Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Sådan fungerer Sarin

Saringas blev brugt i et angreb i Tokyo Metro -systemet i 1995. © Noboru Hashimoto/Sygma/Corbis

Hver dag bliver vi bombarderet af nyhedshistorier om bomber og kugler, der dræber og lemmer mennesker i alle verdenshjørner. Virkningen af ​​de konventionelle våben er forfærdelig ... og hyppig nok til at være følelsesløs. Et kemisk gasangreb, på den anden side, har stadig evnen til at fange overskrifter, fremkalder svar fra bekymrede borgere og offentlige instanser overalt.

Det er især sandt, når saringas (også kendt under den militære betegnelse GB) er det pågældende kemikalie. Sarin er et mareridt, menneskeskabt sammensætning, der er klassificeret som en nervemiddel , hvilket betyder, at det ødelægger nervesystemet. Det kræver kun en lille mængde sarin at forårsage alvorlig skade, og mennesker, der udsættes for dette middel, dør ofte, når musklerne, de bruger til at trække vejret, griber fat.

Sarin er et lumsk stof. Det har ingen smag, ingen farve og ingen lugt. Tit, folk aner ikke, at det overhovedet er til stede. Mennesker påvirkes, når de trækker vejret i gassen, eller når den rører ved næsten enhver del af deres kroppe.

Virkningerne af en moderat til høj eksponering tager øjeblikkeligt fat, og hvis der opstår en dødelig dosis, der er næsten ingenting, der kan forhindre døden. Ved lavere doser, en person kan have et vindue med mulighed for at søge lægehjælp for at forhindre død eller permanent nerveskade.

Hvis der er en god nyhed om Sarin, det er dette - ikke mange mennesker er hensynsløse eller hjerteløse nok til at tage det i brug. Gassen fordømmes af regeringer over hele kloden afrundet som en ubevidst masseødelæggelsesvåben , og en, der berettiger uhæmmet gengældelse mod dem, der ville indsætte den som et middel til et mål.

Det sagt, sarin er stadig en spiller i verdensmagtens spil. Uanset om det udøves af psykotiske despoter eller beslutsomme terrorister, denne dødelige gas er en sikker måde at gøre opmærksom på en årsag, eller bare regne ned fortvivlelse og lidelse.

Fortsæt med at læse, og du vil se, hvor sarin kom fra, og hvordan de kræfter, der forsøger at holde denne gift under kontrol.

Indhold
  1. Sarins Grusomme Genesis
  2. Syntetisk ondskab
  3. Løb væk, Løb væk
  4. Analyse af oprindelsen
  5. Sarin i aktion
  6. Rogue våben

Sarins Grusomme Genesis

Sarin blev opfundet i 1938 af tyskerne i op til 2. verdenskrig. Navnet stammer fra navnene på de fire kemikere (Schrader, Ambros, Rudiger og Van der Linde), der skabte den.

Forskerne, der fremstillede sarin, ville oprindeligt gøre mere effektive pesticider til deres virksomhed, IG Farben. Det var Gerhard Schrader, der ved et uheld gjorde den gennembrudte opdagelse.

I 1936, Schrader testede en række kemikalier kaldet organofosfater , som dræbte insekter ved at forstyrre deres nervesystem. Hans eksperimenter resulterede i tabun (GA) , en væske, der ikke har smag eller farve, men som forårsager alvorlig skade på nervesystemet hos mange væsner, herunder pattedyr. Schrader opdagede tabuns effektivitet på den hårde måde, da han ved et uheld udsatte sig for det og efterfølgende havde brug for uger til at komme sig.

På trods af det tilbageslag, han var begejstret nok for sin opdagelse, at han rapporterede det til kemiske våbenembedsmænd i Det Tredje Rige. De klassificerede straks hans arbejde og bestilte flere forsøg. To år senere, Nazisterne udviklede sarin, som var 10 gange så potent som tabun. Yay for videnskabelig forskning, ret?

Sarin og tabun var to af de såkaldte G-agenter, som tyskerne lavede under krigstiden. De to andre var soman (GD) og cyclosarin (GF). Uanset navn, alle disse opfindelser var skrækkelige på deres egne særlige måder.

Disse dage, omkring 70 stoffer er klassificeret som kemiske våben, og de kan have form af faste stoffer, gasser eller væsker. De er underkategoriseret i grupper opkaldt efter de kropslige systemer, de påvirker, såsom blistermidler, lungemidler, blodmidler, opkastningsmidler eller i sarins tilfælde nervemidler.

Sarin er ikke kun usædvanligt dødelig, men det er billigt og let at lave. På den næste side vil du læse alt om, hvorfor sarin er et så effektivt kemisk våben.

