Первый сухой фильтрующий противогаз был изобретен. Кто и как изобрел противогаз

С появлением в начале 1916 г. на Восточном фронте Первой мировой войны фильтрующего противогаза Зелинского-Кумманта началась эра современных противогазов. Он был разработан в России.

Однако и в этом случае на Западе фальсифицируют историю и отрицают первенство России.

Предлагаю вашему вниманию специфическую, но очень актуальную на фоне всей «химической истерии англосаксов», статью.

О ПРИОРИТЕТЕ РОССИЙСКИХ УЧЕНЫХ В СОЗДАНИИ СОВРЕМЕННОГО ФИЛЬТРУЮЩЕГО ПРОТИВОГАЗА

… Именно российскими химиками в 1915 г. предложены, ставшие в последующем основными, подходы к конструированию эффективного фильтрующего патрона, неизвестные из предвоенных работ:

… В России также впервые в 1915 г. создана герметичная резиновая маска для противогаза, которая, благодаря широкой поверхности прилегания к лицу, гарантировала безопасность военнослужащему в боевых условиях (инженер Э. Куммант). Таким образом, первым противогазом современного типа был противогаз Зелинского-Кумманта, сконструированный в декабре 1915 г. в Российской Империи.

… С появлением в начале 1916 г. на Восточном фронте Первой мировой войны фильтрующего противогаза Зелинского-Кумманта началась эра современных противогазов. Однако в послевоенных западных источниках противогазы данного типа описывались как нечто само собой разумеющееся и общеизвестное . Позже возникла версия, что такой противогаз был создан ещё XIX в., но забыт, и во время войны создан заново химиками Германии, Франции, Великобритании и США .

Цель работы — установить, действительно ли противогаз, использующий сорбционные свойства активированного древесного угля и/или химического поглотителя, а также маску с широкой поверхностью прилегания к лицу, был создан до Первой мировой войны, и кто первым использовал такие технические решения для создания противогазов. Для достижения данной цели проводился анализ описаний к патентам по фильтрующим средствам индивидуальной защиты органов дыхания (респираторам), выданным в период 1849—1914 гг., и устанавливалась хронология и внутренние закономерности появления на фронтах Первой мировой войны фильтрующих противогазов (респираторов) различного типа.

Первые респираторы. Развитию средств индивидуальной защиты органов дыхания способствовали древние представления о миазмах, как о некой враждебной человеку зловонной субстанции, испаряющейся из почвы и вызывающей болезнь у человека на территории, куда их занесло ветром. В Средние века, после пандемии чумы «черной смерти» (1346—1352 гг.), сформировались эмпирические представления о контагиях, т.е. о невидимых человеческому взгляду ядовитых частицах с острыми краями, способных передаваться от человека к человеку через кожу. Оба эти учения предполагали появление в окружающей человека среде материального агента, обладающего, как сейчас говорят, поражающим действием, поэтому разработки средств защиты органов дыхания и кожи начались задолго до появления научных представлений о природе токсических веществ (рис. 1).

Для того, чтобы сделать плащ врача непроницаемым для контагиев (А), его пропитывали дегтем, а аромат трав, помещенных в «клюв» (В), отбивал запах миазмов. Замысел такого костюма оказался рациональным. Запах дегтя отпугивал чумных блох в городских очагах чумы, хотя об их роли в распространении чумы тогда не знали. Плотная ткань «клюва» и набитая в него трава, фильтровали воздух, задерживая крупные капли мокроты, выделяемые больным легочной чумой. В последний год Первой мировой войны плащи, пропитанные различными составами, использовали для предотвращения попадания на кожу бойца капель иприта (В). Респираторная маска Прокофьева в форме клюва (Г) — использовалась на Восточном фронте для защиты личного состава от хлора и фосгена.

Рис. 1. Индивидуальные средства защиты органов дыхания и кожи Средних веков и их исторические параллели

Наиболее ранним из обнаруженных нами, стал патент на фильтрующий респиратор, выданный в 1849 г. американцу Льюису Хаслетту (Lewis Haslett) из Кентукки . По замыслу изобретателя респиратор предназначался для отфильтровывания ядовитых примесей и «миазмов», содержащихся во вдыхаемом воздухе. Его можно было одеть как на нос, так и на рот. В респираторе было предусмотрено «клапанное дыхание». Он имел два пластинчатых клапана, один на вдох, другой на выдох. В качестве фильтра использовалась ткань из влажной шерсти или пористого вещества.

Шотландский химик Джон Стенгауз (John Stenhouse, 1809—1880) обнаружил способность древесного угля поглощать из воздуха пары хлора, сероводорода и аммиака . В 1854 г. он разработал респиратор, представляющий собой маску, покрывающую лицо человека от переносицы до подбородка, оставляя глаза открытыми. Маска содержала порошок древесного угля в пространстве между двумя полушариями, образуемыми проволочной медной сеткой. Для плотного прилегания к лицу края маски были изготовлены из мягкого свинца и окантованы бархатом. Замена угля проводилась через маленькую заслонку в проволочной сетке . Однако для современников Стенгауза, фильтр, содержащий древесный уголь, был лишь одной из альтернатив. Например, Теодор Хоффманн (Theodore A. Hoffman) из штата Иллинойс, почти через 10 лет после угольного респиратора Стенгауза, запатентовал респиратор, представляющий собой шерстяной фильтр, сложенный конвертом, включенный в оболочку из кисеи . Первые респираторы показаны на рис. 2.

