Медико-тактическая характеристика очага ядерного поражения. Краткие сведения о лучевой болезни

Характеристика современных средств массового поражения и медицинские последствия их применения”.

УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Медико-тактическая характеристика очага ядерного поражения. Краткие сведения о лучевой болезни.

2. Определение и характеристика химического оружия. Общая характеристика отравляющих веществ. Токсичность отравляющих веществ. Общая характеристика очага химического поражения.

3. Характеристика бактериологического (биологического) оружия и его поражающие свойства. Способы применения бактериологического оружия. Характеристика очага бактериологического поражения. Особенности эпидемического процесса и определение вероятных санитарных потерь в очаге.

Медико-тактическая характеристика очага ядерного поражения. Краткие сведения о лучевой болезни

Ядерное оружие - боеприпасы (бомбы, снаряды, боевые части ракет, фугасы или ядерные мины и др.), поражающее действие которых основано на использовании внутриядерной энергии, высвобождающейся при взрывных ядерных реакциях.

Виды ядерных взрывов и их поражающие факторы.

Ядерные (термоядерные) взрывы могут быть космическими, высотными (выше границ тропосферы - от 8 до 18 км), воздушными, когда образующийся огненный шар (светящаяся область) не касается поверхности земли, наземными (надводными)-огненный шар касается поверхности земли (воды), и подземными (подводными) - центр взрыва находится ниже поверхности земли или воды.

Для ядерного взрыва характерны чрезвычайно высокая концентрация выделяющейся энергии в крайне малое время его протекания (порядка долей микросекунды).

Энергия ядерного взрыва выделяется в различной форме. Сразу выделяется небольшая часть энергии деления ядер в виде энергии радиоактивных излучений: гамма-излучения, нейтронного потока, альфа- и бета излучений. За высокую проникающую способность в материальные толщи гамма-лучи и нейтроны принято называть проникающей радиацией, или начальными ядерными излучениями. Основное же количество энергии выделяется в виде тепла.

Вследствие выделения огромного количества энергии в небольшом объеме в момент взрыва создается огромное давление порядка 100 млн. МПа (1 млрд. атмосфер), раскаленные газы, расширяясь с большой скоростью, сжимают и приводят в движение окружающие слои воздуха. Сжатие и перемещение воздуха распространяются со сверхзвуковой скоростью во все стороны от центра взрыва. Возникает ударная волна ядерного взрыва, обладающая огромной разрушительной способностью.

Ударная волна состоит из двух зон: зоны сжатия, где давление выше атмосферного, и следующей за ней зоны - зоны разряжения, в которой давление ниже атмосферного. В зависимости от вида взрыва волна сжатия может распространяться также и в воде (гидравлическая волна), в грунте (сейсмическая волна). Передняя граница воздушной ударной волны называется фронтом ударной волны. Она характеризуется наибольшим уплотнением воздушных масс и имеет резко очерченный край зоны сжатого воздуха.

По мере остывания светящейся области ранее находившиеся в газообразном состоянии радиоактивные продукты воздушного ядерного взрыва (осколки деления ядер, ядерное горючее, не успевшее прореагировать, радиоактивные изотопы, образовавшиеся под влиянием воздействия нейтронного потока из химичес­ких элементов оболочки ядерного заряда и др.) конденсируются в твердые, весьма малых размеров радиоактивные частицы. Под влиянием силы тяжести некоторая часть из них, осевшая на мелкодисперсные частицы, образующиеся при конденсации облака, длительное время (от нескольких недель до 3 мес.) выпадает на землю (тропосферные осадки), создавая на местности широкий след радиоактивного облака длиной в несколько тысяч километров, что не сопровождается серьезной радиационной опасностью для человека. Остальные продукты ядерного взрыва проникают в стратосферу и в течение 5-10 лет выпа­дают на поверхность земли (глобальные осадки).

Заражение местности радиоактивными веществами (РВ) при этом виде взрыва имеет место в районе эпицентра взрыва (проекция центра взрыва на поверхность земли) за счет воздействия нейтронного потока на химические элементы земли (наведенная радиоактивность). Но уровень радиации быстро спадает, так как основная масса радиоактивных элементов имеет короткий период полураспада (время, за которое количество активного вещества уменьшается в 2 раза).

