История создания противогаза. Первый противогаз современного типа был русским

Противогаз понадобился во время проведения боевых действий в Первой мировой войне, начавшейся в 1914 году, когда немцы стали применять газовые атаки фосгеном. Именно после неё началась деятельность по производству противогазового средства. Попробуем разобраться, кто изобрёл противогаз первым.

Великие изобретатели

Когда произошла первая атака газом, она была принята за обычную дымовую завесу. В ходе боевых действий полегло много солдат. Один из полков, попавших в зелёное облако фосгена, был уничтожен почти полностью. С этого момента в русских лабораториях учёные начинают бурную деятельность по изготовлению средства защиты от газа.

Изначально армия была снабжена смоченными водой ватно-марлевыми повязками.

Информация о том, какой именно газ использует противник, была недоступна, поэтому в ходе своей деятельности ученые совершили много ошибок. Профессора предположили, что немцы могли использовать 3 вида летучих веществ:

• хлор;
• синильная кислота.

Более подробно о том, почему возникла необходимость в средстве для защиты лёгких, кратко расскажет тематическое видео.

Изобретение Николая Зелинского

Большую роль в изобретении противогаза сыграли именно русские учёные. В 1915 году химик Н. Зелинский работал в Петроградской Центральной лаборатории министерства финансов, где его и посетила мысль применять уголь с целью защиты лёгких солдат от газов. Его деятельность была связана с производством спирта, в котором уголь использовался для очистки от сивушных масел. Во время испытаний было установлено, что данная порода имеет свойство поглощать летучие ядовитые соединения.

Санаторий «Узкое» (1934 год). Учёные СССР.
Слева направо: сидят Н. Д. Зелинский, И. А. Каблуков, Н. М. Кижнер, А. Н. Северцов; стоят Н. Н. Лузин, М. Н. Розанов и В. И. Вернадский.

Изначально угольный фильтр закладывался между слоями марлевых повязок, которые надевали людям, находящимся в помещении для испытаний. Хороших результатов удавалось достичь лишь при полном прилегании респираторов, с обеспечением герметичности.

Как только были проведены все опыты, Зелинский сделал доклад о своём изобретении в Генштаб, где было принято решение срочно начать производство первых защитных средств.

Первый противогаз имел прямоугольную форму, со впаянным в верхнюю часть горловины резиновым шлангом и устройством для очистки очков. Тип дыхания в нём был маятниковым. Такое средство защиты можно было носить на боку и быстро привести в действие. Запатентован противогаз Зелинского был только в 1916 году.

На картинке изображён прототип противогаза Зелинского.

Для получения более полной информации можно посмотреть видеоролик с отрывком из научного фильма о Зелинском и его изобретении.

Новшество от Льюиса Хаслетта

История противогаза сложная и запутанная. Существует мнение, что попытки сделать его предпринимались ещё в XVII веке, когда бушевала чума. Первыми же запатентованными средствами защиты от ядовитых примесей в воздухе считаются изобретения Льюиса Хаслетта. Его устройство получило признание в 1849 году и носило название «лёгочный протектор».

Противогаз гражданский фильтрующий ГП-7

С точки зрения хронологии, первый современный противогаз ГП-7 был разработан именно американским ученым. В качестве фильтра использовался войлочный блок. Дыхание совершалось через клапаны. Крепилось средство защиты к носовым ходам или рту. Активное развитие дальнейших технологий по обеспечению защиты дыхательной системы началось в годы Первой мировой войны.

Г. Морган – учёный самоучка, который занимался деятельностью, направленной на обеспечение порядка в обществе и защиты здоровья на производствах. Появление противогаза связано с желанием обеспечить нормальные условия труда пожарным, которые входят в задымлённые помещения. Запатентовано его детище было в 1912 году под названием «дыхательное устройство», по-другому его называли шлем Моргана. В дальнейшем аппарат будет применяться в ходе боевых действий Первой мировой войны.

Состав устройства на момент регистрации был таким:

• капюшон, находящийся над макушкой;
• трубка, доходящая до земли, прикреплённая к капюшону;
• выпускной клапан для отвода углекислого газа, выдыхаемого человеком.

