak langsung dan langsung telah terbukti. Perkara inilah yang akan dibincangkan dalam artikel ini.

Dimetilhidrazin tidak simetri

Ini adalah nama bahan api roket heptil, formulanya ialah C₂H₈N₂ . Ini adalah komponenbahan api mendidih tinggi untuk roket. Hipergolik (menyala sendiri apabila dicampur) untuk dimetilhidrazin ialah asid nitrik atau nitrogen tetroksida (N₂O_{4, amil).}

Bahan api roket Heptyl ialah cecair hampir tidak berwarna, sedikit kekuningan dengan bau pedas, yang merupakan ciri amina (derivatif organik ammonia). Heptyl berbau seperti ikan busuk, tetapi anda tidak sepatutnya menghidunya - asapnya beracun.

Bahan api roket Heptyl bercampur dengan baik dalam air, alkohol, produk minyak dan bahan organik lain. Pada masa yang sama, larutan akueus heptil adalah berkali ganda lebih toksik daripada wapnya.

Bahan api roket Heptil: ciri

Takat didihnya ditambah 63°C dan membeku atau menghablur tolak 57°C.

Ketumpatan heptil – 790 kg/m³. Campuran amil/heptyl hypergolics ialah propelan roket yang menyediakan pelancaran roket yang mudah dan kuasa yang boleh digunakan semula.

Dimethylhydrazine mempunyai sifat higroskopisitas (penyerapan kelembapan dari atmosfera), yang mengurangkan tujahan khusus enjin, dan, dengan itu, kecekapannya.

Bahan api roket heptyl (hidrogen, karbon dan nitrogen) apabila digabungkan dengan amil hipergoliknya (nitrogen dan oksigen) memberikan tindak balas yang ganas dan menyala.

Selain itu, bahan api ini stabil terhadap alam sekitar dan boleh disimpan selama bertahun-tahun di dalam tanah.

Racun Mengerikan

Bahan api roket Heptyl diklasifikasikan sebagai kelas bahaya 1 oleh Pertubuhan Kesihatan Sedunia. Bahan itu 6 kali lebih toksik daripadaasid hidrosianik, dan mempunyai banyak faktor pengaruh pada tubuh manusia: mutagen, karsinogen, teratogen (kesan pada perkembangan janin).

Dalam persekitaran, ia mempunyai sifat kumulatif (terkumpul) dalam objek hidup dan bukan hidup. Apabila heptil dioksidakan, bahan terbentuk yang 10 kali lebih toksik daripada asal - nitrosodimethylhydrazine.

Kepekatan maksimum heptil yang dibenarkan dalam air - 0.02 mg/l, dalam tanah - 0.1 mg/l. Wap berbahaya pada kepekatan yang sangat rendah.

Apakah yang berbahaya untuk biosfera

Ujian heptil sebagai bahan api untuk roket angkasa antara benua di Kesatuan Soviet bermula pada tahun 1949. Ia masih digunakan hari ini untuk kenderaan pelancar keluarga Proton.

Apabila pembawa sedemikian dilancarkan, peringkat yang dibelanjakan (pertama dan kedua), di mana rizab bahan api terletak, dibuang ke kawasan musim luruh (wilayah yang jarang penduduknya). Dan ini adalah kira-kira 500 kilogram bahan api. Sejak 2003, nyahcas ini telah berlaku pada altitud tinggi, dan bahan api dioksidakan dengan oksigen dengan penguraian lengkap kepada bahan mudah.

Tetapi apabila mendarat dan memusnahkan lagi objek ini, pencemaran tempatan tanah dengan heptil berlaku. Dan nitrosodimethylamine beracun sudah terbentuk di dalam tanah. Dan kemudian ia boleh masuk ke dalam air bawah tanah.

Apa yang perlu dilakukan

Selain pencemaran tanah di tempat-tempat di mana peringkat pembawa jatuh, terdapat juga masalah bahan api yang tertumpah di tempat-tempat di mana roket diisi semula. Sebagai tambahan kepada fakta bahawa ia memasuki tanah, ia masuk dalam bentuk aerosol ke dalamsuasana.

