AGENTES QUÍMICOS DE GUERRA
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AGENTES QUÍMICOS DE GUERRA
AGENTES QUÍMICOS DE GUERRA TC Malizia– [email protected] Doutrina DQBN: Agente Químico Da doutrina DQBN, por "agente químico" se entende: a) Substância química selecionada para emprego em operações militares com a finalidade de matar, prejudicar seriamente ou incapacitar o ser humano, mediante seus efeitos fisiológicos; b) Estão excluídos os agentes antidistúrbios quando se empregam para manutenção da ordem, os herbicidas, os fumígenos e os incendiários. Histórico • Mitologia Grega (Toxicon = flecha envenenada) • Guerra do Peloponeso (428 A.C.) • Diversos casos de envenenamento ao longo da história. • Convenção de Bruxelas (1874) – proibição de venenos. • I Conferência de Haia (1899) – proibição de gases tóxicos. Prof. Fritz Haber Pai da guerra química Nobel em Química de 1918 (síntese do amoníaco) 1a Guerra Mundial – 22 de abril de 1915 –Yprés, Bélgica: 180 ton de Cloro 15.000 baixas nas forças aliadas; 1a Guerra Mundial 1916: Fosgênio – agente sufocante (10x mais tóxico que o cloro) Sufocantes •Fosgênio (CG) •Difosgênio (DP) •Cloro (Cl) •Cloropicrina SUFOCANTES SÍMBOLO CG (Fosgênio) NOME Cloreto de carbonila FÓRMULA 1. PROPRIEDADES SÍMBOLO APARÊNCIA ODOR PERSISTÊNCIA LCt50* LD50 Vapor Líquido (mg.mi (g)** n/m3) CG Gás incolor Feno Não persistente 3.200 fresco ou milho verde *LCt50 / LD50 –morte de 50%da população exposta. * Valor considerado para uma pessoa com 70 Kg. Sintomas dos Agentes Sufocantes •Existe um período latente (de 30 min a 24 h) em que os sintomas do envenenamento por fosgênio parecem fracos: -Irritação nos olhos e no trato respiratório; -Lacrimejamento, tosse, sensação de sufocamento; -Em alguns casos, náusea e vômito. •Após o período latente, surgem sintomas mais pronunciados: -Dispnéia; -Tosse acompanhada de dor; -Cianose (extremidades e/ou pele azulada devido à falta de oxigênio). a 1 Guerra Mundial Desenvolvimento de máscaras de proteção respiratória SUFOCANTES Início do uso de máscaras primitivas tipo H tipo P tipo PH a 1 Guerra Mundial 1917 – alemães bombardeiam os aliados com um agente químico com forte odor de mostarda, que penetrava na pele, causando queimaduras e produzindo mais de 6.000 baixas. VESICANTES Agentes vesicantes HD - mostarda de enxofre destilada Cl CH2CH2 • • • • • • • • S CH2CH2Cl H: Mostarda Lewistein (impura ~ 70%) HD: purificada por destilação Líquido oleoso Muito solúvel em óleos, solventes orgânicos, lipídios fácil penetração na pele Adsorção em superfícies Persistência 2 semanas a 3 anos Vapores penetram facilmente nas vestimentas comuns Pt. ebulição: 215oC; pt. fusão 14oC Agentes vesicantes Mostardas de enxofre Mostardas de nitrogênio S Cl Cl Cl N Cl Cl Arsenicais Agentes vesicantes Agentes vesicantes Modo de ação Os agentes vesicantes ligam-se quimicamente a um grande número de moléculas orgânicas, influenciando vários processos nos tecidos vivos, causando: Quebra da cadeia de DNA Ligação cruzada da cadeia de DNA Inibição enzimática Destruição das proteínas de membrana Agentes vesicantes Além de utilizados no final da I GM, também foram responsáveis por cerca de 20% de mortes na guerra do Irã-Iraque (1979) Facilidade de fabricação Extremamente persistentes Efeitos retardados prejudicando o sistema hospitalar Agentes vesicantes Efeitos Agentes arsenicais Agentes vesicantes e/ou vomitivos Introduzidos pelos alemães na I GM penetração das máscaras Menor pt. fusão (-18oC): mistura HD+L (HL) p/ uso em climas frios L MD ED Agentes arsenicais Lewisita Líquido oleoso, com odor de gerânios Menos volátil que HD Hidrolisa facilmente menos persistente que HD em ambientes úmidos HEMOTÓXICOS Agentes Hemotóxicos HCN (AC), CNCl (CK) Muito voláteis, relativamente pouco tóxicos obsoletos p/ uso militar mas uma das maiores ameaças para terrorismo por sua disponibilidade Modo de ação inibição da citocromo oxidase (respiração celular) Agentes Hemotóxicos S ÍM B O L OA P A R Ê N C IA P E R S IS T Ê N C IA L C t50* (V a p o r ) (m g .m in / 3 m ) A C G á sin c o lo r <1h o ra C K L íq u id oo ug á s in c o lo r N ã op e rsiste n te * L C t50/L D o rted e5 0 % d ap o p u la ç ã oe x p o sta . 