870

Биологическое оружие

Реферат

Безопасность труда и охрана жизнедеятельности

Начало применения биологического оружия. При наиболее распространенных формах заболеваниях, смерть наступает в 30 процентах случаев.Заражение сибирской язвой происходит через контакт кожи со спорами.

Русский

2016-09-14

186 KB

44 чел.

Биологическое оружие

В то или иное время люди старались использовать любую возможность, чтобы найти новый жизнеспособный вариант уничтожения друг друга. Мы сносили леса, "переворачивали" религию, философию, науку и даже искусство для того, чтобы подпитывать желание человечества выпить больше крови друг у друга. На этом пути мы даже соорудили некоторые из самых серьезных вирусных, бактериальных и грибковых оружий.

Начало применения биологического оружия восходит еще к древнему миру. В 1500 году до н.э. хетты в Малой Азии поняли власть заразной болезни и наслали чуму на вражеские земли. Многие армии также понимали всю силу биологического оружия, оставляя зараженные трупы в крепости врага. Некоторые историки даже говорят о том, что 10 библейских язв, которых "созвал" Моисей против египтян, возможно, были кампаниями биологической войны, а не мстительными божественными актами.

С тех первых дней достижения в области медицинской науки привели к значительному улучшению понимания действия вредных патогенов и того, как наша иммунная система борется с ними. Однако, хотя эти достижения и привели к появлению вакцинации и методов лечения, они также привели к дальнейшей милитаризации некоторых из самых разрушительных биологических "агентов" на планете.

Первая половина 20 века ознаменовалась использованием как немцами, так и японцами такого биологического оружия как сибирская язва. Далее оно стало применяться в США, Великобритании и России. Сегодня биологическое оружие вне закона, так как его использование было запрещено в 1972 году конвенцией по биологическому оружию и Женевским протоколом. Но в то время, когда ряд стран уже давно уничтожили свои запасы биологического оружия и прекратили исследования на эту тему, угроза по-прежнему остается. В данной статье мы рассмотрим некоторые из главных угроз биологического оружия.

1. Оспа

Термин "биологическое оружие", как правило, рождает мысленные образы, связанные со стерильными правительственными лабораториями, специальной униформой и пробирками, полными яркими жидкостями. Исторически, однако, биологическое оружие принимает куда более приземленные формы: бумажные мешки, полные зараженных чумой блох, или даже обычное одеяло, как это было во время войны между Францией и Индией в 1763 году.

По приказу коммандера сэра Джеффри Амхерста (Jeffrey Amherst) британские войска завезли инфицированные оспой одеяла в индийские племена в Оттаве. Коренные жители Америки были особенно восприимчивы к болезни, поскольку в отличие от европейцев, до тех пор они не сталкивались с оспой, и, следовательно, у них не было соответствующего иммунитета. Болезнь «порезала» племена как лесной пожар.

Оспа вызывается вирусом натуральной оспы. При наиболее распространенных формах заболеваниях, смерть наступает в 30 процентах случаев. Признаками оспы являются высокая температура, ломота в теле, а также сыпь, которая развивается из заполненных жидкостью язвочек. Болезнь преимущественно распространяется через прямой контакт с кожей зараженного человека или через биологические жидкости, но также может распространяться через воздух в тесной, ограниченной среде.

В 1976 году ВОЗ возглавила предпринятые усилия по искоренению оспы посредством массовой вакцинации. В результате в 1977 году был зафиксирован последний случай заражения оспой. Болезнь была фактически ликвидирована, однако, лабораторные копии оспы все еще существуют. И Россия, и США обладают одобренными ВОЗ экземплярами оспы, но так как оспа сыграла свою роль, будучи биологическим оружием в специальных программах нескольких наций, то неизвестно, сколько тайных запасов еще существует.

Оспа классифицируется как биологическое оружие класса А из-за высокого уровня смертности, а также из-за того, что она может передаваться через воздух. Хотя вакцина против оспы существует, как правило, вакцинацию проходят только медицинские работники и военнослужащие, это означает, что остальное население находится в зоне потенциального риска, если этот вид биологического оружия будет применен на практике. Как можно выпустить вирус? Вероятно, в аэрозольной форме или даже старомодным путем: отправив инфицированного человека непосредственно в целевую область.

