Heptyl raketbrændstof: egenskaber, karakteristika, fare for mennesker, anvendelse

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-02 13:52

Med fremkomsten af en sådan retning af menneskelig aktivitet som raket- og rumforskning, opstod spørgsmålet om at sikre dens miljøsikkerhed. Og det største problematiske led på dette område var sikkerheden af raketbrændstof (heptyl) i den direkte proces med at opsende raketter og rumteknologi i kredsløb. Med hensyn til det andet spørgsmål er problemerne med økologisk sikkerhed for planetens biosfære vage og fjerntliggende. Men hvad angår toksiciteten af heptylraketbrændstof, er der ikke flere spørgsmål. Dets indirekte og direkte toksiske virkninger er blevet bevist. Det er, hvad denne artikel vil handle om.

Usymmetrisk dimethylhydrazin

Dette er navnet på heptylraketbrændstof, hvis formel er C₂H₈N₂ . Dette er en komponenthøjtkogende brændstof til raketter. Det hypergoliske (selvantændende ved blanding) for dimethylhydrazin er salpetersyre eller nitrogentetroxid (N₂O_{4, amyl).}

Heptyl raketbrændstof er en næsten farveløs, let gullig væske med en skarp lugt, som er karakteristisk for aminer (organiske derivater af ammoniak). Heptyl lugter som rådden fisk, men du bør ikke lugte det - dampene er giftige.

Heptyl raketbrændstof blandes godt i vand, alkoholer, olieprodukter og andre organiske stoffer. Samtidig er en vandig opløsning af heptyl mange gange mere giftig end dens dampe.

Heptyl raketbrændstof: egenskaber

Dens kogepunkt er plus 63°C og frysning eller krystallisering minus 57°C.

Heptyldensitet – 790 kg/m³. En blanding af amyl/heptyl hypergolics er et raketdrivmiddel, der giver nem raketopsendelse og genanvendelig kraft.

Dimethylhydrazin har egenskaberne hygroskopicitet (absorption af fugt fra atmosfæren), hvilket reducerer motorens specifikke fremdrift og dermed dens effektivitet.

Heptyl raketbrændstof (brint, kulstof og nitrogen), når det kombineres med dets hypergolske amyl (nitrogen og oxygen), giver en voldsom reaktion og antændes.

Derudover er dette brændstof miljøstabilt og kan opbevares i mange år i jorden.

Frygtelig gift

Heptyl raketbrændstof er klassificeret som fareklasse 1 af Verdenssundhedsorganisationen. Stoffet er 6 gange mere giftigt endblåsyre og har mange faktorer, der har indflydelse på den menneskelige krop: mutagen, kræftfremkaldende, teratogent (virkning på fosterudviklingen).

I miljøet har den egenskaben kumulativitet (akkumulerer) i levende og ikke-levende objekter. Når heptyl oxideres, dannes der et stof, der er 10 gange mere giftigt end det oprindelige - nitrosodimethylhydrazin.

Maksim alt tilladte koncentrationer af heptyl i vand - 0,02 mg/l, i jord - 0,1 mg/l. Dampe er farlige ved meget lave koncentrationer.

Hvad er farligt for biosfæren

Test af heptyl som brændstof til interkontinentale rumraketter i Sovjetunionen begyndte i 1949. Den bruges stadig i dag til løfteraketter fra Proton-familien.

Når sådanne luftfartøjer lanceres, dumpes de brugte stadier (første og anden), hvor brændstofreserverne er placeret, i faldområder (særlige tyndt befolkede områder). Og det er omkring 500 kg brændstof. Siden 2003 har denne udledning fundet sted i stor højde, og brændstoffet oxideres med oxygen med fuldstændig nedbrydning til simple stoffer.

Men ved landing og yderligere ødelæggelse af disse genstande opstår der lokal forurening af jorden med heptyl. Og giftig nitrosodimethylamin er allerede dannet i jorden. Og så kan det komme i grundvandet.

Hvad skal man gøre

Ud over jordforurening på steder, hvor transportørerne falder, er der også problemet med spildt brændstof på steder, hvor raketter tankes. Ud over at det kommer ind i jorden, kommer det i form af en aerosol indatmosfære.

Og der er også steder, hvor heptylraketbrændstof produceres (Gazprom-selskabet, Salavat) og går tabt under transport.

Og hvis alt er svært med aerosol heptyl, så kan du samle det spildte. Og sådanne teknologier er udviklet af kemikere.

En måde er at fjerne det øverste lag af jord og vaske det med superkritiske koncentrationer af kuldioxid. Men i praksis bruges en enklere metode - at fylde det forurenede område med benzin og brænde det. Samtidig ødelægges jorden, og forbrændingsprodukterne spredes i atmosfæren.

Men det er ikke alt. Der er også mere miljøvenlige måder at bortskaffe heptyl på, men de er dyre og arbejdskrævende. Og det er med dette problem, miljøforkæmpere kæmper i dag.

Yaroslavl-hændelse

Alle spørgsmål om farerne ved heptyl bliver ikke taget op til diskussion af den brede offentlighed. Og bekræftelse af dette er tilfældet i Yaroslavl, som fandt sted natten til den 1. februar 1988. Så, næsten på broen over Volga, væltede en jernbanevogn med hundredvis af kilogram heptyl, som væltede ud på jorden. Heldigvis kom brændstoffet ikke ind i floden og antændtes.

Afspærringszonen var 500 meter, den omfattede en børnehave og en skole. Beboere i nærliggende huse blev evakueret. Samtidig blev befolkningen informeret om, at der var spildt et giftigt stof, men ingen vidste, at det var heptyl.