5 0 -m *V a lo rc o n sid e ra d op a rau m ap e sso ac o m 7 0K g . 2 .5 0 0– 5 .0 0 0 1 1 .0 0 0 L D L íq u id o ) 5 0( (g )* * 7 ,0 - Agentes Hemotóxicos Os sintomas dependem da via de entrada, da dose total e do tempo de exposição. Inquietação e aumento da taxa respiratória; Tontura e dor de cabeça; Palpitações e dificuldade respiratória; Vômitos, convulsões, parada respiratória ; Perda da consciência. No caso de exposição a altas doses não há tempo para os sintomas se desenvolverem e as pessoas expostas podem desmaiar repentinamente e morrer. 1a Guerra Mundial -Ao final da guerra mais de um milhão de baixas por armas químicas. -Principais agentes: cloro, fosgênio e mostarda. Vesicantes - último ano da guerra: 16% baixas britânicas 33% baixas americanas 1a Guerra Mundial Agentes Químicos Testados Bromo Cloreto de triclorometilsulfurila Fosgênio (CG) Cloroformiato de triclorometila (DP) Cloroformiato de monoclorometila Cianeto de hidrogênio (AC) Sulfeto de hidrogênio Tricloronitrometano (PS) Brometo de cianogênio Etildibromoarsênio Sulfeto de dicloroetila (HS, gás mostarda) Cloreto de cianogênio (CK) Dicloro de fenilcarbamina Éter diclorometílico Éter dibromometílico Cianoformiato de metila Cianoformiato de etila Cloreto de metanossulfonila Cloreto de etanossulfonila Etildicloroarsênio Metildicloroarsênio Período entre as Guerras Em fins da década de trinta: alemães descobriram uma nova classe de arma química - bem mais eficiente que qualquer outra até então conhecida - baseada em compostos organofosforados. 1937 - TABUN (GA) 1938 - SARIN (GB) Pós 2a Guerra Mundial Década de 50: nova classe de ésteres organofosforados altamente letais, ainda mais tóxicos e persistentes que os do tipo-G. Filme “The Rock” (1996): Nicolas Cage e Sean Conery se unem para evitar um ataque com VX a uma cidade americana. NEUROTÓXICOS Agentes neurotóxicos Organofosforados (OP) desenvolvidos para uso militar a partir do final da década de 30 alta toxicidade. Atuam sobre o sistema nervoso (“gás dos nervos”). Todos líquidos incolores à temperatura ambiente. Série G - mais volátil, não-persistente, risco maior por inalação. Exs: Tabun(GA), Sarin(GB), Soman(GD). Série V - persistente, mais tóxica por absorção cutânea. Exs: VX, VX-russo. Agentes neurotóxicos Toxicidade Agente LCt50 (mg.min/m3) LD50 (mg) Tabun (GA) 200 4000 Sarin (GB) 100 1700 Soman (GD) 50 300 VX 10 6-10 HCN 2500-5000 - LCt50 / LD50 - morte de 50 % da população exposta * Valor considerado para pessoa de 70 Kg Agentes neurotóxicos Agente Persistência (meia-vida) Tabun (GA) Sarin (GB) 1-1,5 dias 2 à 24 h (50C -250C) Soman(GD) VX Relativamente persistente 2-6 dias Agentes neurotóxicos • Estrutura química similar a pesticidas empregados em larga escala Tabun (GA) Soman (GD) Sarin (GB) CicloSarin (GF) VX Neurotóxico x Agrotóxico CH 3 S O H 3C O P S C 2H 5O P S OC 2 H 5 F CH 3 D IS U L F O T O N SA R IN C A S ; 2 9 8 -0 4 -4 C 8H 19O 2P S 3 M o l. W t.: 2 7 4 ,4 1 C AS: 107-44-8 C 4 H 10 FO 2 P M ol. W t.: 140,09 O H3C O P S CH3 CH3 N H3C VX CAS: 50782-69-9 C11H26NO2PS Mol. Wt.: 267,37 S O P S O S CH3 CH3 PHORATE CAS: 298-02-2 C7H17O2PS3 Mol. Wt.: 260,38 Agentes neurotóxicos Propriedades