2. Сибирская язва

Осенью 2001 года письма, содержащие белый порошок начали приходить в офисы сената США. Когда пошел слух о том, что конверты содержали споры смертельной бактерии Bacillus anthracis, вызывающей сибирскую язву, началась паника. Письма с сибирской язвой инфицировали 22 человека и убили пятерых.

Из-за высокой смертности и устойчивости к экологическим переменам, бактерии сибирской язвы также классифицируются как категория биологического оружия класса А. Бактерия живет в почве, и часто пасущиеся на ней животные обычно вступают в контакт со спорами бактерии во время поиска еды. Человек же может заразиться сибирской язвой, дотронувшись до споры, вдохнув или глотнув ее.

В большинстве случаев заражение сибирской язвой происходит через контакт кожи со спорами. Самая смертельная форма заражения сибирской язвой – это ингаляционная форма, при которой споры попадают в легкие, а затем клетки иммунной системы переносят их к лимфатическим узлам. Там споры начинают размножаться и выделять токсины, которые приводят к развитию таких проблем, как лихорадка, проблемы с дыханием, утомляемость, боли в мышцах, увеличение лимфатических узлов, тошнота, рвота, диарея и т.д. Среди зараженных ингаляционный формой сибирской язвы наблюдается самый высокий уровень смертности, и, к сожалению, именно этой формой заболели все пять жертв писем 2001 года.

Болезнь крайне сложно подхватить в обычных условиях, и она не передается от человека к человеку. Тем не менее, медицинские работники, ветеринары и военный персонал обычно проходят вакцинацию. Наряду с отсутствием широкого распространения вакцинации, "долгожительство" - это еще одна черта сибирской язвы. Многие вредные биологические бактерии могут выжить только в определенных условиях и в течение короткого периода времени. Однако, вирус сибирской язвы может в течение 40 лет лежать на полке и по-прежнему представлять собой смертельную угрозу.

Эти свойства сделали сибирскую язву "любимым" биологическим оружием среди соответствующих программ по всему миру. Японские ученые проводили эксперименты над человеком, используя аэрозольное распыление вируса сибирской язвы в конце 1930-х годов в оккупированной Манчьжурии. Британские войска экспериментировали с бомбой из сибирской язвы в 1942 году, при этом они сумели так основательно загрязнить полигон острова Гринард, что 44 года спустя для обеззараживания почвы потребовалось 280 тонн формальдегида. В 1979 году Советский Союз случайно выпустил в воздух вирус сибирской язвы, убив тем самым 66 человек.

Сегодня сибирская язва остается одним из самых известных и самых опасных видов биологического оружия. Многочисленные программы по биологическому оружию на протяжении многих лет работали над производством и усовершенствованием вируса сибирской язвы, при этом пока существует вакцина, массовая вакцинация станет жизнеспособной только в том случае, если произойдет массовая атака.

3. Геморрагическая лихорадка Эбола

Другой известный убийца существует в форме вируса Эбола, один из десятка различных видов геморрагических лихорадок, неприятных болезней, сопровождающихся обильным кровотечением. Эбола стала заголовком новостей в 1970-х годах, когда вирус распространился в Заире и в Судане, убив при этом сотни людей. В последующие десятилетия вирус сохранил свою смертельную репутацию, распространившись летальными вспышками по всей Африке. С момента его открытия, не менее семи вспышек произошло в Африке, Европе и в Соединенных Штатах.

Названный по имени области Конго, в которой вирус был впервые обнаружен, он (вирус), как подозревают ученые, обычно живет в родном, африканском животном хозяине, однако, точное происхождение и ареал болезни по-прежнему остаются загадкой. Таким образом, специалистам удалось обнаружить вирус только после того, как он инфицировал человека и приматов.

