Nhiên liệu tên lửa Heptyl: tính chất, đặc điểm, nguy hiểm đối với con người, ứng dụng

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-02 14:05

Với sự ra đời của một hướng hoạt động của con người như nghiên cứu tên lửa và vũ trụ, câu hỏi về việc đảm bảo an toàn môi trường của nó đã nảy sinh. Và mối liên hệ có vấn đề chính trong lĩnh vực này là sự an toàn của nhiên liệu tên lửa (heptyl) của quá trình trực tiếp phóng tên lửa và công nghệ vũ trụ lên quỹ đạo. Ở câu hỏi thứ hai, các vấn đề về an toàn sinh thái đối với sinh quyển của hành tinh rất mơ hồ và xa vời. Nhưng đối với độc tính của nhiên liệu tên lửa heptyl, không có câu hỏi nào nữa. Tác dụng độc hại gián tiếp và trực tiếp của nó đã được chứng minh. Đây là nội dung bài viết này sẽ nói về.

dimethylhydrazine không đối xứng

Đây là tên của nhiên liệu tên lửa heptyl, công thức của nó là C₂H₈N₂. Đây là một thành phầnnhiên liệu có nhiệt độ sôi cao cho tên lửa. Chất hypergolic (tự bốc cháy khi trộn lẫn) đối với dimethylhydrazine là axit nitric hoặc nitơ tetroxit (N₂O_4,amyl).

Nhiên liệu tên lửa Heptyl là chất lỏng gần như không màu, hơi ngả vàng, có mùi hắc, đặc trưng của amin (dẫn xuất hữu cơ của amoniac). Heptyl có mùi như mùi cá thối, nhưng bạn không nên ngửi - khói rất độc.

Heptyl nhiên liệu tên lửa trộn đều trong nước, cồn, các sản phẩm dầu và các chất hữu cơ khác. Đồng thời, dung dịch nước của heptyl độc hơn nhiều lần so với hơi của nó.

Nhiên liệu tên lửa Heptyl: đặc điểm

Điểm sôi của nó là cộng 63 ° C và đóng băng hoặc kết tinh âm 57 ° C.

Mật độ heptyl - 790 kg / m³. Hỗn hợp amyl / heptyl hypergolics là một loại thuốc phóng tên lửa cung cấp khả năng phóng tên lửa dễ dàng và có thể tái sử dụng.

Dimethylhydrazine có đặc tính hút ẩm (hấp thụ hơi ẩm từ khí quyển), làm giảm lực đẩy cụ thể của động cơ và do đó, hiệu quả của nó.

Nhiên liệu tên lửa heptyl (hydro, carbon và nitơ) khi kết hợp với hypergolic amyl (nitơ và oxy) của nó sẽ tạo ra phản ứng dữ dội và bốc cháy.

Ngoài ra, nhiên liệu này ổn định với môi trường và có thể được lưu trữ trong đất nhiều năm.

Độc Khủng

Nhiên liệu tên lửa Heptyl được Tổ chức Y tế Thế giới xếp vào loại nguy hiểm cấp 1. Chất độc gấp 6 lầnaxit hydrocyanic, và có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến cơ thể con người: chất gây đột biến, chất gây ung thư, chất gây quái thai (ảnh hưởng đến sự phát triển của thai nhi).

Trong môi trường, nó có thuộc tính tích lũy (tích lũy) trong các vật thể sống và không sống. Khi heptyl bị oxy hóa, một chất được hình thành độc hại gấp 10 lần so với chất ban đầu - nitrosodimethylhydrazine.

Nồng độ tối đa cho phép của heptyl trong nước - 0,02 mg / l, trong đất - 0,1 mg / l. Hơi nguy hiểm ở nồng độ rất thấp.

Điều gì nguy hiểm cho sinh quyển

Thử nghiệm heptyl làm nhiên liệu cho tên lửa vũ trụ xuyên lục địa ở Liên Xô bắt đầu vào năm 1949. Nó vẫn được sử dụng cho đến ngày nay cho các xe khởi động của gia đình Proton.

Khi các tàu sân bay như vậy được khởi động, các giai đoạn đã sử dụng (đầu tiên và thứ hai), nơi có trữ lượng nhiên liệu, được đổ vào các khu vực mùa thu (các vùng đặc biệt thưa dân). Và đây là khoảng 500 kg nhiên liệu. Kể từ năm 2003, sự phóng điện này đã diễn ra ở độ cao lớn, và nhiên liệu được oxy hóa bằng oxy và phân hủy hoàn toàn thành các chất đơn giản.

Nhưng khi hạ cánh và tiếp tục phá hủy những vật thể này, sự ô nhiễm cục bộ của đất với heptyl sẽ xảy ra. Và nitrosodimethylamine độc hại đã được hình thành trong đất. Và sau đó nó có thể đi vào mạch nước ngầm.