Odores característicos descritos em manuais Sarin – odor leve de frutas Soman – cânfora Tabun/VX – odor de peixe (grupos amino) Estáveis, facilmente dispersados, altamente tóxicos – efeitos rápidos Fabricação simples e material barato Agentes neurotóxicos Mecanismo de ação Inalação, absorção pela pele, ingestão de alimentos contaminados Tempo e sintomas dependentes da rota de entrada, da dose e tipo de agente: oculares, respiratórios, gastrointestinais, musculares, glandulares Inibição da enzima acetilcolinesterase (AChE), responsável pela interrupção dos impulsos nervosos em várias partes do sistema nervoso (hidrólise do neurotransmissor acetilcolina) superestimulação PSICOQUÍMICOS PSICOQUÍMICOS SÍMBOLO BZ NOME Benzilato de 3quinuclidinila 1. PROPRIEDADES SÍMBOLO APARÊNCIA BZ LCt50* LD50 (Vapor) (Líquido) 3 (mg.min/m ) (g)** Sólido branco 200.000 - *LCt50 / LD50 –morte de 50% da população exposta. ** Valor considerado para uma pessoa com 70 Kg. FÓRMULA Psicoquímicos •Mecanismo de ação - Quando aplicados em pequenas doses produzem efeitos semelhantes a desordens psicóticas ou outras desordens mentais. Os efeitos são transitórios, causando perda da capacidade de tomada de decisão e incapacitação. • Sintomas •Aumento da temperatura corporal; -Deterioração do nível de consciência; -Dilatação das pupilas, perda da visão a curta distância; -Boca seca; -Palpitação. LACRIMOGÊNIOS Agentes lacrimogênios Irritação sensorial, especialmente olhos CN I GM CS sintetizado em 1928, usado a partir anos 50 CR sintetizado na década de 60, pouco usado Sólidos pouco solúveis em água e pouco voláteis dispersão em aerossóis finos recipientes pressurizados ou cartuchos explosivos Prolongamento da ação CS1/CS2 (micropulverizado) Agentes lacrimogênios Mecanismo de ação - Ação química direta nos receptores sensoriais da pele e de mucosas. Apesar de causar intensa irritação sensorial na pele e nos olhos (lacrimação) principalmente, esta não é acompanhada de efeitos tóxicos. Sintomas Irritação intensa dos olhos (lacrimação e cegueira temporária); Irritação das mucosas do nariz, traquéia e pulmões (tosse e espirros); Irritação da garganta e estômago (vômitos). Agentes lacrimogênios Tratamento Aeração; Irrigação dos olhos com grandes quantidades de água somente em casos de contaminação severa; OBS: A água reage com os lacrimogênios formando substâncias ácidas. IRRITANTES SPRAY DE PIMENTA O Spray de pimenta atua com maior força sobre áreas sensíveis da pele, sendo particularmente doloroso em contato com as mucosas e os olhos. O efeito depende em grande parte da quantidade de gás pimenta que entre em contato com a vítima, podendo demorar, em seu efeito mais forte, em torno de trinta a quarenta e cinco minutos com efeitos secundários ao longo de algumas horas, que gradualmente se reduzem como irritação contínua dos olhos Provoca dor, fechamento involuntário dos olhos, lacrimejamento, sensação de queimação na pele e olhos e, ocasionalmente, pode provocar queimaduras e bolhas em pessoas sensíveis. SPRAY DE PIMENTA Tratamento Não existe forma de neutralizar completamente os efeitos, podendo apenas ser minimizado. Lavar com leite ou detergentes pode diminuir os efeitos. Resumo: Agentes químicos de guerra • Neurotóxicos – atuam sobre o sistema nervoso (sarin, VX) • Vesicantes – causam queimaduras e grandes bolhas (mostarda) • Hemotóxicos – interferem na respiração celular (cianeto) • Sufocantes – atuam sobre o sistema respiratório (cloro) • Vomitivos – irritação das vias aéreas • Lacrimogênios – irritação das mucosas e olhos (CS, CN) • Psicoquímicos – alteração mental (BZ) Definição CPAQ: Armas Químicas Para os efeitos da Convenção, por "armas