Зараженный человек передает другим вирус посредством контакта здоровых людей с кровью или другими выделениями инфицированного. В Африке вирус особенно искусно зарекомендовал себя, поскольку там он передается через больницы и клиники. Инкубационный период вируса длиться 2-21 день, после этого у инфицированного человека начинают появляться симптомы. Типичные симптомы включают головную боль, мышечную боль, боль в горле и слабость, понос, рвоту. Некоторые пациенты страдают от внутренних и внешних кровотечений. Примерно 60-90 процентов случаев заражения оканчиваются летальным исходом после протекания болезни в течение 7-16 дней.

Врачи не знают, почему некоторые пациенты быстрее идут на поправку, чем другие. Также им неизвестно как лечить эту лихорадку, поскольку нет никакой вакцины. Существует только вакцина для одной формы геморрагической лихорадки: желтая лихорадка.

Хотя многие медики трудились над тем, чтобы разработать методы лечения лихорадки и предотвратить ее вспышки, группа советских ученых превратила вирус в биологическое оружие. Изначально они столкнулись с проблемой выращивания Эболы в лабораторных условиях, большего успеха на этом поприще им удалось достигнуть, культивируя вирус марбургской геморрагической лихорадки. Однако, в начале 1990-х годов им удалось решить эту проблему. В то время, как вирус обычно распространяется через физический контакт с выделениями инфицированного человека, исследователи наблюдали, как он распространялся по воздуху в лабораторных условиях. Возможность "выпускать" оружие в аэрозольной форме только лишь укрепила позиции вируса в классе А.

4. Чума

Черная смерть уничтожила половину населения Европы в 14 веке, это ужас, который продолжает будоражить мир даже сегодня. Названный "большой смертью", одна лишь перспектива возвращения этого вируса вызывает у людей шок. Сегодня некоторые исследователи полагают, что первая пандемия в мире, возможно, была геморрагической лихорадкой, однако термин "чума" продолжают связывать с другим биологическим оружием класса А: бактерией Yersinia Pestis.

Чума существует в двух основных штаммах: бубонная и легочная. Бубонная чума обычно распространяется через укусы инфицированных блох, но также может передаваться от человека к человеку через контакт с инфицированными жидкостями организма. Этот штамм назван "в честь" опухающих желез в паховой области, в области подмышек и шеи. Эта опухоль сопровождается лихорадкой, ознобом, головной болью и усталостью. Симптомы появляются через два-три дня, и обычно длятся от одного до шести дней. Если не начать лечение в течение 24 часов после заражения, то в 70 процентах случаев летального исхода не избежать.

Легочная форма чумы встречается реже и распространяется воздушно-капельным путем. Симптомы этого виды чумы включают высокую температуру, кашель, кровавую слизь и затрудненное дыхание.

Жертвы чумы, и мертвые, и живые, исторически служили эффективным биологическим оружием. В 1940 году произошла вспышка эпидемии чумы в Китае после того, как японцы с самолетов скинули мешки зараженных блох. Ученые нескольких стран все еще исследуют возможность использования чумы как биологического оружия, и поскольку болезнь все еще встречается в мире, копию бактерии сравнительно легко получить. При соответствующем лечении, летальный исход при этом заболевании равен ниже 5 процентов. Вакцины пока не существует.

5. Туляремия

Летальный исход при заражении этой инфекцией случается в пяти процентах случаев. Мелкая грамотрицательная палочка является возбудителем туляремии. В 1941 году Советский Союз сообщил о 10000 случаев заболевания. Позднее, когда произошло фашистское нападение на Сталинград в следующем году, это число выросло до 100000. Большинство случаев заражение зафиксировано на немецкой стороне конфликта. Бывший советский исследователь биологического оружия Кен Алибек утверждает, что этот всплеск инфекции не был случайностью, а был результатом биологической войны. Алибек будет продолжать помогать советским ученым разрабатывать вакцину против туляремии вплоть до своего побега в США в 1992 году.

Francisella tularensis встречается в природе не более, чем в 50 организмах и особенно распространен среди грызунов, кроликов и зайцев. Человек обычно заражается через контакт с инфицированными животными, через укусы насекомых или при потреблении в пищу зараженных пищевых продуктов.