Dan terdapat juga tempat di mana bahan api roket heptil dihasilkan (syarikat Gazprom, Salavat) dan hilang semasa pengangkutan.

Dan jika semuanya sukar dengan aerosol heptyl, maka anda boleh mengutip yang tumpah. Dan teknologi sedemikian dibangunkan oleh ahli kimia.

Salah satu cara ialah membuang lapisan atas tanah dan membasuhnya dengan kepekatan superkritikal karbon dioksida. Tetapi dalam praktiknya, kaedah yang lebih mudah digunakan - mengisi kawasan tercemar dengan petrol dan membakarnya. Pada masa yang sama, tanah musnah, dan hasil pembakaran bertaburan di atmosfera.

Tetapi bukan itu sahaja. Terdapat juga cara yang lebih mesra alam untuk melupuskan heptil, tetapi ia mahal dan memerlukan tenaga kerja. Dan dengan masalah inilah pencinta alam sekitar berjuang hari ini.

Insiden Yaroslavl

Semua soalan tentang bahaya heptil tidak dikemukakan untuk perbincangan oleh orang awam. Dan pengesahan ini adalah kes di Yaroslavl, yang berlaku pada malam 1 Februari 1988. Kemudian, hampir di atas jambatan merentasi Volga, sebuah kereta tangki kereta api terbalik dengan ratusan kilogram heptil, yang tumpah ke tanah. Nasib baik bahan api tidak masuk ke dalam sungai dan menyala.

Zon kordon ialah 500 meter, termasuk tadika dan sekolah. Penduduk rumah berhampiran telah dipindahkan. Pada masa yang sama, penduduk dimaklumkan bahawa bahan beracun telah tertumpah, tetapi tiada siapa yang tahu bahawa ia adalah heptil.

Tanah yang tercemar kemudian dipotong dan dibawa ke tanah perkuburan. Kesemua 12 penyelesai kemalangan telah dimasukkan ke hospital.

Racun ialah racun

Di wilayah Rusia terdapat 20 kawasan kesan peluru berpandu dengan keluasan keseluruhan 60 kilometer persegi. Pada masa yang sama, hanya dalam dekad yang lalu, kerja bermula pada kajian kesan bahan api roket heptyl pada manusia. Walau bagaimanapun, hari ini terdapat bukti bahawa di tempat di mana peringkat roket jatuh, kecacatan kongenital pada kanak-kanak berlaku berkali-kali ganda daripada purata kebangsaan.

Racun ini boleh memasuki tubuh manusia melalui air dan udara, makanan dan laluan sentuhan. Pada masa yang sama, terkena kulit, selepas 30 saat ia sudah berada dalam aliran darah.

Tiada penawar untuk racun ini, serta ubat-ubatan tertentu.

Kerosakan cagaran

Selain heptil itu sendiri, toksin berbahaya bagi manusia adalah hasil pengoksidaan heptil dan amil, iaitu:

• Nitrosodimethylamine. 10 kali lebih toksik daripada heptil.
• Tetramethyltetrazene. Bahan kumpulan bahaya 3, menjejaskan saluran pernafasan dan kulit.
• Nitrogen dioksida (NO_{2). Sangat toksik, boleh menyebabkan degenerasi membran mukus saluran pernafasan, nekrosis hati, buah pinggang dan otak.}
• Nitrik oksida (NO). Kelas bahaya gas adalah yang ketiga. Menjejaskan organ pernafasan dan peredaran darah.
• Karbon monoksida (CO). Sebatian yang mengikat hemoglobin eritrosit dengan transformasi karboksihemoglobinnya - bentuk yang stabil yang membawa kepada kebuluran oksigen semua organ dan tisu.
• Hidrogen sianida atau asid hidrosianik. Bahan kelas bahaya pertama. Racun yang sangat toksik yang menembusi kulit. Mabukdisertai dengan sesak nafas, sehingga mati. Pada kepekatan yang rendah, terdapat sensasi menggaru di tekak, rasa pahit di dalam mulut, kesukaran dalam pertuturan dan koordinasi, sakit kepala akut, gangguan gastrousus, degupan jantung yang dipercepatkan.
• Formaldehid. Bahan dengan bau pedas, walaupun dalam kepekatan yang kecil, membawa kepada kerosakan pada membran mukus dan kerosakan toksik umum pada sistem saraf, buah pinggang dan hati serta organ penglihatan.