Syntetisk ondskab

Denne molekylære model af sarin viser kulstofatomerne i gråt, brint i hvidt, fluor i blåt, ilt i rødt og fosfor i orange. © LAGUNA DESIGN/Getty

Sarin er en helt syntetisk forbindelse. Det har præcis en anvendelse - som et våben i kemisk krigsførelse.

Det ser harmløst nok ud. Ved stuetemperatur, sarin er en farveløs væske. Efterladt i en åben beholder, det fordamper og går hurtigt i stykker, kemisk set. Denne flygtighed betyder, at sarin har en relativt kort holdbarhed på kun et par uger eller måneder afhængigt af kvaliteten af ​​de ingredienser, der bruges til fremstilling.

For at forhindre, at sarin nedbrydes, før det bruges, ingeniører kan tilføje stabiliserende kemikalier. Skiftevis, de kan bygge opdelte våben, der forhindrer ingredienserne i at blande sig, indtil skallen skydes mod sit mål. Langs flyvevejen, skalets roterende bevægelse kombinerer de indre kemikalier, resulterer i sarin gas, og brister derefter i en plume, der dræber nogen i nærheden.

Et kemisk navn for sarin er (RS) -Propan-2-yl methylphosphonofluoridat, selvom den esoteriske notation af de molekylære forbindelser dækker over den virkelige elendighed af dens virkninger. Ultimativt, sarin er en række kemikalier, der blokerer et enzym kaldet acetylcholinesterase . Uden dette enzym, din krop overbelaster dybest set en neurotransmitter kaldet acetylcholin .

For meget acetylcholin og dine muskler forbliver i en sammentrækningstilstand og efterfølgende ekstrem træthed. Dette har mange mulige virkninger på menneskekroppen, men den der forårsager døden er åndedrætssvigt , da musklerne, der holder dig til at trække vejret, hurtigt bliver udmattede.

Det er en elendig måde at dø på. Fortsæt med at læse, og du finder måder at potentielt overleve et sarinangreb.

Løb væk, Løb væk

Sarin -eksponering sker på alle mulige måder. Du kan trække vejret, spise det på forurenet mad eller drikke det i forgiftet vand. Din hud, især slimhinder som dem omkring dine øjne, kan absorbere det. Sarin spredes oftest som en aerosol, så ofre ånder det.

Afhængigt af mængden af ​​sarin, du udsættes for, symptomer kan variere. Typiske oplysende tegn omfatter indsnævrede elever, løbende næse, savler, Våde øjne, hovedpine, svaghed, ændring i puls og opkastning.

Der skal meget lidt sarin til, før eksponering bliver tydelig. En dødelig dosis via hudabsorbering kan være lige så lille som et par dråber. Døden kan forekomme på mindre end et kvarter. En massiv dosis kan dræbe på bare et minut. Et mildere eksponeringsniveau manifesterer sig måske først gennem symptomer næsten 20 timer senere.

En lavere eksponering må ikke forårsage død, men ofre kan opleve neurologiske problemer i uger efter begivenheden. Uheldige mennesker kan lide permanente sundhedsproblemer, muligvis til deres åndedræts- eller nervesystem.

Hvis en person er så heldig at overleve i mere end et par minutter, der er modgift til rådighed. To modgift er atropin og pralidoximchlorid. Sidstnævnte skal administreres inden for få timer efter eksponering, eller det gør meget lidt godt. Ingen af ​​modgiftene er effektive, hvis de gives før eksponering for sarin.

Forebyggelse af eksponering betyder, at man bærer alt-kompasserende personligt beskyttelsesudstyr (PPE). Så i områder, hvor sarin forventes, folk skal bære et kemikalie, biologisk, radiologisk og nuklear (CBRN) dragt parret med et selvstændigt åndedrætsværn. Det betyder, at du er dækket fra top til tå mod det værste af det værste ... inklusive sarin.

Analyse af oprindelsen

Inden tropper udsættes for levende Sarin- og VX -nervemidler, soldater tester deres masker ved hjælp af duft- og/eller ætsende midler. © Leif Skoogfors/Corbis

Sarin er tungere end luft, så det har en tendens til at bosætte sig i lavere områder, såsom dale eller endda kældre - de steder, mange mennesker ville skjule for at undslippe konventionelle våben som mørtel eller kugler. Hvis der ikke er vind, den kan hænge i luften i seks til otte timer, før den forsvinder helt.

I de fleste tilfælde, selvom, de aerosoliserede partikler har en tendens til at fordampe eller spredes ret hurtigt. Dette er en god ting for alle, der tilfældigvis befinder sig i målområdet. Men sarins forsvindende handling komplicerer indsatsen fra eksperter, der forsøger at bekræfte kemikaliets brug, og som indsatte det.