В отличие от воздушных ядерных взрывов при наземном взрыве светящаяся область касается поверхности земли и в нее вовлекается огромное количество грунта, химические элементы которого (кремний, натрий, магний) под воздействием нейтронного потока ядерного взрыва приобрели радиоактивные свойства. Кроме того, на поверхности частиц грунта, втянутого восходящими потоками воздуха, адсорбируется основная масса мелких продуктов ядерной реакции взрыва. В результате образуется радиоактивное облако, из которого по направлению ветра выпадают вначале крупные, а затем более мелкие радиоактивные осадки, что создает на местности высокую плотность заражения радиоактивными продуктами взрыва (так называемые местные или локальные осадки). В процессе их распада на следе радиоактивного облака возникают высокие уровни радиации, которые могут привести к поражению людей и животных. Радиацию на следе радиоактивного облака обычно называют остаточным ядерным излучением в отличие от проникающей радиации (начального излучения), выделяющейся в момент ядерного взрыва.

Таким образом, при воздушном взрыве поражающими факторами являются ударная волна, световое излучение и проникающая радиация (гамма-излучение и нейтронный поток). При наземном (подземном) взрыве, кроме того, поражение населения возможно за счет радиоактивных продуктов ядерного взрыва, выпавших на местность в районе взрыва и по направлению ветра (след радиоактивного облака). В зависимости от вида взрыва может существенно изменяться характер поражения людей.

При взрыве нейтронных бомб основным поражающим фактором является гамма - нейтронное излучение, в составе которого преобладает нейтронный поток. При ядерных взрывах в окружающем пространстве возникают электрические и магнитные поля в результате сильного ионизирующего воздействия гамма- и нейтронного излучений на атомы среды, в первую очередь, воздуха.

Территория, на которой в результате ядерного взрыва возникли массовые поражения людей, сельскохозяйственных животных, растений и повреждения (разрушения) зданий и сооружении, называется очагом ядерного поражения.

Размер территории очага поражения, характер потерь среди населения и их группировка в очаге, степень выхода из строя медицинских учреждений, уровень заражения местности РВ и другие условия обстановки, влияющие определяющим образом на состав сил и средств МС ГО, формы и методы их использования при организации медицинского обеспечения населения, пострадавшего от ядерного оружия, принято включать в понятие "медико-тактическая характеристика очага ядерного поражения".

Поражающее действие ударной волны.

Ударная волна представляет собой область резко сжатого и нагретого воздуха, имеющая избыточное (выше атмосферного) давление и распространяющаяся во все стороны от места взрыва со сверхзвуковой скоростью. Каждый из этих физических факторов обладает самостоятельным поражающим действием, а при их одномоментном воздействии оно проявляется еще сильнее. Для большинства видов ядерных взрывов ударная волна является основным поражающим фактором. От ударной волны в Хиросиме травмы были у 40 % пораженных, ее воздействием обусловлены 20% смертельных исходов.

Поражения людей от ударной волны возникают в результате непосредственного прямого ее действия (избыточное давление, скоростной напор, высокая температура воздуха), а также от косвенного воздействия вторичных снарядов (обломки зданий и др.). Основным поражающим элементом ударной волны является высокое избыточное давление во фронте волны. Воздействуй на тело человека, ударная волна производит в нем кратковремен­ную деформацию, порождает распространяющуюся в теле волну мгновенного сжатия и расширения, которые больше всего проявляются при переходе от плотной ткани к органам, содержащим воздух (легкие и др.) и имеющим полости, наполненные жидкостью (желчный пузырь, желудочки головного мозга и др.). Это приводит к множественным разрывам органов и тканей. Наиболее тяжелые повреждения наблюдаются на стороне, обращенной к месту взрыва.

Ударная волна вызывает у человека открытые и закрытые травмы. Тяжесть травмы зависит от величины скоростного напора сжатого воздуха, отрицатель­ного давления зоны разряжения и длительности действия волны. Характер травмы в основном определяется величиной избыточного давления в ударной волне. Так, при мгновенном воздействии на незащищенного человека избыточного давления в пределах 10-20 кПа обычно возникают неприятные субъективные ощущения без потери трудоспособности; при давлении 20-30 кПа возможна легкая степень контузии, разрывы барабанных перепонок у некоторых людей с потерей трудоспособности; при давле­нии 30-50 кПа возникают травмы средней тяжести, сопровождающиеся нередко кровотечением из ушей, носоглотки, кратковременной потерей сознания, иногда повреждением костей.

Возможны летальные исходы; при давлении 50-80 кПа возникают тяжелые травмы в виде разрывов внутренних органов, повреждения среднего уха (баротравмы, акутравмы), контузии с длительной потерей сознания, кровоподтеками на стороне, обращенной к месту взрыва, мелкоточечными кровоизлияниями в органах и тканях и др. Вероятен высокий процент летальных исходов; воздействие давления 80-100 кПа и более приводит обычно к крайне тяжелой и смертельной травме.