Конец трубки был обработан абсорбирующим материалом, который не пропускал ядовитый газ. Во время исследований Морган выяснил, что гарь и дым поднимается вверх, а внизу, у самого пола, остаётся слой чистого воздуха.

Ошибки учёных в ходе научной деятельности

Перед тем как начали появляться противогазы, которые действительно могли защитить лёгкие от удушающих паров, солдатам в ходе боевых столкновений нужно было как-то уберечь свои дыхательные пути, поэтому Генштаб решил начать массовое производство марлевых повязок.

Самая главная ошибка российских учёных – в пропитывании масок гипосульфитом без использования соды. Немецкие захватчики использовали пары хлора для нападения на русский фронт. Как результат реакции хлора и гипосульфита, образовывалась соляная кислота, которая при вдыхании разъедала лёгкие.

Лишь к концу 1915 года стало известно, что немцы применяют вместе с хлором фосген. К этому моменту войска нашей страны были снабжены влажными повязками. Поступило сообщение, что в Московском институте есть средство для пропитки масок, содержащее уротропин. Открытие сделал Бутлеров ещё в 1860 году.

После удачных испытаний, Россия стала производить уротропин большими партиями. К счастью для наших солдат, предположения об использовании синильной кислоты, в качестве отравленного газа, не оправдались.

Со времён Первой мировой войны было выпущено больше 15 млн. единиц противогазов. Это без учёта спецсредств защиты для гражданских лиц и животных, которые участвовали в боевых действиях.

Понять, кем был разработан первый аппарат для защиты лёгких, человечеству так до сих пор и не удалось. Ясно только одно, что это был не Зелинский, как утверждает большинство источников. Ему принадлежит инновационный подход к выбору системы фильтрации. Изобретателем современного противогаза считают Льюиса Хаслетта. Его устройство было неэффективным во время ведения боя с использованием химических средств, поэтому требовало усовершенствования.

Во время войны активно применялись лёгочные аппараты для собак и лошадей. Собакам свойственно более лояльно относиться к надеванию такого устройства. Для лошадей же применялось несколько типов противогазов. Один из таких аппаратов выглядел, как трапециевидная сумка и позволял животному находиться в зоне поражения до 4 часов, собака же могла присутствовать на поле боя до 8 часов.

Когда был придуман противогаз, сказать довольно сложно. Впервые начали использовать подобие современного защитного спецсредства на рудниках Персии в IX столетии. В Российской Империи начали использовать стеклянные колпаки со шлангом в 1838 году при золочении куполов Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге. Однако, приспособление не смогло спасти жизнь мастерам, потому что не были учтены данные о впитывании химикатов через кожные покровы. В результате этой оплошности погибло 60 людей.

До сих пор не известно, кто изобрел противогаз. Единого мнения по данному вопросу не существует. Их примитивные прототипы применялись еще в Средние века, когда врачи использовали специальные маски с длинными носами. В них помещали лекарственные травы. Врачи верили, что это может защитить их от чумы и других эпидемий. Более серьезно за создание противогаза взялись в конце девятнадцатого - начале двадцатого века. Связано это было не с врачеванием, а с военным делом.

Коротко о противогазах

Перед тем как узнать, кто изобрел противогаз, следует уточнить, что это такое. Данное средство защищает органы дыхания, а также глаза и кожу.

Существует два типа:

1. Фильтрующий - защищает от определенных отравляющих веществ. Тот, кто его носит, дышит воздухом из окружающей среды, который проходит через фильтр.
2. Изолирующий - предоставляет человеку воздух из емкости, заполненной ограниченным количеством кислорода.

Изобретение противогазов было связано с появлением нового вида оружия - ядовитого газа. Определить, в каком году изобрели противогаз, довольно сложно, поскольку над этим устройством работали разные ученые по всему миру в одно и то же время.

Изобретение Льюиса Хаслетта

Кто изобрел противогаз? С точки зрения хронологии первый прибор, который относится к современным противогазам, был изобретен в 1847 году. Его автором стал американец Льюис Хаслетт.