Первая маска-капюшон была запатентована в 1874 г. жителем Лондона, Самюэлем Бартоном (Samuel Barton) . Она включала маску из мягкого металла и резиновый капюшон, закрепляемый на голове специальными ремнями.

Рис. 2. Первые респираторы
А. Респиратор Льюиса Хаслетта (1849 г.): 1 — носовое соединение; 2 — гибкая тесьма; 3 — клапан на вдох;
4 — клапан на выдох; 5 — фильтр. Б. Респиратор Стенгауза (1854 г.). В. Респиратор Хофмана (1866 г).
1 — эластичный ремешок; 2 — шерстяной фильтр, сложенный конвертом; 3 — оболочка фильтра из кисеи

Маска снабжалась стеклянными окулярами, вдыхательным и выдыхательным клапанами и вкручивающейся металлической канистрой, содержащей послойно различные поглотители: древесный уголь, гранулированную негашёную известь (quicklime), шерстяную ткань или другие материалы, насыщенные глицерином (рис. 3).

Рис. 3. Варианты выполнения респиратора Самюэля Бартона (1874 г.)
А — для использования воздуха, подаваемого извне в специальную емкость. Б — для работы в отравленной атмосфере через фильтр. 1 — верхняя часть капюшона; 2 — нижняя часть капюшона; 3 — кожаный ремешок;
4 — гофрированная трубка из вулканизированной индийской резины; 5 — клапанная коробка; 6 — фильтр, удаляющий углекислый газ из выдыхаемого воздуха;
7 — емкость для воздуха; 8 — вкручивающийся цилиндр с поглотителем; 9 — выдыхательный клапан

Рис. 4. Маска Грофутта (1874 г.)
А — фронтальный вид маски; Б — маска с тыльной стороны; В — поперечный разрез маски. 1 — каучуковая оболочка для окуляров; 2 — фильтрующая ткань;
3 — окуляры; 4 — газонепроницаемые гнезда;
5 — резиновый ремень

В том же году Джордж Грофутт (George Crofutt) запатентовал маску для защиты глаз и легких из вулканизированного каучука со специальными газонепроницаемыми гнездами для прозрачных окуляров (кусочки стекла, слюды или целлулоида) и резиновым ремнем, плотно прижимающим маску к лицу . Конструкция маски позволяла располагать окуляры близко к глазам и заменять их при повреждении, как это до сих пор делается в современных противогазах (рис. 4).

Джордж Нейли (George Neally) из Нью-Йорка в 1877 г. получил патент на респиратор для пожарных, по его мнению, защищающий глаза и легкие от дыма и ядовитых паров . В конструкции респиратора предела в развитии достигло использование влажных шариков из шерсти в качестве фильтров для воздуха.

Респиратор Нейли состоял из эластичной лицевой маски-капюшона (в качестве материала для маски им указан каучук, брезент, кожа и др.) со стеклянными окулярами; системы фильтров, представляющих собой шарики с пористым материалом, насыщенным водой с двумя трубками — входящей и выходящей; системы трубок, по которым отфильтрованный от ядовитых паров и частиц дыма воздух попадал в легкие человека из подма-сочного пространства или непосредственно через носовые ходы.

Что бы предотвратить высыхание фильтров изобретатель нижнюю часть фильтров поместил в контейнер, заполненный водой. При высыхании фильтра он рекомендовал несколько раз сжать их рукой и таким образом вновь насытить водой. Маска имела откидную крышку, что позволяло пожарному говорить (рис. 5).

Рис. 5. Маска для пожарных Джорджа Нейли (1878)
1 — лицевая маска; 2 — стеклянные окуляры;
3 — система фильтров; 4 — система дыхательных трубок; 5 — контейнер, заполненный водой;
6 — откидная крышка

К концу 1870-х гг. респиратор приобрел привычный нам вид. Хатсон Хард (Hutson R. Hurd) из Кливленда в 1879 г. получил патент на маску в форме чашки (cup-shaped mask), сделанной из каучука. Маска в носовой части содержала камеру для фильтрующего материала и плотно прижималась к голове резиновым ремешком . В качестве фильтрующего материала изобретатель заявил хлопок, губку или, не уточняя, другие субстанции, насыщенные водой или специальным составом для нейтрализации газов (рис. 6).

Рис. 6. Фильтрующая чашеобразная маска Харда (1879)
1 — камера для фильтра; 2 — маска в форме чашки;
3 — клапан на выдох; 4 — резиновый ремешок

Тупик, в который зашло в конце XIX в. создание фильтров, эффективно поглощающих легкие от частиц дыма, аэрозолей и паров ядовитых веществ, наглядно иллюстрирует респиратор германского изобретателя Бернгарда Лаба (Bernhard Loeb) . Он запатентовал его в США, Соединенном Королевстве, Германии, Австро-Венгрии, Италии и Франции (рис. 7).

При всей обстоятельности раскрытия возможных вариантов конструкции респиратора (27 схем), Лаб не выходил за пределы общих представлений того времени об использования войлочного материала и концентрированных водных растворов глицерина для поглощении частиц дыма и гранул древесного угля для поглощения паров токсичных веществ. Он только наращивал слои сорбирующих материалов, создавая при этом сложную систему фильтрации вдыхаемого человеком воздуха, проходящего через эти слои и емкость с раствором глицерина или другой жидкости. Лаб исходил из того, что отравленный воздух должен проходить через жидкости, способные нейтрализовать токсичные газы путем доведения их до нейтральных значений рН. Поэтому в его респираторе была предусмотрена система сосудов и камер, содержащих жидкости с крайними щелочными и кислыми значениями рН (strong acid и saturated alkaline solution), нейтрализующими соответственно «кислые» и «щелочные» газы.

