U
życie broni masowego rażenia (BMR) w sposób spektakularny miało miejsce w 1945 roku w Hiroszimie i Nagasaki. Skutkiem tego była niewy-obrażalna liczba ofiar śmiertelnych. W Hiroszimie od sierpnia do grudnia 1945 roku zanotowano 145 tys. zgonów, w Nagasaki – 70 tys. Na taką skalę użyto broni jądrowej po raz pierwszy i ostatni. Obec-nie z wpływem promieniowania na organizm czło-wieka mamy do czynienia w sytuacji wypadków ra-diacyjnych. Najbardziej znanym tego przykładem jest awaria reaktora w Czarnobylu w 1986 roku, a także usterka reaktora radzieckiego okrętu pod-wodnego K-19 na północnym Atlantyku w 1961 ro-ku, i podobny przypadek na radzieckim okręcie pod-wodnym K-27 na morzu Barentsa. Jeśli chodzi o broń chemiczną, to mało kto pamięta, że po raz pierwszy użyto jej na polu walki w Polsce w stycz-niu 1915 roku w bitwie pod Bolimowem. Niemcy wykorzystali wówczas środki chemiczne przeciwko wojskom carskim. W kwietniu 1915 roku w miejsco-wości Ypres Niemcy po raz pierwszy użyli chloru.W ataku zginęło tysiąc żołnierzy francuskich i kana-dyjskich. W sierpniu tego samego roku Brytyjczycy użyli chloru przeciwko Niemcom w bitwie pod Loos. Był to rok, kiedy duszących substancji używa-li na przemian Niemcy, Brytyjczycy i Francuzi. Po I wojnie światowej broń chemiczna była stosowana wielokrotnie. Z fosgenu korzystała, na przykład, w 1921 roku Armia Czerwona, a armia włoska pod-czas wojny w Etiopii w 1935. Po II wojnie światowej
znane przykłady użycia broni chemicznej to zastoso-wanie jej przez wojska egipskie w wojnie jemeńsko--egipskiej (1963–1967) oraz w czasie wojny iracko--irańskiej (1980–1988). Broń chemiczna stała się w XX wieku również narzędziem walki terrorystycz-nej. Sarin został użyty przez japońską sektę Aum Shinrikyo w latach 1984–1985 w Matsumoto i tokij-skim metrze. Chlor natomiast przez organizację Tygrysów Wyzwolenia Tamilskiego Ilamu (Libera-tion Tigers of Tamil Eelam) w 1990 roku przeciwko siłom Sri Lanki, przez Bośniaków w Tuzli w 1997 i w samobójczych atakach w Iraku w 2007 roku.
ZŁUDNE BEZPIECZEŃSTWO
Mając na uwadze historyczne doświadczenia, mu-simy zadać sobie pytanie, czy mamy prawo być spo-kojni w obliczu zagrożeń realnym użyciem BMR.
Niestety, odpowiedź brzmi: nie. Nie ma bowiem normy traktatowej zabraniającej użycia broni jądro-wej i jednocześnie dopuszczającej taką możliwość.
Nuklearne mocarstwa, takie jak Stany Zjednoczone, Chiny, Wielka Brytania czy Francja, deklarują uży-cie broni jądrowej tylko w formie odwetowej, nato-miast doktryna obronna Federacji Rosyjskiej z 2010 roku dopuszcza użycie broni jądrowej przez to pań-stwo jako „pierwsze”.
Nie trzeba jednak wielkich bomb. Dokonanie ata-ku radiacyjnego nie musi być tak spektaata-kularne, jak w Hiroszimie i Nagasaki. Jego scenariusz może być inny, np. zastosowanie niewielkich ładunków wybu-kpt. lek. Grzegorz Lewandowski
111
+
BOJOWE ŚRODKI TRUJĄCE O CHARAKTERZE
DUSZĄCYM, PARZĄCYM, KRZTUSZĄCYM,
PARALITYCZNO- -DRGAWKOWYM I PSYCHOTOKSYCZNYM CECHUJĄ SIĘ ZDOLNOŚCIĄ DO WYWOŁYWANIA ZABURZEŃ W PRACY WAŻNYCH DLA ŻYCIA UKŁADÓW.
RAFAŁ MNIEDŁO/11 LDKPanc
PRZEGLĄD SIŁ ZBROJNYCH nr 6 / 2016
PRZEGLĄD SIŁ ZBROJNYCH nr 6 / 2016
112
chowych, których celem będą sypialnie najwyżej kilku tysięcy ludzi w jednej z dzielnic mieszkanio-wych Katowic, Berlina czy Londynu. Użycie broni jądrowej w skali Nagasaki wiązałoby się z niemoż-liwością przejęcia kontroli nad danym terenem.