Патент предоставили на изобретение под названием «Легочный протектор». Оно включало в себя блок и войлочный фильтр. Блок был оснащен клапанами, чтобы совершать вдох и выдох. Его можно было крепить ко рту или же носу.

Однако во времена Первой мировой требовалось более надежное средство для защиты солдат. Когда немцы стали проводить газовые атаки, ученые начали работу по усовершенствованию имеющегося противогаза.

Кто изобрел фильтрующий противогаз для солдат Первой мировой?

Изобретение Николая Зелинского

В российских войсках во время газовой атаки солдаты защищали органы дыхания с помощью марлевой повязки, пропитанной специальным средством. Пользы от такой защиты не было никакой. Требовалось создание действенного средства защиты.

Российский решил применить в качестве фильтра уголь. В результате экспериментов он пришел к выводу, что лучше всего поглощает отравляющие вещества который прошел термическую обработку.

Идею Зелинского воплотил в жизнь инженер Куммант. Он сделал резиновую маску, плотно прилегающую к лицу. Воздух поступал в дыхательные пути через фильтрующий элемент. Устройство было создано за несколько месяцев. Первую партию противогазов направили в армию в 1916 году. Всего в период войны изготовили для армии Антанты около одиннадцати миллионов противогазов.

Однако Хаслетт и Зелинский были не единственными, кто изобрел противогаз. Они были одними из тех, кто работал над всеобщей проблемой. Она заключалась в том, чтобы защитить органы дыхания от дыма или ядовитых паров.

Противогазы других изобретателей

Существуют сведения об изобретениях в других регионах задолго до появления устройства Зелинского и даже Хаслетта.

Примеры изобретений:

• В 1871 году ирландский физик Джон Тундаллс создал респиратор, который защищал органы дыхания от дыма и ядовитых паров, которые выделяются при пожаре.
• В 1891 Бернхард Лобс создал респиратор, который состоял из металлической емкости. Она разделялась на три камеры.
• В 1901 появился респиратор, который полностью закрывал голову. Воздух проходил через фильтр на основе углерода.
• В 1912 году Гаррет Морган создал устройство для защиты пожарных и инженеров, которым приходится работать в среде с большой концентрацией ядовитых веществ. Родом изобретатель из США.
• Другую конструкцию противогаза в США представил изобретатель Александер Драгер, который был выходцем из Германии. Он запатентовал свое устройство в 1914 году.

Сложно сказать, в какой стране был изобретен противогаз. Его созданием занимались как в США, так и в России. Однако наиболее распространенным во время Первой мировой стал аппарат Зелинского. Его реализовывали не только в России, но и в Англии и Германии. Устройство было признано во всем мире, но русский ученый на этом ничего не заработал.

Первые упоминания о средствах, осуществляющих защиту органов дыхания от воздействия отравляющих веществ, появились еще несколько столетий назад. Сейчас подобные приспособления называются противогазом, и имеют обширную классификацию. Они могут использоваться на практике как индивидуально, так и в комплекте с другими защитными средствами.

Из существующей истории развития противогаза трудно выделить истинного первого создателя того прототипа, который был заложен в современное устройство. Известно только, что мысли о создании подобных защитных средствах приходили ученым уже давно, еще до возникновения военной угрозы отравления химическими и ядерными материалами.

Первые упоминания

В средние века во время свирепствования чумы, люди, помогающие с больными, и лекари старались защитить себя с помощью масок с удлиненной носовой частью, похожей на клюв птицы. Причем этот «клюв» плотно наполняли специальными лечебными травами. Лекари считали, что воздух, проходящий через такой своеобразный травяной фильтр, очищается, и риск заражения уменьшается.

В начале XIX века при строительстве Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге рабочие, покрывавшие купола позолоченным составом, защищались от вредных паров с помощью самодельных стеклянных колпаков. В них через небольшое отверстие вставлялись шланги для подачи воздуха.