Рис. 7. Один из 27 вариантов выполнения респиратора Лаба (1895)
А — вид спереди. Б — вид на разрезе. В — фильтр.
1 — капюшон из плотной газонепроницаемой ткани;
2 — герметичное стеклянное оконце; 3 — емкости
с древесным углем и войлочным фильтрующим материалом; 5 — емкость с фильтрующей жидкостью (глицерин, растворы щелочей или кислот);
6 — подмасочное пространство; 7 — перфорированный колпачок; 8 — свинчивающийся колпачок; 9 — слои сухого и пропитанного глицерином войлочного материала;
10 — уголь; 11 — дефлектор; 12 — вдыхательный клапан (inlet valve); 13 — выдыхательный клапан (outlet valve);
14 — загубник

Введение агрессивных жидкостей в систему фильтров потребовало от изобретателя усложнить конструкцию респиратора дефлекторами и клапанами, предотвращающими попадание их капелек вместе с «очищенным» воздухом в легкие человека.

В 1897 г. Александр Хендерсон (A. Henderson) из американского городка Канзас-Сити запатентовал респиратор для пожарных, включающий резиновую чашеобразную маску, покрывающую рот и нос, с выдыхательным флаттерным клапаном (flutter valve или односторонний клапан с шариком) в верхней части маски; съемный фильтр из войлочной ткани; прикручивающееся винтами соединительное кольцо; и кольцевой пневматический уплотнитель маски, накачиваемый воздухом самим пожарным (рис. 8).

В качестве пропитки маски, поглощающей газы, Хендерсон указал глицерин, уксусную кислоту и аммиак, но не желая сужать объем притязаний патента, он не детализировал их концентрации, соотношения и применимость в конкретных случаях.

Простую и функциональную маску разработал британец Артур Муди (Arthur Rowley Moody), получивший патент в США через полтора года после Хендерсона. В его респираторе также использовалась маска чашеобразной формы, в верхней части она имела кольцевой пневматический уплотнитель и выдыхательный пластинчатый клапан (flap-valve — аналогичный используемым в современных противогазах), но вместо войлочного фильтра, соединенного с маской через уплотнительное кольцо, как это сделал Хендерсон, он применил канистру с байонетным креплением (bayonet-joint), вовнутрь которой помещался адсорбент. Однако и этот изобретатель ничего конкретного не предложил в качестве сорбента, но использовал этот термин для расширения объема притязаний патента (рис. 9).

Рис. 8. Респиратор для пожарных Хендерсона (1897)
1 — шлем пожарного с площадкой для респиратора, если он не используется (показано штриховыми линиями);
2 — респиратор; 3 — гибкие ремни, фиксирующие респиратор на голове пожарного; 4 — маска с камерой для фильтра; 5 — соединительное кольцо; 6 — винты для крепления кольца; 7 — съемный войлочный фильтр;
8 — кольцевой пневматический уплотнитель; 9 — трубка с пробкой для накачки воздуха в уплотнитель;
10 — дополнительное приспособление — трубка для подачи чистого воздуха в подмасочное пространство (показана штриховыми линиями); 11 — выдыхательный клапан. А — общий вид. Б — боковой вид. В — внутреннее пространство
респиратора. Г — соединительное кольцо

Предложенный Льюисом Мантцем (Louis M.F. Montz) из Миннесоты респиратор для шахтеров включал колпак, адаптированный к форме лица человека; эластичную герметизирующую ленту, заматывающуюся вокруг шеи; металлическую пластину с герметичными окулярами напротив глаз и выступом по форме носа, вшитую в колпак; прямоугольной формы коробку для фильтра со створчатыми клапанами вдоха и выдоха, прижимаемую к металлической пластине специальной пружиной; загубник и фильтр (рис. 10).

Применительно к фильтрующему материалу у Мантца новых идей не появилось. Он предложил использовать уголь; древесный уголь; губку тонкой структуры, смоченную водой или другой жидкостью, поглощающей газ.

Респираторы перед Первой мировой войной. В начале XX в. патентуемые по фильтрующим респираторам технические решения стали мельчать по решаемым задачам, запас возможных технических решений истощился. Вильям Гейтс (William Gilford Gates) и з Форта Бентона (США, шт. Монтана) в 1905 г. запатентовал респиратор , отличающийся от респиратора Стенхауза тем, что в верхней его части он установил чашеобразные сетки, выполненные из упругого материала, между которыми располагался тканевый фильтрующий материал.

Рис. 9. Респиратор Муди. (1898)
А — вид сверху; Б — вид на разрезе; В — внутреннее пространство респиратора.
1 — маска с камерой для фильтра; 2 — выдыхательный клапан; 3 — канистра для фильтра с байонетным креплением; 4 — фильтр; 5 — кольцевой пневматический уплотнитель; 6 — трубка с пробкой для накачки воздуха в уплотнитель; 7 — гибкий ремень, фиксирующий респиратор на голове

Нижняя часть респиратора (уровень подбородка) представляла собой жесткую конструкцию из двух металлических полукружий, соединенных заклепкой. Пространство ниже полукружий закрывалось шелковой тканью. О древесном угле в качестве поглотителя паров ядовитых веществ в описании изобретения ни слова.