Mabuk badan boleh berlaku dalam bentuk akut dan kronik.

Organ yang paling terdedah

Heptyl memberi kesan buruk kepada semua organ dan sistem badan manusia. Dalam kes ini, kesan berikut ditunjukkan:

• Neurotropik (kerosakan pada sistem saraf pusat dan periferi).
• Hepatotropik (gangguan hati).
• Hemolitik (pelanggaran dalam komposisi kuantitatif dan kualitatif darah).
• dermal-resorptive (kerosakan pada kulit dan membran mukus).

Geptyl mempunyai kesan pemekaan, sifat alergen yang lemah dan kesan imunosupresif pada tubuh manusia.

Terutama yang patut diberi perhatian ialah kesan teratogenik (embiotropik) heptil, yang memanifestasikan dirinya dalam penurunan berat badan janin, penampilan anemia dan ventrikel otak janin yang melebar.

Geptyl mempunyai kesan karsinogenik dan mutagenik pada tubuh manusia.

Keracunan akut

Keracunan akut mempunyai tiga darjah:

• Mudah. Dimanifestasikan dalam keradangan catarrhal saluran pernafasan atas dan membran mukus, dispepsia, kelemahan, sakit kepala. Perubahan dalam fungsi hati, leukositosis dan gangguan darah lain mungkin diperhatikan.
• Purata. Dengan kursus ini, gejala laryngotracheitis, bronkitis, emfisema muncul. Konjunktivitis, gastritis, polynephritis berkembang. Sistem kardiovaskular menderita - takikardia dan hipertensi aorta berkembang.
• Berat. Gejala meningkat, radang paru-paru dan edema pulmonari, pendarahan dalaman muncul. Dari sisi saluran gastrousus, hakisan laluan semakin meningkat. Hipotensi, distrofi miokardium, ensefalopati diencephalic muncul. Runtuh dan kejutan adalah mungkin. Renal (sehingga hepatitis toksik) dan kegagalan hati muncul. Kemungkinan kematian. Dengan kursus mabuk ini, walaupun selepas rawatan, kesan sisa mungkin berterusan dalam bentuk distonia autonomi, lesi organik sistem saraf pusat, hepatitis, fenomena ulseratif dalam saluran gastrousus dan fenomena nefropati.

Keracunan heptil kronik

Keadaan ini berkembang dengan pendedahan berpanjangan kepada dos kecil racun. Gejala termasuk kelemahan, keletihan, sakit kepala, kerengsaan, dan gangguan tidur. Mungkin ada rasa sakit di hati dan buah pinggang, di kawasan jantung, gangguan dalam rentaknya.

Dystonia vegetatif-vaskular, lesi mikroorganik sistem saraf pusat dikesan. Disfungsi hati dimanifestasikan oleh peningkatan tahap bilirubin dalamdarah.

Metabolisme karbohidrat dan lemak dalam tisu hati terganggu, kekurangan vitamin B6 muncul, perubahan ketara dalam kerja sistem endokrin.

Akibat jangka panjang daripada keracunan heptil boleh menjadi gangguan dalam fungsi sistem saraf, fenomena ulseratif dalam perut dan usus, kerosakan hati dalam (fungsi antitoksik, perkumuhan dan pembentukan protein), pelbagai ensefalopati.

Ringkaskan

Pada 50-an abad yang lalu, Ray Bradbury menulis kisahnya "Golden Apples of the Sun", di mana idea utamanya ialah penerokaan angkasa lepas manusia membawa faedah yang tidak pernah berlaku sebelum ini. Begitu juga, tetapi sekiranya kempen untuk faedah ini tidak memusnahkan rumah dunia kita. Apatah lagi kematian penduduknya. Saya ingin percaya bahawa "epal" angkasa akan sedap dan sihat, dan pulpanya tidak akan berasa seperti bahan api roket heptil toksik.