Протигази - коротка характеристика

Протигази з'явилися під час першої світової війни як засіб захисту людей від смертельної дії отруйних речовин. Вперше отруйні речовини (далі по тексту - ОР) були застосовані німецькою армією проти англо-французьких військ під бельгійським містечком Іпр 22 квітня 1915 року. Як отруйну речовину було використано хлор. Хлор у газоподібному стані був випущений з балонів, і вітер поніс жовту хмару отрути у бік ворожого війська. За мить 5 000 вояків загинуло на місці, а ще 15 000 вояків постраждало через отруєння різної тяжкості. 31 травня 1915 року під Болімовим поблизу Варшави німецькі війська випустили в бік російських військ 265 тонн хлору. Внаслідок його застосування російські війська зазнали дуже високих втрат.

Буквально через місяць як отруйна речовина почав застосовуватися бром. Вперше було застосовано і сльозогінні речовини - бромистий бензил, поєднаний з бромистим кселиленом. Ще більш страшними ОР виявилися фосген, застосований на італійському фронті у грудні 1915 році. У травні 1917 року було застосовано дихлордиетилсульфід, прозваний на честь міста, де було вперше застосовано ОР іпритом. Особлива небезпека цієї ОР полягала у його шкірнонаривній дії. ОР уражала не тільки легені та слизові оболонки, а також проникаючи через одежу, завдавала сильних опіків.

Страшна дія нової зброї, яка в одну мить могла знищити цілі армії змусила вчених активно шукати засоби захисту людей. Спочатку застосовувалися імпровізовані засоби у вигляді багатошарових марлевих пов'язок, між шарами марлі розташовувалися хімічні поглиначі. Такі засоби виявилися малоефективними. Перш за все тому, що хімічні поглиначі забезпечували знешкодження лише один вид ОР. У випадку застосування іншої ОР такі пов'язки виявлялися непотрібними. Пов'язки слід було постійно змочувати хімічним дезактиваторами, які висихали. Крім того марлеві пов'язки не забезпечували захисту від дратівливої дії ОР на очі, були незручними у польових умовах. Пов'язки виявилися зовсім непотрібними при застосуванні шкірнонаривних ОР. Справжнім проривом у царині розробки індивідуальних засобів захисту став російський протигаз Зєлінского-Кумманта.

Видатний російський хімік Ніколай Зєлінскій пішов по принципово іншому шляху. Він вирішив винайти універсальний поглинач, який діяв би по принципу сорбції всіх ОР в незалежності від їх хімічної природи. В якості такого поглинача він вирішив використовувати деревне вугілля. Вчений винайшов спосіб здійснювати активацію, тобто багатократне підвищення природніх поглинальних абсорбуючих здатностей деревного вугілля. Інженер заводу "Треугольник" Е.Л. Куммант виготовив гумову маску, до якої приєднувалася коробка з активованим вугіллям. Протигаз Зєлінского-Кумманта являв собою гумову маску з двома скельцями для очей. До нижньої частини маски приєднувалася масивна прямокутна коробка, наповнена активованим вугіллям.

Протигаз Зєлінского-Кумманта

Протигаз Зєлінского-Кумманта надійшов у Російську імператорську армію у лютому 1916 року. Поява протигазу різко зменшила вразливість піхоти, і врятувала мільйони вояцьких життів. Через короткий проміжок часу протигази з'явилися на озброєнні всіх воюючих сторін.

Протигаз часів першої світової війни.

Світлини часів першої світової війни:
ліворуч - епізод битви під Соммою, 1916 рік: британські кулеметники у протигазах на вогневій позиції;
праворуч - британський та французький вояки у протигазах крокують зруйнованим містом, 1918 рік.

Будова та принцип роботи протигаза був закладений саме зразком протигазу Зєлінского-Кумманта, і залишаються загальноприйнятими до сьогодення. З плином часу протигази постійно вдосконалювалися. На теперішній час протигаз являє собою досить сучасну конструкцію.

Протигаз являє собою засіб індивідуального захисту органів дихання, обличчя та очей людини від шкідливих речовин, які знаходяться у повітрі.

За принципом захисної дії протигази поділяються на фільтруючі та ізолюючі.

Фільтруючі протигази. Принцип захисної дії фільтруючих протигазів заснований на очищенні (фільтрації) зараженого повітря у внутрішніх шарах фільтрувально-поглинальної коробки, де міститься активоване вугілля, насичене каталізатором, та протиаерозольний (протидимний) фільтр.

При проходженні повітря через фільтрувально-поглинаючий пристрій повітря очищується в результаті наступних процесів:

• Адсорбція – поглинання газів, парів або розчинених речовин поверхнею твердого тіла чи рідини.
• Сорбція - поглинання твердими тілами і рідинами речовин з оточуючого середовища.
• Хемосорбція – поглинання однієї речовини іншою, яке супроводжується хімічними реакціями.
• Каталіз – зміна швидкості хімічних реакцій під дією речовин (каталізаторів), які вступають у взаємодію з реагуючими речовинами, але не входять у склад у творених продуктів, і залишаються незмінними після закінчення реакції.
• Фільтрація – процес механічного розділення рідинних та газоподібних дисперсних систем за допомогою пористих перетинок, здатних пропускати дисперсне середовище, та затримувати частинки, розміри яких перевищують діаметр пор перетинки.