For at bekræfte et sarinangreb, efterforskere skal straks begynde deres søgning efter spor eller risikere at miste sporet helt. Inden for et par timer, menneskekroppen gør sarin i sig selv næsten uopdagelig. Imidlertid, som sarin forværres, det efterlader mindre molekylære partikler, såsom isopropylmethylphosphonsyre (IMPA) eller cyclohexylmethylphosphonsyre (CMPA).

For at bekræfte IMPA eller andre sarin -biprodukter, forskere læner sig op ad højteknologiske værktøjer. Disse værktøjer, såsom gas eller flydende massespektrometre , kan give en detaljeret profil af en hel række kemikalier med en given prøve.

Forskere kan forsøge at indsamle og analysere prøver i feltet, også. For at gøre det, de tager blodprøver og tester for acetylcholinesterase, som som du allerede ved muliggør normale muskelsammentrækningsprocesser i kroppen. Jo mindre acetylcholinesterase de finder, jo større mulighed for, at der var et nervemiddel til stede.

Der er en bemærkelsesværdig advarsel, selvom. Det er notorisk svært at indsamle prøver i en angrebszone, af en masse indlysende grunde. Det er i sagens natur farlige områder, der kan blive udsat for yderligere vold, herunder mulighed for opfølgende sarinbrug.

Bagsiden, selvfølgelig, er, at prøver skal indhentes hurtigst muligt ellers risikerer myndighederne at miste mulighederne for at analysere potentielle kemiske beviser, før de forsvinder.

Sarin i aktion

Tokyo brandvæsen og Tokyo Metropolitan Police Department gennemfører katastrofeøvelser i Tokyo -metroen i marts 2005. © ISSEI KATO/Reuters/Corbis

Vi ved, at sarin er skræmmende ting. Dens potentielle frygtelighed er sådan, at selv i deres mørkeste timer, Nazisterne brugte det ikke under anden verdenskrig, på trods af at have skabt et lager af sarin og andre nervemidler. Efter krigen, mange lande, såsom USA og Sovjetunionen, lærte at udvikle sarin og begyndte at gemme det.

I årtier efter dets oprettelse ingen brugte rigtigt sarin i stor skala. I 1991, FN fordømte sarin som et masseødelæggelsesvåben. Og i 1993, konventionen om kemiske våben forbød gassens produktion og opbevaring.

Desværre, et par mennesker har demonstreret galden til at bruge sarin uden for et laboratorium. Det værste bekræftede sarinangreb fandt sted i 1988, da den irakiske leder Saddam Hussein beordrede gasbomber kastet på den kurdiske landsby Halabja. Omkring 5, 000 mennesker døde.

Hussein stoppede ikke der. Han indsatte også sarin mindst fire gange i krigen mellem Iran og Irak. Hans hensynsløshed gav pote, som sarin angreb, som blev målrettet takket være bistand til rekognoscering udført af USA, hjalp med at vende momentumet i krigen tilbage mod iranerne.

Sarin dukkede op igen i 1994, da en japansk religiøs kult kaldet Aum Shinrikyo frigav gassen i Matsumoto, dræber otte mennesker. Kun ni måneder senere, kulten slog til igen, denne gang punkterede poser med flydende sarin i flere dele af tunnelbanetunnelsystemet i Tokyo. Tretten mennesker døde og næsten 1, 000 blev berørt.

Derefter, sarins spøgelse lå stille i mere end et årti. Det kom igen til overskrifter i 2013 under den syriske borgerkrig. I august, hundredvis af civile døde i forstæderne til Damaskus, alligevel blev ingen af ​​dem offer for kugler. De havde overhovedet få ydre skader.

Våbeneksperter mistænkte straks, at nogen havde sluppet sarin løs på den uventede befolkning. Et FN -inspektionsteam besøgte angrebsstedet for at teste for tegn på sarin i hår, væv, tøj, urin og blodprøver, og angiveligt bekræftede nedbrydningsprodukter, der pegede på eksponering for sarin.

Imidlertid, fordi sarin forsvinder i luften og nedbrydes i kroppen, det er muligt, at andre kemikalier kunne have forårsaget dødsfaldene. Og selvfølgelig, at tildele skyld er en helt anden opgave, og en der er fyldt med diplomatiske landminer af enhver art.

Rogue våben

Sarin er et grimt kemikalie, der ødelægger liv på ufattelige måder. Om det virkelig er værre end et antal konventionelle våben, er temmelig subjektivt på lang sigt. Stadig, nationer over hele verden ser ud til at være enige om, at eliminering af kemikalier som sarin gør krigen lidt mindre forfærdelig.

Den i sig selv uforudsigelige karakter af kemiske angreb er en ting, der gør dem så forfærdelige. Der er ikke noget, der hedder en præcisionsstrejke, når det kommer til sarin - angriberne slipper simpelthen gassen et sted, hvor de håber at gøre mest skade. Det betyder, at civile tab er svære at minimere. Hvad mere er, det betyder, at de overordnede strategiske og militære fordele ved at implementere sarin er lave, især i forhold til ulemperne. Det betyder også, skræmmende, at modstridende styrker kan overveje at slå tilbage med egne kemiske våben.