Первый противогаз, похожий по конструкции на современный вариант, был изобретен американским ученым – изобретателем Льюисом Хаслеттом, в 1847 г. Тогда это был крайне уникальный аппарат, в состав которого входил войлочный фильтр. Его цель состояла в задержке всех опасных для здоровья человека веществ.

Впоследствии данный противогаз пытались усовершенствовать. Меняли фильтры, конструкции, но подобное устройство помогало лишь задержать пыль, мелкие строительные частицы или вредные производственные примеси. Обеспечить полную защиту дыхательной системы человека от удушающих газов он был не в состоянии. В 1849 г. Хаслетт запатентовал свое изобретение под названием «легочный протектор».

Для того, чтобы защитить сотрудников пожарных частей от ядовитых горючих веществ гражданин США Гаррет Морган в 1912 г. придумал устройство, которое историки считают первым противогазом современного образца. Спустя 2 года в Германии изобретатель А. Драгер создал и запатентовал свой вариант противогаза.

История создания

Наиболее активно вопросом разработки более совершенного защитного средства стали заниматься после химической атаки, которую осуществили немцы в мае 1915 г. Тогда в момент выпуска отравляющих веществ погибло чуть больше 8 тыс. солдат, в последующие несколько дней умерло еще 2 тысячи людей.

Именно тогда великие умы советской науки начали разработку средства, способного противостоять различным отравляющим и ядовитым газообразным веществам.

В то время за эвакуацию и санитарную обстановку в военной части отвечал Принц Александр Петрович Ольденбургкий, главной заслугой которого является открытие Института Экспериментальной Медицины в северной столице Он дал поручение ученому – химику В.Н. Ипатьеву заняться поиском эффективных мер, противодействующих воздействию газов.

Кроме того, А.П. Ольденбургкий обратился к различным женским обществам в монастырях, гимназиях с просьбой приступить к созданию самодельных повязок из марлевого материала. Каждая из этих организаций сами проектировали свой тип масок и начинали его массовое производство. На первых порах контролирующих органов не было, так как не существовало единого мнения о том, как должна выглядеть эта маска, и какие материалы следует использовать.

Большой прорыв в этой области дало изобретение Николая Дмитриевича Зелинского, известного русского и советского химика-органика, одного из основоположников органического катализа. В начале XX века он заведовал петербургской научной лабораторией министерства финансов. Там он и пришел к решению – применить обычный уголь для фильтрации воздуха. Проведя различные опыты, в которых Н. Зеленский использовал разные виды угольного сырья, он доказал, что этот вид полезного ископаемого действительно способен не только задерживать, но и поглощать опасные для здоровья человека газы.

Лучших результатов ученый достиг при использовании угля, который подвергался повторному обжигу. Он получил название «активированный». Все первичные испытания проводились в специально отведенном помещении министерства финансов.

Суть их заключалась в следующем, в изолированной комнате доводили концентрацию сернистого газа до опасного уровня, затем запускали людей, предварительно надев на них марлевые маски. Они имели несколько слоев, между которыми помещали обработанный и размельченный уголь. Самый лучший результат достигался того, когда самодельные маски правильно и плотно обхватывали нижнюю часть лица испытуемого.

О своих достижениях Н.Д. Зеленский докладывает на экстренном заседании специально созданной комиссии по защите против газовых атак в Санкт-Петербурге. Впоследствии выступает с докладом о проведенном эксперименте в г. Москве. Члены комиссии принимают решение начать производство противогазов на основе угля, тем более, что на территории России дефицита в этом виде полезного ископаемого не было.

Данное устройство представляло собой прямоугольную коробку, в верхнюю часть которой вставлялся шлем из резины. В самом коробе имелись тонко сделанные из металла сетки, расположенные послойно. Между ними и помещали уголь, изготовленный по методу химика Н. Зелинского.

Вдох и выдох осуществлялись только через специальный фильтр. Само устройство положено было носить сбоку на шее, так оно быстро приводилось в активное положение.

Зимой 1915 г. было выяснено, что произведенный таким образом фильтр, является самым лучшим защитным средством от агрессивного воздействия газов. На следующий год подобное изобретение было представлено царскому двору. Однако в массовом количестве противогазы так и не стали выпускаться.