Byłby on wyłączony z eksploatacji na wiele lat, tak jak Czarnobyl. Zaangażowanie sił i środków me-dycznych w udzielanie pomocy oraz realizacja dłu-gotrwałego procesu leczniczo-rehabilitacyjnego powoduje nie tylko obciążenie budżetu państwa, lecz także odsunięcie od codziennej pracy rzeszy pracowników służby zdrowia oraz publicznych funkcjonariuszy chociażby straży pożarnej czy po-licji. Szkody spowodowane bronią masowego raże-nia są nieprzewidywalne i trudno je współcześnie oszacować. Dość powiedzieć, że Ministerstwo Zdrowia, Narodowy Fundusz Zdrowia oraz zakła-dy opieki zdrowotnej na terenie naszego kraju nie są przygotowane do masowego przyjęcia ofiar pro-mieniowania jonizującego. Ponadto, co warto za-uważyć, promieniowanie to może wystąpić pod-czas ataku terrorystycznego z zastosowaniem sta-cjonarnych radiacyjnych urządzeń rozpraszających czy urządzeń do ekspozycji radiacyjnej zawieszo-nych w sklepach wielkopowierzchniowych, w ga-leriach handlowych czy w środkach zbiorowego transportu, takich jak samolot czy pociąg. Zatem środek walki pozostaje ten sam, zmienia się jedy-nie metoda jego użycia. Warto zatem przypomjedy-nieć wybrane czynniki oddziaływania BMR na orga-nizm człowieka.
BROŃ JĄDROWA
Podczas wybuchu ładunku jądrowego powstają zjawiska, które wpływają negatywnie na organizm człowieka. Należą do nich: fala uderzeniowa, pro-mieniowanie cieplne, skażenie promieniotwórcze te-renu, promieniowanie przenikliwe oraz impuls elek-tromagnetyczny. W wyniku promieniowania przeni-kliwego powstaje uraz radiacyjny, który skutkuje promieniowaniem neutronowym i gamma oraz pro-mieniowaniem radionuklidów. Najbardziej szkodli-we są radionuklidy generujące promieniowanie gam-ma oraz beta, a największe znaczenie biologiczne mają izotopy jodu (131I), strontu (90Sr i 89Sr), itru (90Y) i cezu (137Cs). Oddziaływanie promieniowania jonizującego zależy od właściwości radionuklidów:
fizycznych, takich jak czas połowicznego rozpadu i emitowana energia, jak i biologicznych, do których zaliczamy czas połowicznego wydalania oraz miej-sce i sposób gromadzenia się. Nie bez znaczenia jest jego forma chemiczna oraz droga wchłaniania. Pro-mieniowanie jonizujące wpływa bezpośrednio na komórki. Negatywne oddziaływanie polega na wzbudzeniu i jonizacji cząsteczek oraz atomów, co przyczynia się do zrywania wiązań śród- i między-cząsteczkowych. Pośredni negatywny wpływ ma związek z wolnymi rodnikami, których najwięcej uwalnia się w procesie radiolizy cząsteczek wody.
Uszkodzenie tkanki żywej i radioliza cząsteczek wo-dy przebiega w czterech fazach: fizycznej, fizyko-chemicznej i fizyko-chemicznej, które prowadzą do powsta-nia odpowiednio: jonów H+, OH+, H2O+ i wolnych elektronów, rodników wodorowych i wodorotleno-wych oraz rodników wodoronadtlenkowodorotleno-wych i anio-norodników ponadtlenkowych. Czwarta faza – biolo-giczna jest reakcją organizmu człowieka na pojawie-nie się jonów i wolnych rodników.
Faza biologiczna przebiega bardzo dynamicznie.
Obejmuje wiele procesów, w tym większą aktyw-ność enzymów uczestniczących w usuwaniu wol-nych rodników oraz „wymiataczy” rodnikowych, uszkodzenie kwasów nukleinowych komórek, po-jawienie się chromosomów dicentrycznych (jako skutek nieprawidłowości popromiennych) oraz uruchomienie mechanizmów naprawczych uszdzonego DNA. Dochodzi wówczas do śmierci ko-mórek macierzystych i prekursorowych szpiku kostnego i uwolnienia do otoczenia składowych cytoplazmy komórek. W fazie tej obserwuje się proces zapalny, popromienne włóknienie narządo-we powodujące niewydolność wielu narządów oraz skutki deterministyczne (ostra choroba popromien-na, zaćma, zespół skórny popromienny) i stocha-styczne (rak płuca, rak tarczycy, chłoniak, białacz-ki szpikowe).
Uraz radiacyjny skutkuje ostrymi i przewlekłymi zespołami radiacyjnymi. W zależności od pochło-niętej dawki pojawiają się określone objawy choro-bowe. Ze względu na duże ryzyko śmierci najwięcej emocji budzi ostra choroba popromienna (OChP) przebiegająca następująco:
– I nieswoista faza prodromalna – zwiastunowa, – II faza utajona,
– III faza pełnoobjawowa – okres pełnoobjawowej choroby,
– IV faza rekonwalescencyjna.