При укрытом размещении людей (в защитных сооружениях, подвалах и др.), когда ударная волна воздействует не мгновенно, а несколько растянуто во времени, человек может переносить большие уровни избыточного давления, чем на открытой местности.

При высоком избыточном давлении во фронте ударной волны температура воздуха может достигать значительных величин. Например, при избыточном давлении во фронте волны 1В 100 кПа температура воздуха дос­тигает 353 С. Это может привести к ожогам открытых частей тела и верхних дыхательных путей у людей, находящихся в простейших укрытиях, в поврежденных убежищах, недалеко от центра взрыва.

Поражающее действие светового излучения.

Светящаяся область взрыва (огнен­ный шар) является основным источником светового излучения ядерного взрыва, представляющего собой электромагнитное излучение в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной области. Основное количество энергии светового излучения выделяется в первые секунды с момента взрыва. Поражающее действие светового излучения определяется главным образом величиной светового импульса и временем действия.

Чем больше величина светового им­пульса и меньше время действия излучения, тем сильнее поражающий эффект. Световой импульс вызывает ожоги различной степени, однако его воздействия недостаточно для воспламенения хлопчатобумажных и шелковых тканей. В зависимости от мощности ядерного взрыва возможность получения ожогов для не укрытых людей вероятна на большой площади очага поражения, особенно при высокой прозрачности воздуха; при ее снижении радиус поражающего действия светового излучения резко сокращается.

Ожоги от ядерного взрыва отличаются рядом особенностей. Они имеют профильный характер (на стороне, обращенной к месту взрыва), занимают обширные площади тела, многообразны по тяжести поражения, наиболее тяжело поражаются открытые участки тела. С увеличением расстояния от центра взрыва снижается степень тяжести ожога. Спектральный состав светового излучения также оказывает определенное влияние на характер ожогов.

От ультрафиолетовой части спектра, преобладающей в первые моменты свечения, ожоги проявляются обычно через несколько часов по типу солнечных, утяжеляя мгновенно возникшие ожоги от воздействия инфракрасной и видимой части спектра. Такие ожоги отмечались у жителей Хиросимы. Кроме ожогов кожи, непосредственное воздействие светового излучения на глаза может вызвать ожоги век, переднего отдела глазного яблока и сетчатки, а также временное ослепление (функционального характера). Временное ослепление постепенно (в течение нескольких минут и часов) проходит без какого-либо лечения.

Возникшие пожары и воспламенение одежды могут явиться источником вторичных ожогов тела человека. В очаге ядерного взрыва пожары имеют тенденцию к слиянию и развитию огненных бурь в зоне сильных и средних разрушений. В Хиросиме огненный шторм длился около 6 ч на площади 11,5 км² или почти на половине территории очага.

Таким образом, основная патология у человека от воздействия светового излучения вероятна в виде ожогов кожных покровов, глаз и слизистой оболочки верхних дыхательных путей. Наряду с этим возможно отравление людей окисью углерода в зонах пожаров.

Поражающее действие проникающей радиации.

Проникающая радиация представляет собой поток гамма-лучей и нейтронов, выделяющихся из зоны ядерного взрыва и распространяющихся в воздухе во все стороны от центра взрыва на многие сотни метров и даже на километры, ионизируя атомы данной среды. Продолжительность излучения достигает 10-15 с.

Поражающее действие проникающей радиации зависит от количества поглощенной тканями организма энергии излучения. За единицу поглощенной дозы излучения принят Грей (Гр). В обычных условиях человек постоянно подвергается воздействию ионизирующей радиации в пределах 0,001- 0,0015 Гр/год и более за счет природных источников излучения (космические лучи, излучение радиоактивных изотопов, содержащихся в почве, воздухе, окружающих предметах и др.).

Принято считать, что дозовая нагрузка 0,05 Гр за 30 лет жизни не опасна для всего населения; 0,05 Гр в год -для профессиональных групп, имеющих контакт с источниками ионизирующего излучения.

При гамма - облучении, растянутом во времени (это может иметь место на местности, зараженной продуктами ядерного взрыва), прогноз тяжести поражения человека может быть более благоприятным. При продолжительном и фракционированном облучении его биологическая эффективность снижается, так как начиная с 4-го дня в организме начинаются восстановительные процессы, которые, однако, никогда не достигают 100% восстановления (остаются необратимые процессы).