Den forurenede jord blev derefter skåret af og ført til gravpladsen. Alle 12 likvidatorer af ulykken blev indlagt på hospitalet.

Gift er gift

På Ruslands territorium er der 20 missilnedslagsområder med et samlet areal på 60 kvadratkilometer. Samtidig begyndte man først i det sidste årti at studere effekten af heptylraketbrændstof på mennesker. Men i dag er der beviser for, at de steder, hvor raketstadier falder, forekommer medfødt handicap hos børn mange gange mere end landsgennemsnittet.

Denne gift kan trænge ind i menneskekroppen via vand og luft, mad og kontaktveje. På samme tid, når den kommer på huden, er den allerede i blodbanen efter 30 sekunder.

Der er ingen modgift mod denne gift, såvel som specifik medicin.

Sikkerhedsskade

Ud over selve heptyl er farlige toksiner for mennesker oxidationsprodukterne af heptyl og amyl, nemlig:

• Nitrosodimethylamin. 10 gange mere giftigt end heptyl.
• Tetramethyltetrazen. Stof i faregruppe 3, påvirker luftvejene og huden.
• Nitrogendioxid (NO_{2). Meget giftig, kan forårsage degeneration af slimhinderne i luftvejene, nekrose af lever, nyrer og hjerne.}
• Nitrogenoxid (NEJ). Gasfareklassen er den tredje. Påvirker åndedræts- og kredsløbsorganerne.
• Kulmonoxid (CO). En forbindelse, der binder erythrocythæmoglobin med omdannelsen af dets carboxyhæmoglobin - en stabil form, der fører til iltsult i alle organer og væv.
• Brandcyanid eller blåsyre. Stof af 1. fareklasse. En meget giftig gift, der trænger ind i huden. Forgiftningledsaget af kvælning, op til døden. Ved lave koncentrationer er der en fornemmelse af at kradse i halsen, en bitter smag i munden, tale- og koordinationsbesvær, akut hovedpine, gastrointestinale forstyrrelser, accelereret puls.
• Formaldehyd. Et stof med en skarp lugt, selv i små koncentrationer, fører til skader på slimhinderne og generel toksisk skade på nervesystemet, nyrerne og leveren samt synsorganet.

Forgiftning af kroppen kan finde sted i akut og kronisk form.

Mest sårbare organer

Heptyl påvirker alle organer og systemer i den menneskelige krop negativt. I dette tilfælde manifesteres dens følgende effekt:

• Neurotropisk (skade på det centrale og perifere nervesystem).
• Hepatotropic (leversygdomme).
• Hæmolytisk (brud i blodets kvantitative og kvalitative sammensætning).
• Dermal-resorptiv (skade på hud og slimhinder).

Geptyl har en sensibiliserende effekt, egenskaberne af et svagt allergen og en immunosuppressiv effekt på den menneskelige krop.

Særlig bemærkelsesværdig er heptyls teratogene (embiotropiske) virkning, som viser sig i et fald i fostervægt, forekomsten af anæmi og udvidede ventrikler i fosterhjerne.

Geptyl har en kræftfremkaldende og mutagen effekt på den menneskelige krop.

akut forgiftning

Akut forgiftning har tre grader:

• Nemt. Manifesteret i katarral betændelse i de øvre luftveje og slimhinder, dyspepsi, svaghed, hovedpine. Ændringer i leverfunktionen, leukocytose og andre blodsygdomme kan observeres.
• Gennemsnit. Med dette kursus vises symptomer på laryngotracheitis, bronkitis, emfysem. Konjunktivitis, gastritis, polynefritis udvikler sig. Det kardiovaskulære system lider - takykardi og aortahypertension udvikler sig.
• Tung. Symptomerne øges, lungebetændelse og lungeødem, indre blødninger vises. Fra siden af mave-tarmkanalen er erosion af passagerne tiltagende. Hypotension, myokardiedystrofi, diencephalic encephalopati vises. Sammenbrud og chok er muligt. Nyre (op til giftig hepatitis) og leversvigt vises. Mulig død. Med dette forgiftningsforløb, selv efter behandling, kan resteffekter vedvare i form af autonom dystoni, organiske læsioner i centralnervesystemet, hepatitis, ulcerøse fænomener i mave-tarmkanalen og nefropatiske fænomener.

Kronisk heptylforgiftning

Denne tilstand udvikler sig ved langvarig eksponering for små doser gift. Symptomerne omfatter svaghed, træthed, hovedpine, irritabilitet og søvnforstyrrelser. Der kan være smerter i leveren og nyrerne, i hjertets område, forstyrrelser i dets rytme.

Vegetativ-vaskulær dystoni, mikroorganiske læsioner i centralnervesystemet detekteres. Leverdysfunktion manifesteres ved en stigning i niveauet af bilirubin iblod.

Kulhydrat- og fedtstofskiftet i levervævet er forstyrret, vitamin B6-mangel viser sig, betydelige ændringer i det endokrine systems arbejde.

Langsigtede konsekvenser af heptylforgiftning kan være forstyrrelser i nervesystemets funktion, ulcerative fænomener i mave og tarme, dybe leverskader (antitoksiske, udskillelses- og proteindannende funktioner), forskellige encephalopatier.

Summarize

Tilbage i 50'erne af forrige århundrede skrev Ray Bradbury sin historie "Solens gyldne æbler", hvor hovedideen er, at menneskelig udforskning af rummet bringer hidtil usete fordele. Sådan vil det være, men i tilfælde af at kampagnen for disse fordele ikke ødelægger vores jordiske hjem. For ikke at tale om indbyggernes død. Jeg vil gerne tro, at rum-"æbler" vil være velsmagende og sunde, og deres frugtkød vil ikke smage som giftigt heptyl-raketbrændstof.