Симптомы обычно проявляются через 3-5 дней в зависимости от способа заражения. Больной может испытывать жар, озноб, головную боль, диарею, боль в мышцах, боль в суставах, сухой кашель и прогрессирующую слабость. Также могут развиваться симптомы, похожие на пневмонию. При отсутствии лечения, следует дыхательная недостаточность и смерть. Болезнь обычно длится не более двух недель, но в это время инфицированные люди в основном прикованы к постели.

Туляремия не передается от человека к человеку, она легко лечится с помощью антибиотиков и ее можно легко избежать, поставив вакцину. Однако, эта зоонозная инфекция очень быстро передается от животного к человеку, также ее легко подхватить, если она распространяется в виде аэрозоля. Инфекция особенно опасна в аэрозольной форме. Из-за этих факторов после окончания Второй мировой войны США, Великобритания, Канада и Советский Союз начали работать над тем, что сделать из нее биологическое оружие.

6. Ботулинический токсин

Сделайте глубокий вдох. Если воздух, который вы только что вдохнули, содержит ботулинический токсин, вы об это не узнаете. Смертельные бактерии не имеют ни цвета, ни запаха. Однако, спустя 12-36 часов появляются первые симптомы: нарушение зрения, рвота и затрудненное глотание. В этот момент вашей единственной надеждой является получение антитоксина ботулизма, причем, чем быстрее вы его получите, тем лучше для вас. При отсутствии лечения наступает паралич мышц, а позднее и паралич дыхательной системы.

Без поддержки дыхания, этот яд может вас убить в течение 24-72 часов. По этой причине смертельный токсин относится также к классу А биологического оружия. Однако, если легким в этот момент будет оказана помощь и поддержка в работе, то смертность с 70 процентов сразу падает до 6, тем не менее, на восстановление потребуется время, поскольку яд парализует нервные окончания и мышцы, фактически отрезав сигнал от мозга. Для полного восстановления пациенту потребуется «вырастить» новые нервные окончания, а на это уходят месяца. Несмотря на то, что вакцина существует, многие специалисты озабочены ее эффективностью и побочными действиями, поэтому она не используется широко.

Стоит отметить, что данный нейротоксин можно найти в любой точке земного шара, особенно много его в почве и морских отложениях. Люди в первую очередь сталкиваются с токсином в результате употребления испорченной пищи, особенно консервированные продукты и мясные изделия (к примеру консервированные жареные грибы и рыба).

Его мощь, доступность и ограничения по излечению сделали ботулинический токсин фаворитом среди программ по биологическому оружию во многих странах. В 1990 году члены японской секты Аум Синрике (Aum Shinrikyo) распылили токсин в знак протеста против некоторых политических решений, однако, им не удалось вызвать тем самым массовую гибель людей, которую они ожидали. Когда культ, однако, в 1995 году перешел на газ зарин, они убили десятки человек и ранили тысячи.

7. Пирикуляриоз риса

Многочисленные биологические организмы предпочитают выращиваемые продовольственные культуры. Избавление культур от их врагов – это важная задача для человека, поскольку без еды у людей начнется паника, беспорядки.

Ряд стран, особенно США и Россия, посвятили много исследований заболеваниям, а также насекомым, поражающим пищевые культуры. Тот факт, что современное сельское хозяйство обычно сосредоточено на производстве одной культуры только усложняет дело.

Одним из таких видов биологического оружия является пирикуляриоз риса, заболевание, вызываемое несовершенным грибом Pyricularia oryzae. Листья пораженного растения становятся сероватого цвета и заполняются тысячами грибковых спор. Эти споры быстро размножаются и распространяются от растения к растению, значительно ухудшая их характеристики или вообще уничтожая урожай. Хотя разведение устойчивых к болезни растений является хорошей защитной мерой, пирикуляриоз риса представляет собой серьезную проблему, потому что вам нужно вывести не один штамм сопротивления, а 219 различных штаммов.