Рис. 10. Респиратор для шахтеров и пожарных Мантца (1902)
А — внешний вид. Б — на разрезе. 1 — колпак;
2 — герметизирующая лента; 3 — металлическая пластина; 4 — окуляры; 5 — коробка для фильтра; 6 — клапан вдоха; 7 — клапан выдоха; 8 — пружины; 9 — загубник; 10 — фильтр; 11 — уголь; 12 — губка

В 1906 г. британец Джеймс Морган (James Morgan) впервые отделил фильтрующую коробку от маски респиратора, сделав её сменной . Коробка из перфорированного металла соединялась гибкой трубкой с небольшой маской, охватывающей только ноздри. Для облегчения дыхания через рот Морган предусмотрел загубник. Фильтром служила влажная ткань, которой обматывалась коробка (рис. 11).

О сорбирующих свойствах древесного угля вспомнил в 1909 г. Самюэль Данилевич (Samuel Danielewicz) из Сан-Франциско . Его респиратор был упрощением респиратора Лаба. Он состоял и маски, закрывающей рот и нос, коробки с фильтрами, маски с клапанами на вдох и на выдох. Маска соединялась с коробкой гибким шлангом. Фильтрующая коробка состояла из центрального отделения, заполненного измельченным древесным углем и двумя отделениями выше и двумя отделениями ниже, заполненных хлопком-сырцом (raw cotton). Хлопок насыщался с глицерином (рис. 12).

В изобретении британцев Джеймса Скотта (James Frederick Scott) и Хезекташа Давенпорта (Hezektah Davenport), заявленном уже перед самой войной , в качестве поглотителя токсичных паров и угарного газа (!?) предложено использовать древесный уголь, полученный из мягкой белой сосны. Его в виде гранул или пластинок изобретатели поместили в специальную канистру, которую фиттинговали с маской. Маска имела пневматический уплотнитель, пружинные клапаны на вдох и выдох, и была сконструирована таким образом, чтобы уменьшить подмасочное пространство (рис. 13).

Рис. 11. Маска Моргана со съемной фильтрующей коробкой (1906)
A — внутреннее пространство маски. Б — боковая проекция респиратора. 1 — маска; 2 — гибкий ремень, фиксирующий респиратор на голове;
3 — отверстие для поступления воздуха в подмасочное пространство; 4 — дыхательная трубка; 5 — вентиль для переключения дыхания; 6 — фильтрующая коробка;
7 и 8 — верхняя и нижняя крышки; 9 — тканевой фильтр;
10 — эластичная лента; 11 — цепочка для крепления фильтрующей коробки к рубашке или пиджаку

Данные, полученные в результате анализа описаний к патентам позволили нам построить эволюционную модель технических решений, использованных перед Первой мировой войной при создании фильтрующих средств защиты органов дыхания от ядовитых газов и частиц дыма (рис. 14).

Эволюционная модель показывает, что развитие средств защиты органов дыхания перед войной шло в основном по пути совершенствования маски респиратора. Были разработаны маски-капюшоны с газонепроницаемыми гнездами для окуляров, загубником, пневматическим уплотнителем и клапанными коробками; съемные канистры для фильтрующего и сорбирующего материалов (прикручивающиеся к маске, с байонетным креплением, фиттингуемые); конструкция масок предполагала герметичность прилегания к лицу человека, защиту глаз, клапанное или маятниковое дыхание, и уменьшение подмасочного пространства, был реализован принцип сменных поглотительных патронов.

Рис. 12. Респиратор Данилевича (1909)
А — общий вид респиратора. Б — разрез фильтрующей коробки. В — верхняя проекция маски. Г — боковая проекция маски. 1 — маска; 2 — воздушная камера;
3 — подмасочное пространство; 4 — дыхательная трубка; 5 — коробка для фильтра; 6 — клапан вдоха;
7 — клапан выдоха; 8 — цилиндрическое горлышко;
9 — отделение, заполненное хлопком, насыщенным глицерином; 10 — отделение, заполненное хлопком;
11 — отделение, заполненное измельченным древесным углем; 12 — крючок для крепления фильтрующей коробки за одежду

Рис. 13. Респиратор Скотта и Давенпорта (1914)
1 — металлическая маска; 2 — ремешок;
3 — пневматический уплотнитель; 4 — перегородка; 5 — клапан уплотнителя; 6 — уголь; 7 — слой марли; 8 — канистра; 9 — пружинный клапан «на вдох»; 10 — пружинный клапан «на выдох»; 11 — оконце

Однако ни одна из таких масок не пригодилась на поле боя при тех концентрациях паров и газов, которые там создавались.

Теории процессов, происходящих при неспецифической сорбции газов твердыми телами, были перед войной разработаны Джошуа Гибсом (Josian Willard Gibbs, 1839—1903) и Гербертом Фрейндлихом (Herbert Max Freundlich, 1880—1941). Но они подробно представлены уже в послевоенных руководствах по противогазовому делу . На предвоенные респираторы работы этих исследователей влияния не оказали. Не было и эмпирического выхода за пределы сформировавшихся в средине XIX в. представлений об использования в качестве фильтров слоев древесного угля, войлочной ткани, хлопка, растворов глицерина. Для защиты от парообразных и газообразных ядовитых веществ не были применены поливалентные поглотители в сочетании с маской с широкой поверхностью прилегания к лицу.

