وقود الصواريخ Heptyl: الخصائص ، والخصائص ، والخطر على البشر ، والتطبيق

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-02 13:49

مع ظهور مثل هذا الاتجاه للنشاط البشري مثل أبحاث الصواريخ والفضاء ، نشأت مسألة ضمان سلامتها البيئية. وكان الرابط الإشكالي الرئيسي في هذا المجال هو سلامة وقود الصواريخ (هيبتيل) من العملية المباشرة لإطلاق الصواريخ وتكنولوجيا الفضاء إلى المدار. فيما يتعلق بالسؤال الثاني ، فإن مشاكل السلامة البيئية للمحيط الحيوي للكوكب غامضة وبعيدة. ولكن فيما يتعلق بسمية وقود صاروخ هيبتيل ، فلا مزيد من الأسئلة. وقد تم إثبات آثاره السامة غير المباشرة والمباشرة. هذا هو موضوع هذا المقال.

ثنائي ميثيل هيدرازين غير متماثل

هذا هو اسم وقود صاروخ هيبتيل ، صيغته هي C₂H₈N₂. هذا مكونوقود الصواريخ عالي الغليان. إن hypergolic (الاشتعال الذاتي عند خلطه) للداي ميثيل هيدرازين هو حمض النيتريك أو رباعي أكسيد النيتروجين (N₂O_{4 ،amyl).}

وقود صاروخ هيبتيل هو سائل عديم اللون تقريبًا ، مصفر قليلاً برائحة نفاذة ، وهي من خصائص الأمينات (المشتقات العضوية للأمونيا). رائحة هيبتيل مثل السمك الفاسد ، لكن لا يجب أن تشمها - الأبخرة سامة.

يمتزج وقود الصواريخ Heptyl جيدًا في الماء والكحول ومنتجات النفط والمواد العضوية الأخرى. في الوقت نفسه ، يكون المحلول المائي لهبتيل أكثر سمية بعدة مرات من أبخرته.

وقود الصواريخ Heptyl: الخصائص

نقطة غليانها تزيد عن 63 درجة مئوية وتتجمد أو تتبلور ناقص 57 درجة مئوية

كثافة هيبتيل - 790 كجم / متر مكعب. مزيج من amyl / heptyl hypergolics هو وقود صاروخي يوفر سهولة إطلاق الصواريخ وقوة قابلة لإعادة الاستخدام.

ثنائي ميثيل هيدرازين له خصائص استرطابية (امتصاص الرطوبة من الجو) ، مما يقلل من قوة الدفع المحددة للمحرك ، وبالتالي كفاءته.

وقود الصاروخ Heptyl (الهيدروجين والكربون والنيتروجين) عند دمجه مع الأميل المفرط (النيتروجين والأكسجين) يعطي تفاعلًا عنيفًا ويشتعل.

بالإضافة إلى ذلك ، هذا الوقود مستقر بيئيًا ويمكن تخزينه لسنوات عديدة في التربة.

سم فظيع

يصنف وقود الصواريخ Heptyl على أنه فئة خطر 1 من قبل منظمة الصحة العالمية. المادة 6 مرات أكثر سمية منحمض الهيدروسيانيك ، وله العديد من العوامل المؤثرة على جسم الإنسان: الطفرات ، مادة مسرطنة ، ماسخة (تأثير على نمو الجنين).

في البيئة ، لها خاصية التراكم (تتراكم) في الكائنات الحية وغير الحية. عندما يتأكسد هيبتيل ، تتشكل مادة أكثر سمية بعشر مرات من المادة الأصلية - نيتروسودي ميثيل هيدرازين.

التركيزات القصوى المسموح بها للهبتيل في الماء - 0.02 ملغم / لتر ، في التربة - 0.1 ملغم / لتر. تشكل الأبخرة خطورة بتركيزات منخفضة للغاية.

ما هو خطير على المحيط الحيوي

بدأ اختبار الهبتيل كوقود للصواريخ الفضائية العابرة للقارات في الاتحاد السوفيتي في عام 1949. لا يزال يستخدم اليوم لإطلاق مركبات عائلة بروتون.

عندما يتم إطلاق مثل هذه الناقلات ، يتم إغراق المراحل المستهلكة (الأولى والثانية) ، حيث توجد احتياطيات الوقود ، في مناطق السقوط (مناطق خاصة ذات كثافة سكانية منخفضة). وهذا حوالي 500 كيلوغرام من الوقود. منذ عام 2003 ، يحدث هذا التفريغ على ارتفاعات عالية ، ويتأكسد الوقود بالأكسجين مع التحلل الكامل لمواد بسيطة.