químicas" entende-se, conjunta ou separadamente: a) As substâncias químicas tóxicas ou seus precursores, com exceção das que forem destinadas para fins não proibidos por esta Convenção, desde que os tipos e as quantidades em questão sejam compatíveis com esses fins; b) As munições ou dispositivos destinados de forma expressa para causar morte ou lesões mediante as propriedades tóxicas das substâncias especificadas no subparágrafo a) que sejam liberadas pelo uso dessas munições ou dispositivos; ou c) Qualquer equipamento destinado de forma expressa a ser utilizado diretamente em relação com o uso das munições ou dispositivos especificados no subparágrafo b). Definição CPAQ: Propósitos não-proibidos (a) Industrial, agricultura, pesquisa, medicina, farmacêutica ou outro propósito pacífico; (b) Propósitos de proteção, isto é, aqueles diretamente relacionados à proteção contra produtos químicos tóxicos e à proteção contra armas químicas; (c) Fins militares não relacionados com o uso de armas químicas e não dependente do uso de propriedades tóxicas de produtos químicos como um método de guerra; (d) Aplicação da lei, inclusive para fins de controle interno de distúrbios. Definição CPAQ: Substância Química Tóxica De acordo com a convenção, por "substância química tóxica" se entende: Toda substância química que, por sua ação química sobre os processos vitais, possa causar morte, incapacidade temporal ou lesões permanentes a seres humanos ou animais. Ficam incluídas todas as substâncias químicas dessa classe, seja qual for sua origem ou método de produção, independentemente de serem produzidas em instalações, como munições ou de outra forma. Substâncias controladas pela CPAQ Tabela I : (a) Foi desenvolvido, produzido, armazenado ou utilizado como arma química (b) Elevado risco de ser empregada em atividades proibidas pela Convenção, porque uma ou mais das seguintes condições são atendidas: (i) Possui uma estrutura química estreitamente relacionada com a de outros produtos químicos tóxicos listados no Anexo 1, e tem, ou pode vir a ter, propriedades comparáveis; (ii) Possui toxicidade letal ou incapacitante, assim como de outras propriedades que poderiam permitir sua utilização como arma química; (iii) Pode ser usado como um precursor na fase tecnológica final única de produção de um produto químico tóxico relacionadas na Tabela 1 (c) Ele tem pouco ou nenhum uso para fins não proibidos pela Convenção. http://www.opcw.org/chemical-weapons-convention/annex-on-chemicals/b-schedules-of-chemicals/schedule-1/ Substâncias controladas pela CPAQ Tabela I : http://www.opcw.org/chemical-weapons-convention/annex-on-chemicals/b-schedules-of-chemicals/schedule-1/ Substâncias controladas pela CPAQ Tabela I : Substâncias controladas pela CPAQ Tabela I : http://www.opcw.org/chemical-weapons-convention/annex-on-chemicals/b-schedules-of-chemicals/schedule-1/ Substâncias controladas pela CPAQ Tabela II : (a) Risco considerável de ser empregada em atividades proibidas pela Convenção porque possui toxicidade letal ou incapacitante, assim como outras propriedades que poderiam permitir que seja usado como arma química; (b) Pode ser usado como um precursor de uma das reações químicas na fase final da formação de uma substância química relacionada na Tabela 1 ou Tabela 2, parte A; (c) Constitui um risco considerável para o objeto e finalidade da Convenção em virtude de sua importância na produção de uma substância química relacionada na Tabela I ou Tabela II, parte A; (d) Não é produzida em grandes quantidades comerciais para fins não proibidos pela Convenção. Substâncias controladas pela CPAQ Tabela II : Substâncias controladas pela CPAQ Tabela III : (a) Foi