Ни в одном из изученных патентных документов нами не встречается термин «активированный древесный уголь» (activated charcoal). В качестве сорбента указывался «charcoal», т.е. древесный уголь. Противодымными фильтрами перед войной считались влажная шерстяная ткань или слой хлопка-сырца, и емкости с водой, насыщенной глицерином. Когда германская армия в июле 1917 г. применила снаряды, переводившие дифенилхло-рарсин в твердые частицы нано- и субмикронного размера, то оказалось, что противодымных фильтров у воюющих сторон нет вообще. Таким образом западная и российская наука перед Первой мировой войной в своих представлениях о защите от боевых ОВ находилась в одинаковых условиях -серьезных заделов ни у кого не было.

Респираторы первых месяцев химической войны. Когда летом 1915 г. выяснилось, что средств защиты органов дыхания от ОВ нет, а хитроумные формулировки патентовладельцев респираторов о сорбентах и фильтрах бессодержательны при их конкретизации применительно к фосгену, хлору, бромистому бензилу, синильной кислоте и другим ОВ, в создании противогазов наступил период панического эмпиризма и импровизации. Прототипом противогаза стал мешочек из прорезиненной ткани, внутри которого находился влажный тампон размером с ладонь. Его обнаружили бельгийские контрразведчики у немца-перебежчика 21 апреля 1915 г., т.е. накануне германской газобаллонной атаки под Ипром. С этим же респиратором 6 августа 1915 г. немцы атаковали русскую крепость Осовец. Потеряв до тысячи человек отравленных собственным хлором, им пришлось отступить (рис. 15).

Рис. 14. Эволюционная модель технических решений, использованных при создании фильтрующих средств защиты органов дыхания от ядовитых газов и частиц дыма, запатентованных в 1849—1914 гг. В скобках год опубликования информации о техническом решении

Отравляющие вещества, примененные (или предполагавшиеся к применению) на поле боя в 1915 г. и основные пропитки противогазовых масок*

Вещество Начало применения на фронте (месяц) Способ применения Страна, применившая ОВ Пропитка маски Характер действия ОВ
Смесь бромистого ксилила и бромистого ксилилена Февраль Снаряды Германия Маски не использовались Слезоточивое
Хлор Апрель Газобалонный выпуск То же Раствор гипосульфита натрия+сода (Na 2 CO 3) или раствор поташа Удушающее
Бром Июнь Мины То же То же То же
Бромистый бензил То же Снаряды То же Касторовое масло+рицинат натрия Слезоточивое
Бромацетон Июль То же То же Разные сочетания растворов касторового масла, этилового спирта, едкого натра Слезоточивое и удушающее
Метилхлорсульфат (палит) Август Снаряды, мины То же То же То же
Хлорметиловый эфир хлоругольной кислоты То же Снаряды То же То же То же
Бромметилэтилкетон То же Ручные гранаты, снаряды, мины То же То же Слезоточивое и удушающее
Тетрахлорметан (четыреххлористый углерод) Сентябрь То же Франция ?
Фосген (в смеси с хлором)** Декабрь Газобалонный выпуск Германия Растворы сульфанилата натрия, фенола, едкого натрия, соды, сернокислого никеля, уротропина, Удушающее
Синильная кислота Начата работа по подготовке к применению Снаряды Франция, Россия Растворы основных солей или гидратов окиси железа, или никеля (сернокислый никель) Общеядовитое

Составлена по работам .

Рис. 16. Британский шлем Гипо

Рис 15. Германский респиратор августа—сентября 1915 г.

Германская маска августа—сентября охватывала рот и нос, и фиксировалась вокруг головы широкими завязками. Нос зажимался металлическим пружинным зажимом. Маска хранилась в водонепроницаемом пакете. К ней прилагалась стеклянная бутылочка с противогазовым раствором на основе гипосульфита натрия (hupo solution). На бутылочке была сделана рельефная надпись «Защитный солевой раствор для смачивания респиратора».

Толчком для движения мысли разработчиков британских противогазов стали показания канадского солдата, во время газовой атаки якобы видевшего германцев с надетыми на голову «мешками». Так появился британский «шлем Гипо» (гипосульфитный), дававший некоторую защиту от хлора, но «прозрачный» для фосгена (рис. 16).

На фронте он появился в августе 1915 г. Респиратор представлял собой фланелевый мешок, пропитанный гипосульфитной смесью (гипосульфит натрия+сода+глицерин+ вода). Заправлялся под френч. Французские химики остаток 1915 г. совершенствовали найденные у германцев в апреле-мае антихлоровые «подушечки» и «носовые повязки». Немцы стали широко применять снаряды с бромистым бензилом. Для защиты от него солдатам выдавали разработанный профессором Габриэлем Бертраном (Gabriel Bertran, 1867—1962) «тампон Р», пропитанный гипосульфитом натрия с касторовым маслом или рицинатом натрия (рис. 17).

У немецких химиков увлечение влажными масками прошло после неудачного штурма русской крепости Осовец. В сентябре у немецких солдат появился однослойный патрон образца 28/8.