Choroba popromienna i związana z nią śmiertel-ność zależą od wieku poszkodowanego, masy ciała, czasu ekspozycji, dawki pochłoniętej przez określo-ną powierzchnię ciała, a także wynika z jednocze-snego wpływu na organizm urazu mechanicznego, termicznego i promieniowania. Najbardziej wrażli-wym narządem, poza grasicą, gruczołem tarczo-wym, przysadką, jajnikami i jądrami, jest szpik kost-ny, w którym zachodzi ważny dla człowieka proces tworzenia krwi. Ostra choroba popromienna z uszko-dzeniem szpiku kostnego jest określana jako postać szpikowa, hematopoetyczna lub hematologiczna. Po-stać ta rozwija się po pochłonięciu dawki od 2 do 6 Gy na skutek uszkodzenia wrażliwych komórek układu krwiotwórczego, czyli komórek hematopo-ezy i limfopohematopo-ezy. Okres utajenia trwa do kilkunastu dni. Uszkodzenie podścieliska szpiku kostnego po-woduje wystąpienie zjawiska charakterystycznego dla aplazji szpiku kostnego, czyli braku leukocytów, krwinek czerwonych i płytek krwi (leukopenia, nie-dokrwistość, małopłytkowość). Pochłonięte dawki
PRZEGLĄD SIŁ ZBROJNYCH nr 6 / 2016
113
subletalne małe i duże, czyli do 6 Gy, powodują od-wracalne zniszczenie podścieliska szpiku kostnego.
Dawki letalne, liczące 8 Gy, są przyczyną zmian nie-odwracalnych – zniszczenia komórek odpowiedzial-nych za wczesne procesy hematopoezy. Śmierć czło-wieka jest nieunikniona.
Ważna wydaje się ocena zdolności przeżycia orga-nizmu po napromieniowaniu. Ekspozycja na duże dawki promieniowania wiąże się ze zmniejszeniem wartości stężenia krwinek białych, czerwonych oraz płytek krwi, co jest poprzedzone zmniejszeniem liczby komórek krwiotwórczych. Złotym standar-dem diagnostycznym jest wykorzystanie testów oce-niających uszkodzenie DNA (dicentryczne chromo-somy) już dwie godziny po ekspozycji. Obiecującym biomarkerem jest mikroRNA (miRNA) obecny za-równo w surowicy, jak i osoczu. W przeprowadzo-nych badaniach udowodniono, że mikroRNA w su-rowicy krwi jest funkcjonalnym dozymetrem po-chłoniętego promieniowania i służy jednocześnie do wczesnej oceny uszkodzenia układu krwiotwórcze-go. Jego stężenie w surowicy krwi pozwoli odróżnić poszkodowanych napromieniowanych dawką 6 lub 8 Gy przy tych samych objawach klinicznych.
BROŃ CHEMICZNA
Bojowe środki trujące o charakterze duszącym, parzącym, krztuszącym, paralityczno-drgawkowym i psychotoksycznym cechują się zdolnością do wy-woływania zaburzeń w pracy ważnych dla życia układów. Środki o działaniu parzącym powodują zmiany przypominające oparzenie termiczne skóry i błon śluzowych, a mechanizm ich działania polega głównie na niszczeniu struktur biologicznych ko-mórki. Iperyt siarkowy jest przykładem związku chemicznego o znacznym oddziaływaniu toksycz-nym na organizm człowieka. Fosgen, który jest środ-kiem duszącym, wpływa hamująco na oddychanie komórkowe, co powoduje wystąpienie toksycznego obrzęku płuc. Omawiając wybrane zagadnienie wpływu użycia broni chemicznej na organizm czło-wieka, bezwzględnie należy podkreślić rolę prze-kaźników – neurotransmiterów w układzie nerwo-wym, czyli acetylocholiny.
Ten organiczny związek chemiczny w organizmie człowieka odpowiada za przewodnictwo nerwowe.
Acetylocholina jest uwalniana do przestrzeni synap-tycznej z błony presynapsynap-tycznej i pobudza następu-jące rodzaje receptorów:
– muskarynowe w narządach unerwianych przez układ przywspółczulny,
– nikotynowe w mięśniach prążkowanych, – nikotynowe błony postsynaptycznej w zwojach układu wegetatywnego,
– muskarynowe i nikotynowe układu cholinergicz-nego w ośrodkowym układzie nerwowym,
– receptory błony presynaptycznej w zakończe-niach nerwów ruchowych i włókien przedzwojo-wych układu wegetatywnego.