Только весной 1916 г. под давлением Генерального штаба, в обход комитета по химической защите, Н.Д. Зеленский получил заказ на изготовление и выпуск 200 тыс. противогазов с угольным фильтром. Для этого были задействованы печи газовых заводов и винных складов. Советские противогазы из марли

При создании первого состава для пропитки марлевых повязок была допущена химическая ошибка, которая делала использование маски крайне опасным. Первичные образцы обрабатывались гипосульфитом, который вступая в реакцию с хлором, образовывал серную кислоту. Она при взаимодействии с кислородом приводила к появлению токсичного сернистого газа. При дыхании он попадал в организм человека, и приводил к удушью, расстройству речевой функции и даже отеку легких.

Кроме того, такой вариант пропитки совершенно не защищал от фосгена, который применялся немецкими войсками для борьбы с противником. В срочном порядке стали искать вещество, способное нейтрализовать действие фосгена. Таким средством оказался уротропин, полученный химиком А.М. Бутлеров в 1859 г. Он использовался в медицинской сфере.

История создания противогаза с использованием уротропина привела к созданию нового типа противогазов – ГП-7, который сейчас используется для защиты от и других опасных АХОВ.

Средства для защиты дыхательных путей от вредных и отравляющих веществ известны довольно давно. Так еще в первой половине XIX века при золочении куполов Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге рабочие для защиты от паров ртути использовали стеклянные колпаки со шлангами, по которым подавался воздух. В 1849 году американец Л. Хаслет получил патент на прообраз противогаза, названный им «легочным протектором». Прибор был основан на фильтрации вредных веществ при помощи войлока и снабжался впускным и выпускным клапанами.

Однако история настоящих противогазов начинается в годы Первой мировой войны. Это было обусловлено широким применением воюющими сторонами боевых отравляющих веществ. Впервые они были применены на франко-германском, а затем и на русско-германском фронте в 1915 г. Сначала в качестве средств защиты использовались марлевые повязки, пропитанные различными составами, однако в боевых условиях они показали низкую эффективность. В 1915 году известный русский ученый-химик Н.Д. Зелинский предложил для очищения отравленного воздуха использовать активированный древесный уголь, в котором при помощи специальной обработки создавалось большое количество пор. Технологом завода «Треугольник» М.И. Куммантом была разработана резиновая маска, защищающая лицо от действия отравляющих веществ. Именно это устройство, состоящее из резиновой маски и фильтрующей коробки, и получило название противогаз.

Противогазы Зелинского-Кумманта поступили на вооружение стран Антанты в 1916 году. В результате их применения на фронтах первой мировой войны количество погибших от боевых отравляющих веществ резко снизилось. Противогазы данной конструкции до сих пор используются в армиях разных стран и для защиты гражданского населения.

Письма друзей ЗАТЕЕВО.

Письмо прислала Милена, 15 лет, г.Тверь.

"Для урока химии я готовила доклад "Практическое применение химии" и нашла много интересного материала про противогаз..."

Противогаз

Первый в мире противогаз был изобретен русским ученым Николаем Дмитриевичем Зелинским в 1915 году. Был принят на вооружение армией Антанты в 1916 году. Основным сорбирующим материалом в нём был активированный уголь.

История его создания относится к первой мировой войне, когда кайзеровская Германия впервые в истории человечества применила боевые химические вещества. Первую газовую атаку немцы провели 22 апреля 1915 года на германо-французском фронте. Погибли и стали инвалидами тысячи французов. Вторая была организована на Восточном фронте против русских войск. И опять погибли и получили сильнейшие отравления тысячи воинов.

Начались активные поиски надежного средства, позволяющего нейтрализовать химическое оружие врага. Наибольших успехов добился признанный в России и за рубежом специалист в области органической химии -Николай Дмитриевич Зелинский. За короткий срок он провел исследования по физической адсорбции и обосновал принцип защиты от смертоносного газа. Все оказалось достаточно просто - термически обработанный березовый уголь своей поверхностью надежно поглощал отравляющие вещества.