Поражающее действие проникающей радиации, воздействующей в момент ядерного взрыва, во многом зависит от вида (взрыва, расстояния от эпицентра взрыва, степени защищенности населения и других условий.

Так, по мере увеличения расстояния от центра взрыва доза излучения быстро снижается. С увеличением мощности ядерного взрыва радиус поражающего действия проникающей радиации возрастает незначительно в отличие от резкого возрастания радиуса поражающего действия ударной волны и светового излучения.

Вероятность наличия в структуре санитарных потерь пораженных проникающий радиацией (начальным ядерным излучением) в очагах воздушных ядерных взрывов мощностью 100 кт.и выше практически отсутствует. Характер санитарных потерь в таких очагах ядерного взрыва будет определяться степенью воздействия ударной волны и светового излучения. Наличие пораженных с радиационной патологией возможно только при наземных видах взрывов и на следе радиоактивного облака главным образом за счет воздействия остаточной радиации.

При меньших мощностях ядерных взрывов заметно сокращается радиус поражающего действия ударной волны и светового излучения при незначительном уменьшении радиуса поражающего действия проникающей радиации. При взрывах малых ядерных боеприпасов радиус поражающего действия проникающей радиации постепенно достигает радиуса поражающего действия ударной волны и светового излучения. В этом случае в структуре санитарных потерь практически все пораженные могут иметь различной степени тяжести радиационные поражения в виде "чистых" форм или в комбинации с механической и термической травмой. В случае применения противником боеприпасов сверхмалой мощности и нейтронных бомб основная масса пораженных будет иметь "чистые" формы радиационных поражений.

Поражение человека проникающей радиацией ядерного взрыва может приводить не только к развитию лучевой болезни. Оно вызывает ослабление иммунитета к различным инфекциям, замедление репаративных процессов у раненых, обожженных и др. Кроме того, у облученных появляется онкологический и генетический риск.

Острая лучевая болезнь

Острая лучевая болезнь (ОЛБ) - следствие введения в организм дополнительной энергии в виде проникающей радиации, что приводит к появлению следующих патологических процессов:

- образование агрессивных продуктов радиолиза воды (перекиси водорода, группы -ОН и др.) в мембранах клеточных включений и, как следствие, нарушение репродуктивных процессов (ДНК, хромосомный аппарат, синтез РНК и т.п.);

- непосредственное повреждение белковых структур с образованием химически активных свободных радикалов;

- повреждение ферментных систем.

Степени тяжести острой лучевой болезни.

Степень. Диапазон доз (Гр). Клинич. проявление. Прогноз.

1 1 - 2 костно - мозговая благоприятный

II 2 -4 костно - мозговая относит. благоприятный

III 4-6 костно - мозговая сомнительный

IV 6-10 костно - мозговая неблагоприятный

IV 10-20 кишечная абс. неблагоприятный

IV 20 - 80 сосудисто - токсемическая абс. неблагоприятный

IV более 80 нервная абс­. неблагоприятный.

Лечение ОЛБ

Направлено на поддержание жизненных функций организма. Комплекс лече­ния включает:

- препараты крови (прямое переливание крови, отмытые эритроциты), избегать переливания консервированной крови с цитратом натрия ввиду имеющегося дефицита тромбоцитов и тенденцией к геморрагиям;

- тромбоцитарная масса (поддерживать содержание тромбоцитов не менее 50000 в куб. мм, для чего нужно иметь 100-120 миллиардов донорских тромбоцитов - 30 доноров); пересадка костного мозга показана при заведомо смертельных дозах облучения;

- антибиотики широкого спектра действия со сменой через каждые 4-5 дней, начиная с середины скрытого периода;

- детоксикация (глюкоза, гемодез, гемосорбция в первые 6-12 часов);

- симптоматическая терапия.

Поражающее действие радиоактивного заражения местности

Радиоактивное заражение местности, как поражающий фактор, создается в результате выпадения продуктов ядерного взрыва, а также за счет бомбардировки элементов окружающей среды и превращения их в радиоактивные изотопы (Si, Nа, С и др.) быстрыми нейтронами, образующимися при взрыве водородной бомбы.

Уровень заражения на местности быстро снижается. За каждый семикратный промежуток времени он уменьшается примерно в 10 раз. Например, если принять радиоактивность продуктов ядерного взрыва через 1 час после взрыва за 100%, то через 7 часов она будет составлять 10 %, через 49 часов- 1%.

Период полураспада образовавшихся продуктов ядерного взрыва разный- от нескольких минут до сотен миллионов лет..