Derfor har FN forbudt sarin. Og derfor har så mange lande aftalt ikke at bruge det i en kamp. Rogue -lande, der insisterer på at bruge "uretfærdige" våben som sarin, kan blive udsat for gengældelse i form af økonomiske sanktioner eller militære angreb.

Så længe der findes lagre af sarin og andre kemiske våben, skyggen af ​​disse våben vil mørkere den moderne civilisation. Desværre, på grund af den lette kemi bag sarin og det faktum, at terrororganisationer er villige til at bruge ethvert våben, de kan få fat i, det er sandsynligt, at vi vil læse om sarin i de kommende år.

Masser mere information

Forfatterens note:Sådan fungerer Sarin

Sarin er i det væsentlige et pesticid for mennesker. Kun nogen med den ultimative foragt for menneskeliv ville turde udnytte sarin som et våben. Her er at håbe, at verdens nationer fortsat fordømmer sarin ... og at de ødelægger deres egne lagre, også.

relaterede artikler

  • Sådan fungerer biologisk og kemisk krigsførelse
  • Sådan fungerer gasmasker
  • Sådan fungerer bioterrorisme
  • Top 10 dommedagsprofetier

Kilder

  • Cameo Chemicals. "Sarin." (13. sep. 2013) http://cameochemicals.noaa.gov/chemical/5170
  • Carmichael, Helen. "Fransk overbevist Sarin brugt i Syrien." Kemi Verden. 11. juni kl. 2013. (13. sep. 2013) http://www.rsc.org/chemistryworld/2013/06/french-sarin-detection-syria
  • Center for Disease Control. "Sarin (GB):Nerve Agent." 18. juni, 2013. (13. sep. 2013) http://www.cdc.gov/niosh/ershdb/EmergencyResponseCard_29750001.html#
  • CNN bibliotek. "Sarin hurtige fakta." 3. september kl. 2013. (13. sep. 2013) http://www.cnn.com/2013/08/27/health/sarin-fast-facts
  • Ericson, John. "Sarin:Alt hvad du behøver at vide om nervemidlet, der bruges til at dræbe 1, 400 syrere "Medical Daily. 2. sep. 2013. (13. sep. 2013) http://www.medicaldaily.com/sarin-everything-you-need-know-about-nerve-agent-used-kill-1400-syrians-255301
  • Ferguson, David. "Sarin Gas a Vicious, 'Grueful' Killer with a Dark History. "Rawstory. 31. august, 2013. (13. sep. 2013) http://www.rawstory.com/rs/2013/08/31/sarin-gas-a-vicious-gruesome-killer-with-a-dark-history/
  • Jones, Brian. "Kun få mennesker i historien har turdet bruge Sarin Gas." BusinessInsider. 30. august kl. 2013. (13. sep. 2013) http://www.businessinsider.com/devastating-history-of-sarin-gas-2013-8
  • McConville, Christine. "Historien har vist Sarins dødelige magt." BostonHerald. 2. september kl. 2013. (13. sep. 2013) http://bostonherald.com/news_opinion/international/middle_east/2013/09/history_has_shown_sarin_s_deadly_power
  • Manaster, Joanne. "Kemien i Sarin Giftgas - Periodisk tabel over videoer." Videnskabelig amerikansk. 2. september kl. 2013. (13. sep. 2013) http://blogs.scientificamerican.com/psi-vid/2013/09/02/the-chemistry-of-sarin-poison-gas-periodic-table-of-videos/
  • Shactman, Noah og Ackerman, Spencer. "Syrisk blodtest er positivt for Sarin Gas, Amerikanske spioner siger. "25. maj, 2013. (13. sep. 2013) http://www.wired.com/dangerroom/2013/04/sarin-tainted-blood/
  • Tharoor, Ishaan. "Syriens lurende terror:En historie om Sarin Gas." Tid. 7. maj kl. 2013. (13. sep. 2013) http://world.time.com/2013/05/07/syrias-lurking-terror-a-history-of-sarin-gas/
  • Todd, Brian. "Hvad er Sarins 'signaturer'?" WWLP. 3. september kl. 2013. (13. sep. 2013) http://www.wwlp.com/news/international/what-are-the-signatures-of-sarin
  • United States Army Medical Research Institute of Chemical Defense. "Verifikation af nervemiddeleksponering-Overvågning af blodcholinesteraseaktivitet med Test-Mate OP-kittet." (13. sep. 2013) http://chemdef.apgea.army.mil/Pages/TBMED296/Chapter3.aspx