Повітря, що видихається, видаляється у зовнішнє середовище. Застосування фільтруючих протигазів допускається при наявності у навколишньому повітрі кисню не менш 16 об.% і шкідливих речовин не менше 2%.

Сучасні фільтруючий протигаз складається з фільтрувально-поглинаючої коробки і лицьової частини.

Фільтрувально-поглинаюча коробка протигаза служить для очищення повітря, що вдихається від радіоактивних, отруйних речовин і бактеріологічних (біологічних) засобів. У коробці розміщується протиаерозольний фільтр (картон з волокнистою структурою), який служить для очищення повітря, що вдихається від отруйних димів та пилу, та вугілля-каталізатор, який очищує повітря від парів шкідливих та отруйних речовин. Фільтрувально-поглинаюча коробка приєднується до лицьової частини безпосередньо, або за допомогою спеціальної еластичної сполучної трубки. Лицьова частина протигазу складається з корпусу (як правило це гумова шолом-маска або маска), окулярного вузла, клапанів вдиху та видиху. Лицьова частина також може включати переговорні пристрої, засоби для пиття води та рідинної їжі при надітому протигазі. Лицьові частини для кращої ізоляції підбираються по розмірам.

Загальновійськовий протигаз:
1- фільтрувально-поглинаюча коробка; 2- лицьова частина (шолом-маска); 3- окулярний вузол;
4- клапанна коробка; 5- сполучна трубка.

В комплект протигазів входять додаткове приладдя, покликане полегшити експлуатацію протигазу, як-от сумки для перенесення, незапотіваючі плівки для окулярних вузлів, спеціальні олівці для збереження скла окулярних вузлів від запотівання, утеплюючі манжети.

Зразки сучасних протигазів, які використовуються на теренах СНД
зліва-праворуч: ГП-5; ГП-7, ГП-7В.

Через багатостороннє ускладнення процесу ведення піхотного бою протигази розробялються як багатофункціональний засіб, який не тільки захищає вояка від ОР, а також забезпечує ефективну діяльність та можливість взаємодії у рамках підрозділу. Окрім вищезазначеного приладдя, сучасні модифікації протигазів мають портативні засоби зв'язку та захисту слуху.

Зразки сучасних зарубіжних протигазів.

Ізолюючі протигази. Ізолюючі протигази застосовуються при наявності у повітрі отруйних речовин, які не затримують фільтруючі протигази, при наявності кисню в атмосфері менше ніж 16 об. %. Процес дихання відбувається незалежно від оточуючого середовища за рахунок запасу кисню і поглинання виділеного вуглекислого газу.

В залежності від принципу забезпечення дихання розрізняють ізолюючі протигази на хімічно зв'язаному кисні та стисненому повітрі. У ізолюючих протигазах першого типу (ИП-46, ИП-46М, ИП-4) джерелом кисню є регенеративний патрон, який містить перекиси лужних металів. Кисень вивільняється з перекисів в результаті їх хімічної взаємодії з вологою та вуглекислим газом повітря, що видихається. Регенеративний патрон одночасно виконує функцію поглинача вуглекислого газу.

Ізолюючий протигаз ИП-4:
1 - лицьова частина; 2- регенеративний патрон; 3- дихальний мішок; 4- сумка; 5- каркас.

У протигазах другого типу (КИП-5, КИП-7,КИП-8) дихання забезпечується за рахунок стисненого кисню (повітря), який знаходиться у сталевому балоні. Поглинання вуглекислого газу повітря, що видихається здійснюється спеціальним лужним поглиначем. Відомі також ізолюючі протигази, які поєднують регенерацію кисню разом з його подачею з балону. Маса ізолюючих протигазів 4-16 кг, час захисної дії – ½ - 4 години. Експлуатація ізолюючих протигазів суворо регламентується спеціальними інструкціями, недотримання яких може призвести до нещасних випадків.

При проведенні газонебезпечних ремонтно-технічних операцій використовуються шлангові протигази, які складаються з лицьової частини та шлангу, по якому повітря для дихання надходить з чистої зони. Радіус дії шлангів протигазів варіюється від 20 до 100 метрів.

Протигази зберігаються у закритих сухих приміщеннях при температурі не вище 25 градусів, на відстані не менше 1 метра від тепло випромінюючих приладів. У протигазну сумку забороняється класти сторонні предмети. Лицьові частини протигазів, які перебувають у експлуатації, необхідно періодично дезінфікувати шляхом протирання їх 2% розчином формаліну або етиловим спиртом, а при їх відсутності – обробити мильною водою.