Такой вид биологического оружия не действует наверняка. Однако, оно может привести к серьезному голоданию бедных стран, а также к финансовым и другого рода потерям и проблемам. Ряд стран, в том числе и США, используют это заболевание риса в качестве биологического оружия. К этому времени в США собрано огромное количество вредного гриба для совершения потенциальных атак на Азию.

8. Чума крупного рогатого скота

Когда Чингисхан вторгся в Европу в 13 веке, он случайно занес в нее страшное биологическое оружие. Чума крупного рогатого скота вызывается вирусом, который тесно связан с вирусом кори, и он влияет на крупный рогатый скот и других жвачных животных, таких как козы, бизоны и жирафы. Состояние очень заразное, вызывает повышение температуры, потерю аппетита, дизентерию и воспаление слизистых оболочек. Симптомы сохраняются в течение приблизительно 6-10 дней, после этого животное, как правило, погибает от обезвоживания.

На протяжении веков люди постоянно приводили "больной" скот в различные уголки земного шара, тем самым заражая миллионы особей крупного рогатого скота, а также других домашних и диких животных. Время от времени вспышки заболевания в Африке были настолько сильными, что превратили голодающих львов в людоедов, и заставляли пастухов совершать самоубийства. Однако, благодаря массовой программе вакцинации, чума крупного рогатого скота была взята под контроль в большинстве стран мира.

Хотя Чингисхан завладел этим биологическим оружием случайно, многие современные страны, такие как Канада и США активно исследуют этот тип биооружия.

9. Вирус Нипах

Вирусы адаптируются и развиваются с течением времени. Появляются новые штаммы, а иногда тесные контакты между людьми и животными позволяют опасным для жизни заболеваниям "прыгать" на вершину пищевой цепочки. С постоянным увеличением количества людей на земле, появление новых болезней неизбежно. И каждый раз, как появляется новая вспышка, можете быть уверены, что кто-то обязательно начинает рассматривать ее как потенциальное биологическое оружие.

Вирус Нипах относится именно к этой категории, поскольку о нем стало известно только в 1999 году. Вспышка произошла в регионе Малайзии под названием Нипах, инфицировав 265 и убив 105 человек. Некоторые полагают, что вирус естественным образом развивается в организме крыланов. Точный характер переноса вируса является неопределенным, однако, эксперты полагают, что вирус может распространяться при тесном физическом контакте или же при контакте с жидкостями организма больного человека. О случаях передачи от человека к человеку еще не сообщалось.

Болезнь обычно длится 6-10 дней, вызывая симптомы, варьирующиеся от легких, похожих на грипп, до тяжелых, похожих на энцефалит или воспаления мозга. В некоторых случаях больному свойственна сонливость, дезориентация, судороги, более того, человек может даже впасть в кому. Смерть наступает в 50 процентах случаев, и в настоящее время нет стандартного метода лечения или вакцинации.

Вирус Нипах, наряду с другими новыми патогенными микроорганизмами, классифицируется как класс С биологического оружия. Хотя ни одна страна, по официальным данным, не занимается исследованием этого вируса в качестве возможного его использования как биологического оружия, его потенциал широк, а 50-процентная смертность делает этот вирус обязательным для наблюдения.

10. Вирус Химеры

Что происходит, когда ученые начинают копаться в генетической структуре опасных организмов, переделывая ее?

В греческой и римской мифологии химера – это сочетание частей тела льва, козы и змеи в одну чудовищную форму. Художники конца средневековья часто использовали этот образ для того, чтобы проиллюстрировать сложную природу зла. В современной генетической науке, химерный организм существует и содержит в себе гены инородного тела. Учитывая его имя, вы, наверняка, предположили, что все химерные организмы должны быть ужасными примерами вторжения человека в природу для реализации своих гнусных целей. К счастью, это не так. Одна из таких "химер", сочетающая в себе гены обычной простуды и полиомиелита, может помочь в лечении рака мозга.