Основными характеристиками заражения местности РВ являются:

- уровень и доза радиации;

- количество РВ в воде, пищевых продуктах и др.;

- степень заражения поверхности объектов.

Выпавшие из облака РВ заражают не только местность, но и находящиеся на ней объекты. При организации защиты персонала медицинских учреждений, продолжающих работу на следе радиоактивного облака, следует иметь в виду, что на первые сутки приходится примерно 50% от суммарной дозы до полного распада, на вторые - 7%, на третьи -3%, далее по 2% и менее в сутки.

Именно поэтому особое внимание необходимо обращать на защиту людей от радиоактивных осадков в первые трое суток, на которые приходится до 60 % суммарной дозы облучения. Использование в этот период защиты с высоким коэффициентом ослабления радиации (противорадиационные укрытия, подвалы и др.) может снизить тяжесть поражения людей или предупредить его совсем. При использовании защиты вероятна следующая усредненная структура санитарных потерь среди населения от воздействия внешнего облучения на следе радиоактивного облака: лучевая болезнь I степени-20%, II степени-20%, III степени-30% и IV степени-30%.

Контингент нуждающихся в обязательной госпитализации достигнет 50% всех заболевших лучевой болезнью. Основная масса этих потерь возникнет в течение 2-3 недели после формирования следа радиоактивного облака. Поражение человека РВ возможно не только за счет внешнего гамма-излучения, но и при их попадании (аппликации) на незащищенную кожу, проникновении внутрь организма через органы дыхания, через желудочно-кишечный тракт (с водой и пищей) и другими путями. При заражении ими кожи в момент формирования следа радиоактивного облака, когда РВ содержат наибольшее количество короткоживущих изотопов, возрастает опасность поражения. Наибольшая дозовая нагрузка на кожные покровы создается в первые часы их нахождения на открытых частях тела. На первые 6-8 ч приходится примерно до 80 % дозовой нагрузки от дозы полного распада. Вот почему РВ должны быть удалены с кожи как можно раньше, но не позднее 6-7 ч после заражения, полученного в момент формирования следа радиоактивного облака; удаление их в более поздние сроки уже не окажет существенного влияния на степень тяжести поражения. РВ, попавшие на поверхность тела человека с зараженной местности после формирования следа радиоактивного облака, практически опасности не представляют.

Инкорпорирование РВ через органы дыхания, раневые поверхности и другие входные ворота не может явиться ведущим в формировании патологического процесса у населения, находящегося на территории следа радиоактивного облака.

Таким образом, внешнее гамма-излучение на следе радиоактивного облака является ведущим, но не единственным последствием поражающего воздействия на человека РВ. Среди радиационных поражений на радиоактивном следе, несомненно, будут преобладать чистые формы лучевой болезни и, кроме того, иногда будут возможны сочетанные поражения: лучевая болезнь с местными радиационными ожогами, дерматитами и конъюнктивитами.

Нарушение деятельности медицинских учреждений и органов управления ими в очаге ядерного поражения.

В очаге ядерного поражения основная масса медицинских учреждений и органов управления выходит из строя. В Хиросиме из 45 больниц сохранилось только 3 на окраине города. На сохранность зданий медицинских учреждений и возможность их использования для размещения пораженных можно рассчитывать в зоне слабых разрушений (с избыточным давлением 10 кПа) и за ее внешней границей.

Санитарно-гигиеническая обстановка в очаге ядерного взрыва.

Воздействие поражающих факторов ядерного взрыва сразу же приводит к возникновению весьма неблагоприятных санитарно - гигиенических условий в районе взрыва (интенсивное пылеобразование, возникновение пожаров в райо­не разрушений, повреждение канализации и водопровода, объектов питания и других бытовых служб). Исходя из этого, кроме оказания медицинской помощи пострадавшему населению, возникает ряд таких санитарно-гигиенических проблем, как обеспечение санитарного контроля за снабжением населения доброкачественной водой, уборкой и захоронением трупов, исправлением канализационных и водопроводных сетей и др.

Возникшие зоны пожаров обусловят накопление окиси углерода в укрытиях. В подвалах горящих деревянных зданий концентрация окиси углерода (СО) быстро достигает 0,12- 0,65% (допустимая концентрация СО - 0,1%, опасная-0,3%, смертельная - более 0,4%).В засыпанных и заваленных убежищах и укрытиях люди довольно быстро нач­нут испытывать недостаток в кислороде.

2. Определение и характеристика химического оружия.