Bojowe środki trujące – związki fosforoorganicz-ne – znafosforoorganicz-ne są jako gazy fosforoorganicz-nerwów. Hamują ofosforoorganicz-ne aktyw-ność takich enzymów, jak lipazy, proteazy czy este-razy, w tym głównie cholinesteeste-razy, które są odpo-wiedzialne za rozkład hydrolityczny estrów choliny.
Głównym celem działania tych związków jest acety-locholinesteraza (AChE) występująca w istocie sza-rej OUN (ośrodkowego układu nerwowego), zwo-jach współczulnych, płytkach motorycznych mięśni szkieletowych i błonach bezjądrzastych krwinek czerwonych krwi obwodowej. Acetylocholinesteraza – esteraza acetylocholinowa jest enzymem odpowie-dzialnym za rozkład acetylocholiny na cholinę i resztę kwasu octowego. Związki fosforoorganiczne hamują AChE, co jest podstawą ich toksycznego działania. Nierozłożony neurotransmiter gromadzi się w dużych ilościach, co prowadzi do przedłużone-go utrzymywania się efektów pobudzenia choliner-gicznego. Na obraz kliniczny składają się efekty wy-wołane pobudzeniem receptorów muskarynowych – zazwojowych receptorów przywspółczulnych w gruczołach wydzielania zewnętrznego oraz mię-śniach gładkich i nikotynowych – w zakończeniach przedzwojowych współczulnych i przywspółczul-nych układu autonomicznego oraz w płytkach moto-rycznych mięśni szkieletowych.
W zatruciu środkami o działaniu paralityczno--drgawkowym obserwuje się następujące po sobie fazy napadu drgawek:
– fazę cholinergiczną,
– fazę mieszaną cholinergiczno-niecholinergiczną, – fazę niecholinergiczną.
Pierwsze objawy, obok napadu drgawek, obserwu-je się głównie ze strony układu oddechowego i narzą-du wzroku. Wystarczy kilka minut, by się pojawiły w przeciwieństwie do skażenia skóry, w odniesieniu do którego okres utajenia może wynosić nawet kilka-dziesiąt minut do godziny włącznie. Jedyne co moż-na zaobserwować u poszkodowanego to drżenie włó-kienkowe mięśni i wzmożoną potliwość. Zatrucie lekkie cechuje się utratą łaknienia, zawrotami i bóla-mi głowy, niepokojem, osłabieniem, drżeniem języka i powiek, zwężeniem źrenic i pogorszeniem ostrości widzenia. Ciężkie zatrucie powoduje nietrzymanie moczu i kału, ostrą niewydolność oddechowo-krąże-niową pod postacią zaburzeń oddychania, obrzęku płuc i sinicy oraz nieprawidłową czynność mięśnia sercowego na tle zaburzeń przewodnictwa. Źrenice są szpilkowate i nie reagują na światło, drgawki ma-ją charakter uogólniony, może się pojawić śpiączka.
Ostra niewydolność oddechowa wynika także z po-rażenia mięśni oddechowych, ośrodka oddechowego lub obturacji dróg oddechowych na skutek skurczu mięśni gładkich i wzrostu wydzielania nadmiernej ilości śluzu. Ostra niewydolność oddechowa może zatem przyjąć obraz zespołu ostrej niewydolności oddechowej – ARDS (acute respiratory distress syn-drome) lub ostrego uszkodzenia płuc ALI (acute lung injury).
PRZEGLĄD SIŁ ZBROJNYCH nr 6 / 2016
114
Narząd/układ Objawy ostrego zespołu cholinergicznego po zatruciu substancjami fosforoorganicznymi
Mięsień sercowy, mięśnie gładkie,
gruczoły zewnątrzwydzielnicze
• spowolnienie czynności mięśnia sercowego
• zaburzenia przewodnictwa komorowego
• częstoskurcz komorowy
• zatrzymanie czynności mięśnia sercowego
• obniżenie ciśnienia tętniczego
• nieostre widzenie
• zwężenie źrenic
• kichanie, wyciek z nosa
• kaszel, skurcz oskrzeli, zwiększone wydzielanie gruczołów oskrzelowych i ślinowych
• wymioty, biegunka
• nietrzymanie moczu
Mięśnie szkieletowe
• osłabienie siły mięśniowej
• drżenia włókienkowe
• drgawki miokloniczne
• porażenie spastyczne i wiotkie czterokończynowe
Ośrodkowy układ nerwowy
• bóle i zawroty głowy
• zaburzenia koncentracji
• niepokój, bezsenność, drażliwość
• depresja ośrodka oddechowego i krążeniowego
• śpiączka
Gruczoły potowe • zwiększona potliwość
Nadnercza, mięsień sercowy, mięśnie gładkie
• przyspieszenie czynności mięśnia sercowego
• nadciśnienie
• rozszerzenie źrenic