desenvolvido, produzido, armazenado ou utilizado como arma química (b) Risco considerável de ser empregada em atividades proibidas pela Convenção porque possui toxicidade letal ou incapacitante, assim como outras propriedades que poderiam permitir que seja usado como arma química; (c) Constitui um risco considerável para o objeto e finalidade da Convenção em virtude de sua importância na produção de uma substância química relacionada na Tabela I ou Tabela II, parte B; (d) É produzida em grandes quantidades comerciais para fins não proibidos pela Convenção. Substâncias controladas pela CPAQ Tabela III : Substâncias controladas pela CPAQ Tabela I : NOVO AGENTES ? Segundo denuncia do Dr Vil Mirzayanov, novos agentes foram produzidos na Rússia, de 1970 a 1980, os mais potentes neurotóxicos jamais produzidos Acredita-se que alguns agentes Novichok são 5 à 8 vezes mais tóxico que o VX Ainda segundo o denunciante, seria impossível curar uma pessoa exposta ao agente A-230 Agente A-232 seria um fosfato, e não um fosfonato, como muitos pesticidas que não são listados no anexo da CPAQ http://www.cbrneworld.com/pdf/09_summer_The_agent_fate_of_Novichok.pdf Compostos Tóxicos Industriais (TIC) “Guerra Tóxica” ou “Guerra Química sem Arma Química” Um TIC é definido como qualquer substância que é produzida e utilizada pela indústria para vários propósitos e que, por causa de suas propriedades químicas, físicas ou biológicas, possuem um risco potencial a vida, a saúde, ao meio ambiente quando não contido apropriadamente. A toxidez letal média dos TIC é 10-100 vezes menor que os agentes de guerra química clássicos, mas sua disponibilidade em qualidade e quantidade é muito maior. Compostos Tóxicos Industriais (TIC) 3/12/84 - Bhopal, Índia 4000 mortes, 200.000 intoxicados Produto Isocianato de Metila Compostos Tóxicos Industriais (TIC) 11 milhões de substâncias químicas conhecidas são fabricadas diariamente Bilhões de toneladas de Materiais Perigosos são movimentadas por ano ao redor do mundo, por rodovias, trens, navios e dutos Certamente o uso “dual” destas substâncias chamam a atenção de organização terroristas por sua maior disponibilidade, menor grau de proteção e controle, facilidade de obtenção, manuseio ou dispersão e , mais baratas comparadas a agentes de guerra química clássicos. Compostos Tóxicos Industriais (TIC) A NATO International Task Force-25 (ITF-25) identificou os TIC com maior potencial de emprego como armas no relatório: “Hazard for Industrial Chemicals: Reconnaissance of Industrial Hazards” A NATO ITF-25 listou os químicos levando em consideração: Toxidez Volume de produção e estoque Pressão de vapor Compostos Tóxicos Industriais (TIC) Risco Elevado 3/12/84 - Bhopal, Índia • armazenado ou transportado em larga escala (> 30 ton única 4000 mortes, 200.000 intoxicados instalação) Produto Isocianato de Metila 3 • alta toxicidade (LCt50 inalação < 100 g/min/m • facilmente vaporizado. Risco Médio • armazenado ou transportado em larga escala, com alta toxicidade, mas que não é facilmente vaporizado. Risco Baixo • indica um TIC/ TIM indica que não se espera apresentar grande perigo, a menos que fatores operacionais específicos indiquem o contrário. Compostos Tóxicos Industriais (TIC) 3/12/84 - Bhopal, Índia 4000 mortes, 200.000 intoxicados Produto Isocianato de Metila Em 2003 International Task Force-40 fez uma revisão no relatório e validou o ITF-25 ITF-40 indicou que era necessário realizar uma avaliação de risco em todos os químicos de alta produção (HPV) da lista da OECD e da agência americana EPA (aprox 5000) Compostos Tóxicos Industriais (TIC) Compostos Tóxicos Industriais (TIC) CENTRO TECNOLÓGICO DO EXÉRCITO DIVISÃO DQBN CONCLUSÕES