ولكن عند الهبوط والمزيد من تدمير هذه الأشياء ، يحدث تلوث محلي للتربة بالهبتيل. ويتكون نيتروسودي ميثيل أمين السام بالفعل في التربة. وبعد ذلك يمكن أن تصل إلى المياه الجوفية.

ماذا أفعل

بالإضافة إلى تلوث التربة في الأماكن التي تقع فيها مراحل الناقلات ، هناك أيضًا مشكلة تسرب الوقود في الأماكن التي يتم فيها إعادة تزويد الصواريخ بالوقود. بالإضافة إلى حقيقة أنه يدخل التربة ، فإنه يدخل في شكل رذاذ

وهناك أيضًا أماكن يتم فيها إنتاج وقود صواريخ هيبتيل (شركة غازبروم ، سالافات) ويضيع أثناء النقل.

وإذا كان كل شيء صعبًا مع الهباء الجوي ، فيمكنك جمع المنسكب. ويتم تطوير هذه التقنيات من قبل الكيميائيين.

إحدى الطرق هي إزالة الطبقة العليا من التربة وغسلها بتركيزات فوق الحرجة من ثاني أكسيد الكربون. ولكن في الممارسة العملية ، يتم استخدام طريقة أبسط - ملء المنطقة الملوثة بالبنزين وحرقها. وفي نفس الوقت تتلف التربة وتشتت نواتج الاحتراق في الغلاف الجوي.

لكن هذا ليس كل شيء. هناك أيضًا طرق أكثر صداقة للبيئة للتخلص من مادة السباعية ، لكنها باهظة الثمن وتتطلب عمالة كثيفة. وبهذه المشكلة يقاتل دعاة حماية البيئة اليوم.

حادثة ياروسلافل

لا يتم طرح جميع الأسئلة حول مخاطر مادة السبيل للنقاش من قبل عامة الناس. وتأكيد ذلك هو ما حدث في ياروسلافل ليلة 1 فبراير 1988. ثم ، تقريبًا على الجسر عبر نهر الفولجا ، انقلبت عربة صهريج للسكك الحديدية بمئات الكيلوغرامات من مادة هيبتيل ، التي انسكبت على الأرض. لحسن الحظ لم يدخل الوقود النهر واشتعل

منطقة الطوق 500 متر تضم روضة ومدرسة. تم إجلاء سكان المنازل المجاورة. في الوقت نفسه ، تم إبلاغ السكان بانسكاب مادة سامة ، لكن لم يكن أحد يعلم أنها مادة سباعية.

ثم تم قطع التربة الملوثة ونقلها إلى المدافن. تم نقل جميع مصفيي الحادث الـ 12 إلى المستشفى.

السم سم

يوجد على أراضي روسيا 20 منطقة تأثير صاروخي بمساحة إجمالية تبلغ 60 كيلومترًا مربعًا. في الوقت نفسه ، في العقد الأخير فقط ، بدأ العمل في دراسة آثار وقود صاروخ هيبتيل على البشر. ومع ذلك ، هناك أدلة اليوم على أنه في الأماكن التي تسقط فيها مراحل الصواريخ ، تحدث الإعاقة الخلقية عند الأطفال عدة مرات أكثر من المتوسط الوطني.

يمكن لهذا السم أن يدخل جسم الإنسان عن طريق الماء والهواء والطعام وطرق الاتصال. في نفس الوقت ، تلامس الجلد ، بعد 30 ثانية يكون بالفعل في مجرى الدم.

لا يوجد ترياق لهذا السم ، فضلا عن أدوية معينة.

الأضرار الجانبية

بالإضافة إلى هيبتيل نفسه ، فإن السموم الخطرة للبشر هي منتجات أكسدة هيبتيل والأميل ، وهي:

• نيتروسوديميثيلامين. 10 مرات أكثر سمية من الهبتيل
• رباعي ميثيل تترازين. تؤثر مادة مجموعة الخطر 3 على الجهاز التنفسي والجلد.
• ثاني أكسيد النيتروجين (NO_{2). شديد السمية ويمكن أن يسبب تنكس الأغشية المخاطية للقناة التنفسية ونخر الكبد والكلى والدماغ.}
• أكسيد النيتريك (NO). فئة خطر الغاز هي الثالثة. يصيب الجهاز التنفسي والدورة الدموية.
• أول أكسيد الكربون (CO). مركب يربط الهيموغلوبين في كرات الدم الحمراء بتحول الكربوكسي هيموغلوبين - شكل مستقر يؤدي إلى تجويع الأكسجين لجميع الأعضاء والأنسجة.
• سيانيد الهيدروجين أو حمض الهيدروسيانيك. مادة من فئة الخطر الأول. سم شديد السمية يخترق الجلد. تسمممصحوبا بالاختناق حتى الموت. عند التركيزات المنخفضة ، هناك إحساس بخدش في الحلق ، وطعم مرير في الفم ، وصعوبة في الكلام والتنسيق ، وصداع حاد ، واضطراب في الجهاز الهضمي ، وسرعة دقات القلب.
• الفورمالديهايد. مادة ذات رائحة نفاذة ، ولو بتركيزات صغيرة ، تؤدي إلى تلف الأغشية المخاطية وتلف سام عام للجهاز العصبي والكلى والكبد وجهاز الرؤية.