Однако, всем понятно, что злоупотребления такими научными достижениями неизбежны. Генетики уже открыли новые способы увеличения убойной силы такого биологического оружия, как оспа и сибирская язва путем особой настройки их генетической структуры. Комбинируя гены, однако, ученые могут создать такое оружие, которое может вызывать развитие двух болезней одновременно. В конце 1980-х годов советские ученые работали над проектом "Химера", во время которого они изучали возможности объединения оспы и лихорадки Эболы.

Другие возможные сценарии злоупотреблений – это создание нескольких штаммов бактерий, которые требуют определенных триггеров. Такие бактерии затихают в течение длительного периода времени, пока опять не становятся активными при помощи специальных "раздражителей". Еще один возможный вариант химерного биологического оружия – это воздействие двух составляющих на бактерию, чтобы она начала эффективно работать. Такая биологическая атака приведет не только к более высокой смертности людей, но и может подорвать доверие общества к инициативам в области здравоохранения, к сотрудникам гуманитарных организаций и к членам правительства.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

74354. Цель расчета и математическая постановка задачи. Общая характеристика методов решения уравнений установившихся режимов 29 KB
  Общая характеристика методов решения уравнений установившихся режимов. Расчет и анализ электрических режимов реальных ЭС и систем передачи и распределения электроэнергии содержащих десятки сотни линий электропередачи и узлов нагрузки необходимо выполнять посредством программно-вычислительных комплексов на ЭВМ. Расчет установившихся режимов ЭС содержит два этапа: формирование уравнений и их решение. Расчет установившихся режимов состояний ЭС в классическом виде заключается в определении напряжений в узлах сети используя которые находят...
74355. РАСЧЕТ И АНАЛИЗ УСТАНОВИВШИХСЯ РЕЖИМОВ РАЗОМКНУТЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ 184 KB
  Электрической сетью называется совокупность линий электропередачи и преобразующих подстанций, предназначенная для передачи, распределения и доставки электрической энергии потребителям. Назначение распределительных сетей – снабжение потребителей электрической энергией нормированного качества
74356. РАСЧЕТ РЕЖИМА ЛЭП ПРИ ИЗВЕСНОМ НАПРЯЖЕНИИ В НАЧАЛЕ U1=const И МОЩНОСТИ НАГРУЗКИ В КОНЦЕ S1=const 140 KB
  Схема замещения линии электропередачи с обозначениями параметров электрического состояния Данный случай является наиболее общим. Расчет параметров режима линии выполняется итерационным путем в два этапа в такой последовательности. С начала зададим напряжение в конце линии например равным ожидаемому или номинальном. Тогда можно определить приближенно ток нагрузки...
74357. Расчет установившегося режима ЛЭП с несколькими электрическими нагрузками. Векторные диаграммы 2.25 MB
  Учитывая положение о качестве расчетов, последний будет иметь итерационный характер. Представим схему замещения не содержащую поперечных ветвей.
74358. РЕЖИМ ХХ ЛЭП 86 KB
  РЕЖИМ ХХ ЛЭП Режим холостого хода линии электропередачи ЛЭП возникает при отключении электрической нагрузки при включении линии под напряжение в первые часы после ее монтажа а также в период синхронизации включении на параллельную работу электрических систем посредством объединяющей их ЛЭП. Режим холостого хода является частным случаем рабочего режима ЛЭП однако выделим его отдельно ввиду заслуживающей внимания особенности и практической значимости для линий напряжением 220 кВ и выше. Справедливость такого допущения можно установить...
74359. Расчет режима сети с различными номинальными напряжениями 42.5 KB
  Пересчет сети к одному номинальному напряжению лучше выполнять в разветвленной части схеме. В данном случае таковой является участок содержащий ЛЭП 110 и трансформатор.
74360. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РАСЧЁТЕ ЛЭП БОЛЬШОЙ ПРОТЯЖЕННОСТИ 686.5 KB
  Ток и напряжение в линии непрерывно изменяются по ее длине: ток из-за наличия поперечной проводимости Yo а напряжение за счет падения напряжения в сопротивлении Zo. Изменение напряжения и тока при волновом характере передачи энергии по линии наиболее точно описываются уравнениями длинной линии...