Рис. 17. Ранний «тампон Р» с гипосульфитной пропиткой с добавлением касторового масла

Содержимое патрона состояло из зерен диатомита или пемзы диаметром 2-3 мм, пропитанных раствором поташа и покрытых тонким слоем древесного угля. Фильтрующее действие такого патрона (как и влажных масок союзников), основывалось на химическом поглощении ОВ. Патрон защищал только от хлора и в незначительной степени от фосгена .

К осени 1915 г. сложились два альтернативных подхода к созданию противогазов: у немцев — сухие противогазы, т.е. противогазы с жестяными коробками, заполненными пористым материалом, пропитанным жидкостью, нейтразизующей ОВ (применительно к ним название «сухие» условно); у союзников — влажные, т.е. маски, созданные на основе тканей, пропитанных специальной жидкостью, нейтрализующей ОВ.

Рис. 18. Противогаз Горного института с ранней маской Кумманта

В России развивались оба направления, но развитие сухих противогазов шло по двум направлениям:

1) разработка универсального химического поглотителя (гранулы натронной извести — профессор А.А. Трусевич);

2) разработка неспецифического универсального сорбента для ОВ на основе зерненного активированного древесного угля (профессор Н.Д. Зелинский).

Воюющие стороны расширяли «ассортимент» ОВ, применяемых на поле боя, что требовало постоянного обновления химического состава пропиток влажных масок и пористого материала сухих противогазов. К концу 1915 г. направление конструирования респираторов на основе химической сорбции зашло в тупик, порождая разнообразные мешки, одеваемые на голову, состоящие из десятков слоев ткани, пропитанных разъедающими кожу растворами химических веществ, либо коробки с гранулами едких веществ, массу которых приходилось увеличивать с каждым новым ОВ, появляющимся на поле боя (таблица).

«Русский след» в развитии противогазов. Русскими химиками в 1915 г. предложены три принципиальных подхода к конструированию эффективного фильтрующего патрона: натронная известь и уротропин в качестве химических поглотителей; активированный древесный уголь в качестве поливалентного неспецифического сорбента.

Гранулы натронной извести (смесь едкого натра и гашенной извести). Впервые включены в сухой противогаз Горного института, разработанный А.А. Трусевичем. Противогаз испытан на проскок хлора в лабораторных условиях 08.07.1915 г. Коробка с поглотителем соединялась со специальным загубником, а тот крепился тесемками вокруг головы солдата, нос зажимался зажимом, выдыхаемый воздух удалялся через клапан. Противогаз Горного института защищал от хлора, фосгена, синильной кислоты, брома, но воевать в нем было невозможно: гранулы расплывались от поглощенной из воздуха влаги и закрывали доступ воздуху, носовой зажим соскакивал, а выдыхательный клапан оказался ненадежным. По этой причине его усовершенствованный вариант потерпел фиаско во время газовой атаки немцев 02.07.1916 г. под Сморгонью. В августе того же года противогаз изъяли из действующей армии . Его изобретатель, создатель первого сухого противогаза на основе химического поглотителя, А.А. Трусевич, в советское время упоминался в специальной литературе лишь как интриган, «ставивший палки в колеса» противогазу на основе активированного угля . Однако история натронной извести как химического поглотителя, после Сморгони не закончилась (рис. 18).

В сентябре 1917 г. британская армия приняла на оснащение модификацию малого коробчатого противогаза, в качестве поглотителя ОВ использовавшего смесь древесного угля с так называемыми «английскими шариками», разработанными в 1916 г. британскими химиками Эдвардом Гаррисоном (Edvard Harrison, 1869—1918) и Джоном Сад-дом (John Sadd) .

Шарики готовили из смеси натронной извести с перманганатом калия, цементом и кизельгуром. Натронная известь гидролитически разлагала фосген, дифосген и хлорпикрин; перманганат калия нейтрализовал синильную кислоту путем образования комплексных соединений; цемент сохранял форму шариков; кизельгур придавал пористость цементу. Так изящно британские химики обошли основной недостаток химического поглотителя противогаза Горного института, — «спекание» гранул натронной извести под воздействием влаги и СО 2 . В качестве дополнительной гарантии от «спекания» «шариков» они установили в противогазную маску выдыхательный клапан .

«Английские шарики» и их модификации стали основным химическим поглотителем в фильтрующих коробках сначала французских и британских противогазов, а затем послевоенных американских и советских.

Уротропин (гексаметилентетрамин). Предложен в качестве пропитки для влажных противогазов профессором Московского высшего техни ческого училища В.М. Горбенко (В настоящее время — Московский технический университет им. Н.Э. Баумана), обнаружившим способность уротропина образовывать продукты присоединения с фосгеном и тем самым эффективно его нейтрализовать (COCl 2 +N 4 (CH 2) 6 –>N 4 (CH 2) 6 *COCl 2). Горбенко сообщил о своем открытии на заседании Московской экспериментальной комиссии 13.08.1915 г. В это время французские химики пытались защитить личный состав от фосгена, выдавая им тампоны, пропитанные жидкостью с сульфаниловокислым натрием (тампон Р2); британские химики с этой целью добавили в жидкость, используемую для пропитки шлемов Гипо, щелочной раствор фенолята натрия (шлем Р). Защита по фосгену у тех и других была ничтожной. Например, маска химического комитета Главного артиллерийского управления, разработанная инженером Н.Т. Прокофьевым, благодаря пропитке уротропином, поглощала до 1 г фосгена (рис. 1), тогда как «шлем Р» — не более 0,059 г. фосгена .