Làm gì

Ngoài ô nhiễm đất ở những nơi hạ cánh của tàu sân bay, còn có vấn đề nhiên liệu rơi vãi ở những nơi tiếp nhiên liệu tên lửa. Ngoài thực tế là nó đi vào đất, nó đi vào dưới dạng một bình xịt vàobầu không khí.

Và cũng có những nơi nhiên liệu tên lửa heptyl được sản xuất (công ty Gazprom, Salavat) và bị thất thoát trong quá trình vận chuyển.

Và nếu mọi thứ khó khăn với heptyl bình xịt, thì bạn có thể thu gom thứ bị đổ. Và những công nghệ như vậy được phát triển bởi các nhà hóa học.

Một cách là loại bỏ lớp đất trên cùng và rửa sạch với nồng độ carbon dioxide siêu tới hạn. Nhưng trên thực tế, một phương pháp đơn giản hơn được sử dụng - đổ xăng vào khu vực ô nhiễm và đốt nó. Đồng thời, đất bị phá hủy và các sản phẩm cháy phát tán trong khí quyển.

Nhưng đó không phải là tất cả. Ngoài ra còn có nhiều cách thân thiện với môi trường hơn để thải bỏ heptyl, nhưng chúng tốn kém và tốn nhiều công sức. Và chính với vấn đề này mà các nhà bảo vệ môi trường đang đấu tranh ngày nay.

Sự cố Yaroslavl

Tất cả các câu hỏi về sự nguy hiểm của heptyl không được đưa ra thảo luận bởi công chúng. Và xác nhận điều này là trường hợp ở Yaroslavl, xảy ra vào đêm ngày 1 tháng 2 năm 1988. Sau đó, gần như trên cây cầu bắc qua sông Volga, một toa xe bồn bị lật với hàng trăm kg heptyl, tràn xuống đất. May mắn thay, nhiên liệu đã không vào sông và bốc cháy.

Khu vực dây kéo dài 500 mét, bao gồm một trường mẫu giáo và một trường học. Cư dân của những ngôi nhà gần đó đã được sơ tán. Đồng thời, người dân được thông báo rằng một chất kịch độc đã được đổ ra, nhưng không ai biết rằng đó là heptyl.

Đất bị ô nhiễm sau đó được cắt ra và đưa đi chôn cất. Tất cả 12 người thanh lý vụ tai nạn đều phải nhập viện.

Độc là độc

Trên lãnh thổ Nga có 20 khu vực tác động của tên lửa với tổng diện tích 60 km vuông. Đồng thời, chỉ trong thập kỷ trước, công việc nghiên cứu về ảnh hưởng của nhiên liệu tên lửa heptyl đối với con người mới bắt đầu. Tuy nhiên, ngày nay đã có bằng chứng cho thấy ở những nơi mà các giai đoạn tên lửa rơi, tình trạng khuyết tật bẩm sinh ở trẻ em xảy ra cao hơn nhiều lần so với mức trung bình của cả nước.

Chất độc này có thể xâm nhập vào cơ thể con người theo đường nước và không khí, thức ăn và đường tiếp xúc. Đồng thời, lên da, sau 30 giây là đã vào máu rồi.

Không có thuốc giải độc cho chất độc này, cũng như các loại thuốc đặc trị.

Thiệt hại tài sản thế chấp

Ngoài bản thân heptyl, các chất độc nguy hiểm cho con người là các sản phẩm oxy hóa của heptyl và amyl, đó là:

• Nitrosodimetylamin. Độc hơn heptyl gấp 10 lần.
• Tetramethyltetrazene. Chất thuộc nhóm nguy hiểm 3, ảnh hưởng đến đường hô hấp và da.
• Nitrogen dioxide (KHÔNG_{2). Rất độc, có thể gây thoái hóa niêm mạc đường hô hấp, hoại tử gan, thận và não.}
• Oxit nitric (KHÔNG). Loại nguy hiểm khí là thứ ba. Ảnh hưởng đến các cơ quan hô hấp và tuần hoàn.
• Carbon monoxide (CO). Một hợp chất liên kết hemoglobin trong hồng cầu với sự biến đổi của carboxyhemoglobin - một dạng ổn định dẫn đến sự đói oxy của tất cả các cơ quan và mô.
• Hydro xyanua hoặc axit hydrocyanic. Chất thuộc loại nguy hiểm thứ nhất. Một chất độc có độc tính cao thâm nhập vào da. Say rượukèm theo ngạt thở, dẫn đến tử vong. Ở nồng độ thấp, có cảm giác cộm ở cổ họng, có vị đắng trong miệng, khó nói và phối hợp, đau đầu cấp tính, rối loạn tiêu hóa, nhịp tim nhanh.
• Formaldehyde. Một chất có mùi hăng, dù ở nồng độ nhỏ cũng có thể dẫn đến tổn thương màng nhầy và gây hại cho hệ thần kinh, thận, gan và cơ quan thị lực.