На основе теоретических и опытных данных профессора Зелинского инженер Куммант создал маску из резины, герметично облегающую лицо и обеспечивающую поступление потока воздуха для дыхания только через фильтрующий элемент. На изготовление реального противогаза ушло четыре месяца. А всего за войну, начиная с 1916 года, в действующую армию было отправлено 11 миллионов противогазов.

К сожалению, после окончания первой мировой войны человечество не запретило производство боевых отравляющих веществ (0В). Во многих странах специалисты усердно принялись работать над совершенствованием химического оружия - стали появляться все новые и новые отравляющие вещества. Естественно, совершенствовались и средства защиты от них. Угольный фильтр Зелинского дополнился противоаэрозольными фильтрами, катализаторами, химическими поглотителями.

Новые противогазы поступали на вооружение Советской Армии, буквально вся страна в то время готовилась отражать возможные химические атаки врага. Историки имеют доказательства того, что фашистское командование намеревалось, но так и не решилось применить на советско-германском фронте боевые отравляющие вещества. Немецкие эксперты высоко оценивали средства химической защиты советских войск и опасались, что применение газов в первую очередь нанесло бы урон самим гитлеровским войскам.

По защитным свойствам противогазы делятся на три вида:

1. Фильтрующие — от конкретных типов отравляющих веществ, фильтрование окружающего воздуха, обычно возможна замена фильтрующего элемента.

2. Изолирующие — генерация дыхательной смеси — то есть органы дыхания дышат не окружающим воздухом, а воздухом, генерируемым патроном.

Универсальный изолирующий противогаз (УИП) может использоваться в горнорудной, металлургической, химической промышленностях, при ликвидации аварий в метро и коммунальном хозяйстве. Противогазы рассчитаны на ежедневное ношение в течение рабочей смены, групповое хранение в пунктах переключения на маршрутах выхода из опасной зоны, содержание на горных машинах и транспортных средствах. Для предприятий с повышенной агрессивностью производственной среды возможно выполнение корпуса из нержавеющей стали.

.Универсальный изолирующий противогаз снабжён маской с переговорным устройством. Для автоматического запуска имеется пусковое устройство, обеспечивающее в момент включения заполнение дыхательного мешка кислородом. Применяется аппарат при температуре окружающей среды от минус 10 до 40 °C.

.Универсальный изолирующий противогаз является аппаратом с химически связанным кислородом и относится к аппаратам с экономным расходованием кислорода, т.е. выделение кислорода соответствует физической нагрузке человека. Поэтому в состоянии относительного покоя фактическое время защитного действия достигает 300 минут.

3. Шланговые — поставка воздушной смеси с некоторого отдаления (10-40 метров), применяется, обычно, при работе в емкостях.

Шланговые противогазы (ПШ) предназначены для работы в условиях содержания свободного кислорода в воздухе менее 17% объемных, содержании вредных веществ неизвестного состава и концентраций и в других случаях, когда не обеспечивается защита фильтрующими противогазами.

В шланговых изолирующих противогазах осуществлен принцип подачи воздуха к органам дыхания по шлангу из чистой зоны. Время защитного действия шлангового противогаза не ограниченно.
.Шланговые противогазы - надежное средство защиты органов дыхания при работе в замкнутых объемах: цистернах, емкостях, колодцах и т.д.
.Шланговые противогазы делятся на безнапорные и с принудительной подачей воздуха.
.Гарантийный срок хранения шланговых противогазов - 3 года.

Шланговые противогазы состоят, как правило, из:

Резиновой шлем-маски
- Фильтрующей коробки (для очистки вдыхаемого воздуха от пыли )
- Очкового узла
- Обтекателий
- Клапанной коробки (один клапан на вдох, два клапана на выдох(но не всегда))
- Соединительной трубки (не во всех моделях)

- Воздухопроводящего армированного шланга длиной 10 - 20м

Некоторые противогазы содержат мембрану переговорного устройства
Некоторые противогазы оснащены устройствами для питья (через резиновую трубку)
Некоторые противогазы оснащены устройством, позволяющим протирать стекла со стороны лица.

Что такое