По сведениям из британского источника русские передали им информацию о способности уротропина нейтрализовать фосген в середине сентября 1915 г., но британские химики несколько месяцев не могли разработать технологию пропитки шлема сразу несколькими составами поглощающими ОВ. Британский шлем, пропитанный составом, включающим уротропин, получивший название «шлем РН», поступил на фронт только в январе 1916 г. У французских солдат аналогичный шлем появился в конце 1915 г. (маска Граверо или М2). Комиссия по химическим исследованиям Франции утвердила введение в состав пропитки влажных масок с уротропином 25 октября 1915 г. Французский источник приписывает открытие способности уротропина нейтрализовать фосген профессору Паулю Лебо (Paul Marie Alfred Lebeau, 1868—1959) . Маска М2 состояла из 40 слоев марли, пропитанных химическими поглотителями: одну половину пропитывали смесью, защищающей от фосгена и синильной кислоты (уротропин, сода и сернокислый никель), другую — смесью, защищающей от бромистого бензила и других лакриматоров (касторовое масло, спирт, едкий натр). Дальше увеличивать количество слоев марли с поглотителями было невозможно. Голова солдата «сваривалась» и в этой маске . В германских противогазах уротропин вошел в состав поглотителя в феврале 1916 г. (патрон образца 11/11), перед началом применения союзниками фосгеновых снарядов (рис. 19).

Активированный уголь. Понятие «активированный уголь» в настоящее время включает широкий спектр аморфных углеродных материалов, подготовленных таким образом, что они обладают высокой степенью пористости и большой площадью поверхности. Парадоксальность противогаза Зелинского-Кумманта заключается в том, что активированный уголь и способы его активации были разработаны до войны в Германии, США и Австро-Венгрии. Впервые активированный уголь был выпущен в промышленных масштабах в начале ХХ в. в виде порошка.

Рис. 19. Влажные маски союзников А — Французская маска М2. Б — Британский шлем РН

Шведский химик Фон Острайко (von Ostreijko) в 1900—1901 гг. получил два патента, охватывающий основные способы химической и термической активации твердого углерода. В 1909 г. в Германии даже был построен завод «Chemische Werke», производивший на основе технологии Острайка порошковый древесный активированный уголь. В 1913 г. его начали производить в США, а в 1914 г. на австрийском химическом заводе в Аусинге. Но порошковый активированный уголь использовался в то время для обесцвечивания растворов в химической и пищевой промышленности . И судя по развитию противогазного дела в Великобритании, Франции и Германии уже после начала химической войны в 1915 г., возможность его использования в качестве универсального сорбента паров и газов ОВ, не лежала на поверхности научных представлений того времени (см. рисунки 15-19), хотя после активизации сорбционная емкость угля возрастает по некоторым ОВ в 10-30 раз .

Поэтому идея использовать зерненный (измельченный) активированный древесный уголь в качестве универсального сорбента для снаряжения коробок фильтрующих противогазов и один из способов его активизации 4 , принадлежат Н.Д. Зелинскому (1861—1954) и, соответственно, российской науке. Зелинский выступил с сообщением об адсорбирующих свойствах активированного древесного угля на экстренном заседании Экспериментальной комиссии по изучению клиники, профилактики и методов борьбы с газовыми отравлениями в Москве 2 августа 1915 г. В то время на фронтах складывалась критическая ситуация с защитой от ОВ, так как было ясно, что химическая война применением хлора не ограничивается (см. таблицу). Комиссия решила немедленно приступить к испытаниям противогазовых свойств активированного древесного угля .

Маска Кумманта. Довоенные разработчики масок для респираторов ориентировались на пары токсичных веществ, встречающиеся на химических производствах. В условиях войны последствия проскока боевого ОВ через пространство между маской и лицом, были несопоставимы с теми, что могли иметь место при случайном экспонировании к токсическому веществу на производстве. Сложную техническую задачу устранения проскока паров ОВ из окружающей среды в подмасочное пространство решил инженер-технолог завода «Треугольник» (Москва) Эдмонд Куммант (Edmand Kummant) 8 путем увеличения поверхности прилегания маски к лицу и изготовления её из цельного куска высококачественной резины. Маска одновременно защищала от паров ОВ органы дыхания и глаза (рис. 20). Судьба Зелинского после революций 1917 г. сложилась благополучно, и она общеизвестна. Но «следов» второго автора противогаза нам не удавалось обнаружить до тех пор, пока в базе Европейского патентного ведомства мы не нашли описание к британскому патенту № 19587 (заявлен в декабре 1917 г.) . В преамбуле Куммант указывает в качестве своего места проживания на тот момент Польшу и приводит временный адрес в Петрограде (Казанская улица, 5). Также мы нашли бельгийский патент № 413346 на аппарель для гимнастики, выданный гражданину Польши Эдмунду Кумманту в 1936 г. Видимо в Польше он и закончил свой жизненный путь, полностью закрытый тенью славы своего соавтора.

Рис. 20. Маска Кумманта из описания к британскому патенту
А — Боковая проекция маски. Б — Схема, показывающая использование отростка для очистки внутренней поверхности окуляров и стягивающего кольца.
1 — стягивающее кольцо; 2 — окуляры; 3 — дыхательная трубка; 4 — отросток

Судя по тому, что британское патентное ведомство выдало Кумманту патент в 1918 г., у них масок подобного типа тогда разработано не было.