Sự nhiễm độc của cơ thể có thể diễn ra ở dạng cấp tính và mãn tính.

Cơ quan dễ bị tổn thương nhất

Heptyl ảnh hưởng xấu đến tất cả các cơ quan và hệ thống của cơ thể con người. Trong trường hợp này, hiệu ứng sau của nó được thể hiện:

• Neurotropic (tổn thương hệ thần kinh trung ương và ngoại vi).
• Hepatotropic (rối loạn gan).
• Tan máu (vi phạm thành phần định lượng và định tính của máu).
• Phản ứng da (tổn thương da và niêm mạc).

Geptyl có tác dụng gây mẫn cảm, đặc tính của chất gây dị ứng yếu và tác dụng ức chế miễn dịch trên cơ thể người.

Đặc biệt đáng chú ý là tác dụng gây quái thai (embiotropic) của heptyl, biểu hiện ở việc giảm trọng lượng thai nhi, thiếu máu và giãn não thất của não thai nhi.

Geptyl có tác dụng gây ung thư và gây đột biến trên cơ thể người.

Ngộ độc cấp tính

Ngộ độc cấp tính có ba độ:

• Dễ dàng. Biểu hiện trong viêm catarrhal của đường hô hấp trên và màng nhầy, khó tiêu, suy nhược, nhức đầu. Có thể quan sát thấy những thay đổi trong chức năng gan, tăng bạch cầu và các rối loạn máu khác.
• Trung bình. Với liệu trình này, các triệu chứng của viêm thanh quản, viêm phế quản, khí phế thũng sẽ xuất hiện. Viêm kết mạc, viêm dạ dày, viêm đa thận phát triển. Hệ thống tim mạch bị - nhịp tim nhanh và tăng huyết áp động mạch chủ phát triển.
• Nặng. Các triệu chứng tăng lên, viêm phổi và phù phổi, xuất huyết nội tạng. Từ phía bên của đường tiêu hóa, sự xói mòn của các đoạn ngày càng tăng. Tụt huyết áp, loạn dưỡng cơ tim, xuất hiện bệnh não mô cầu. Sụp đổ và sốc là có thể. Thận (lên đến viêm gan nhiễm độc) và suy gan xuất hiện. Có thể tử vong. Với quá trình nhiễm độc này, ngay cả sau khi điều trị, các tác động còn lại có thể vẫn tồn tại dưới dạng loạn trương lực cơ tự chủ, tổn thương hữu cơ của hệ thần kinh trung ương, viêm gan, hiện tượng loét ở đường tiêu hóa và hiện tượng thận hư.

Nhiễm độc gan mãn tính

Tình trạng này phát triển khi tiếp xúc lâu dài với liều lượng nhỏ chất độc. Các triệu chứng bao gồm suy nhược, mệt mỏi, đau đầu, khó chịu và rối loạn giấc ngủ. Có thể bị đau ở gan và thận, ở vùng tim, rối loạn nhịp điệu.

Loạn trương lực cơ-mạch máu, tổn thương vi sinh vật của hệ thần kinh trung ương được phát hiện. Rối loạn chức năng gan được biểu hiện bằng sự gia tăng mức độ bilirubin trongmáu.

Sự chuyển hóa carbohydrate và chất béo trong các mô gan bị rối loạn, xuất hiện tình trạng thiếu hụt vitamin B6, làm thay đổi đáng kể công việc của hệ thống nội tiết.

Hậu quả lâu dài của ngộ độc heptyl có thể là rối loạn hoạt động của hệ thần kinh, hiện tượng loét trong dạ dày và ruột, tổn thương gan sâu (chức năng chống độc, bài tiết và tạo protein), các bệnh não khác nhau.

Tổng kết

Quay lại những năm 50 của thế kỷ trước, Ray Bradbury đã viết câu chuyện “Quả táo vàng của Mặt trời”, trong đó ý tưởng chính là việc con người khám phá không gian mang lại những lợi ích chưa từng có. Vì vậy, sẽ là như vậy, nhưng trong trường hợp chiến dịch vì những lợi ích này không phá hủy ngôi nhà trần gian của chúng ta. Chưa kể đến cái chết của cư dân của nó. Tôi muốn tin rằng "táo" không gian sẽ rất ngon và tốt cho sức khỏe, và cùi của chúng sẽ không có mùi vị như nhiên liệu tên lửa heptyl độc hại.