تسمم الجسم يمكن أن يحدث بشكل حاد ومزمن.

أضعف الأعضاء

يؤثر Heptyl سلبًا على جميع أعضاء وأنظمة جسم الإنسان. في هذه الحالة ، يتجلى تأثيرها التالي:

• مؤثر عصبي (ضرر يلحق بالجهاز العصبي المركزي والمحيطي).
• الكبد (اضطرابات الكبد).
• انحلال الدم (انتهاكات في التركيب الكمي والنوعي للدم).
• امتصاص الجلد (تلف الجلد والأغشية المخاطية).

Geptyl له تأثير تحسسي ، وخصائص مسببات الحساسية الضعيفة وتأثير مثبط للمناعة على جسم الإنسان.

الجدير بالملاحظة بشكل خاص هو التأثير المسخي (الجنيني) للهبتيل ، والذي يتجلى في انخفاض وزن الجنين ، وظهور فقر الدم ، وتوسع البطينين في دماغ الجنين.

Geptyl له تأثير مسرطن ومطفر على جسم الإنسان.

تسمم حاد

التسمم الحاد ثلاث درجات:

• سهل.يتجلى في التهاب نزلات الجهاز التنفسي العلوي والأغشية المخاطية ، وعسر الهضم ، والضعف ، والصداع. يمكن ملاحظة التغيرات في وظائف الكبد وزيادة عدد الكريات البيضاء واضطرابات الدم الأخرى.
• متوسط. مع هذه الدورة ، تظهر أعراض التهاب الحنجرة والتهاب الشعب الهوائية وانتفاخ الرئة. يتطور التهاب الملتحمة والتهاب المعدة والتهاب الكلى. يعاني نظام القلب والأوعية الدموية - تسرع القلب وارتفاع ضغط الدم الأبهر.
• ثقيل. تزداد الأعراض ، التهاب رئوي وذمة رئوية ، ظهور نزيف داخلي. من جانب الجهاز الهضمي ، يتزايد تآكل الممرات. يظهر انخفاض ضغط الدم ، ضمور عضلة القلب ، اعتلال الدماغ البدين. الانهيار والصدمة ممكنة. يظهر كلوي (حتى التهاب الكبد السام) والفشل الكبدي. الموت المحتمل. مع مسار التسمم هذا ، حتى بعد العلاج ، قد تستمر الآثار المتبقية في شكل خلل التوتر العضلي ، والآفات العضوية للجهاز العصبي المركزي ، والتهاب الكبد ، والظواهر التقرحية في الجهاز الهضمي ، وظواهر أمراض الكلى.

تسمم سباعي مزمن

تتطور هذه الحالة مع التعرض لفترات طويلة لجرعات صغيرة من السم. تشمل الأعراض الضعف والتعب والصداع والتهيج واضطرابات النوم. قد يكون هناك ألم في الكبد والكلى ، في منطقة القلب ، واضطرابات في نظمه.

خلل التوتر العضلي الوعائي ، تم الكشف عن آفات عضوية دقيقة في الجهاز العصبي المركزي. يتجلى ضعف الكبد من خلال زيادة مستوى البيليروبين فيالدم.

اضطراب التمثيل الغذائي للكربوهيدرات والدهون في أنسجة الكبد ، يظهر نقص فيتامين B6 ، تغييرات كبيرة في عمل نظام الغدد الصماء.

يمكن أن تكون العواقب طويلة المدى للتسمم هيبتيل اضطرابات في عمل الجهاز العصبي ، وظواهر تقرحية في المعدة والأمعاء ، وتلف عميق للكبد (وظائف مضادة للسموم ، وطرح وتشكيل البروتين) ، واعتلالات دماغية مختلفة.

تلخيص

في الخمسينيات من القرن الماضي ، كتب راي برادبري قصته "Golden Apples of the Sun" ، والتي كانت الفكرة الرئيسية فيها أن استكشاف الإنسان للفضاء يجلب فوائد غير مسبوقة. سيكون الأمر كذلك ، ولكن في حالة أن الحملة من أجل هذه الفوائد لا تدمر منزلنا الأرضي. ناهيك عن موت سكانها. أود أن أصدق أن "تفاح" الفضاء سيكون لذيذًا وصحيًا ، ولن يتذوق لبها مثل وقود صاروخ هيبتيل السام.