Летом 1915 г., под руководством ученика Зелинского, профессора Московского высшего технического училища Н.А. Шилова (1872—1930), был разработан динамический метод испытания противогазов, развитый им впоследствии в глубокие исследования по динамической активности поглотителей ОВ, и ставший прототипом современных методов оценки эффективности противогазов .

Благодаря сотрудничеству Зелинского с Куммантом к январю 1916 г. в Российской Империи был создан противогаз, пригодный для использования в войсках.

В начале 1916 г. у французских и британских военных противогазов в общепринятом сегодня смысле этого термина, не было. Для защиты от ОВ они использовали многослойные влажные маски. Большой коробчатый респиратор системы профессора Тиссо (JulesTissot, 1870—1950) для артиллерийских частей французской армии ещё только разрабатывался. Его респираторная коробка весила 4,21 кг и размещалась на спине солдата. Набивка состояла из двух слоев химпоглотителя: нижний -70 % едкий натр, смешанный с металлическими опилками; верхний — древесная вата, пропитанная касторовым маслом, мылом и глицерином 5 (рис. 23).

Рис. 22. Русский солдат в противогазе Зелинского-Кумманта московского образца
Подпись под фотографией на английском языке как пример фальсификации истории: «Русский солдат в газовой маске примитивного типа».

Душные мешки на головах солдат союзников, пропитанные фенолом — это, конечно, передовое достижение западной химической науки того времени.

Рис. 23. Большой коробчатый респиратор системы профессора Тиссо

Британцами тогда создавался большой коробчатый респиратор (Large box respirator) с полумаской и очками для защиты глаз от лакриматоров. В качестве фильтра предполагалось использовать трехслойный поглотитель: первый слой — «английские шарики»; второй — кусочки пемзы, смоченные раствором сульфата натрия; третий — фрагменты костяного угля .

Немецкие солдаты пользовались сухим противогазом с однослойным патроном образца 28/8, но он защищал только от хлора .

Конструкция противогазов, принятых на оснащение войск союзников в 1916 г., свидетельствует о том, что ни французские, ни британские химики на момент создания противогаза Зелинского-Кумманта, ничего не знали о возможности использовать активированный уголь для поглощения газообразного и парообразного ОВ различной химической природы. По просьбе британского командования российским Генштабом 27 февраля 1916 г. в Лондон были отправлены 5 противогазов Зелинского-Кумманта для исследования. Британские химики не верили, что активированный березовый уголь может оказаться хорошим средством защиты от ОВ. И хотя они убедились в обратном, собственной технологии получения качественного активированного угля создать не смогли. Тогда им была передана русская технология активизации древесных углей. Знаменитый французский химик Лебо только в 1916 г. приступил к изучению свойств активированного угля, как универсального поглотителя для противогазных коробок .

Но германская разведка оказалась в курсе работ Зелинского и Горбенко. В феврале 1916 г. немцами был принят на снабжение войск фильтрующий патрон образца 11/11 (другое название — трехслойный патрон 1916 г.). Его набивка состояла из трех слоев поглотителей: нижний слой содержал ту же набивку, что и однослойный патрон образца 28/8, средний — активированный уголь, верхний — диатомит, пропитанный уротропином . «Вклад» русских химиков в развитие германского противогаза (уротропин, активированный уголь), совсем не трудно заметить. Еще более он заметен в противогазах союзников завершающего периода войны.

Противогазы завершающего периода войны. В 1917 г., когда у воюющих сторон появилась уверенность в том, что «противогаз победил газ», ситуация на фронтах химической войны значительно ухудшилась. В апреле у Арраса британцы осуществили первое газометное нападение на германские войска. Концентрация ОВ (фосген, фосген+хлор, хлорпикрин+хлорное олово) в атмосфере возросла на порядок (с 0,1 % до 1-2,5 %). Противогазовая шихта фильтрующих противогазов выходила из строя через несколько минут.

Рис. 24. Химическое оружие, победившее фильтрующий противогаз в 1917 г. А — Газомет Ливенса: 1 — электрические провода для одновременного подрыва метательных зарядов сотен газометов; 2 — метательный заряд; 3 — мина, снаряженная ОВ. Б — Германский химический снаряд «синий крест»: 1 — ОВ (дифенилхлорарсин); 2 — футляр для оВ; 3 — разрывной заряд; 4 — корпус снаряда

В ночь с 10-11 июля во Фландрии немцы применили по британским войскам бризантные снаряды «синего креста», переводившие дифенилхлорарсин в частицы субмикронного и наноразмеров, проходившие через любую фильтрующую коробку того времени и вынуждавшие солдата сбросить противогаз (рис. 24).

Рис. 25. Германский противогаз с двухслойным патроном 11-С-11 (патрон Зонтага)

Требовались противогазы нового поколения, со значительно большей мощностью по ОВ и оснащенные противодымными фильтрами. Они были созданы на основе российских технологий: путем увеличения в противогазных коробках количества активированного угля, улучшения его качества; и, конечно, введением в фильтрующие коробки химического поглотителя на основе либо натронной извести (союзники), либо уротропина (Германия). Благодаря эффективности этих поглотителей в небольшом пространстве фильтрующей коробки удалось установить противодымный фильтр.

Немецкие химики отреагировали на новую ситуацию на фронте принятием на снабжение войск в начале 1918 г. двухслойного патрона 11-С-11 (патрон Зонтага). Несмотря на совмещение двух принципов адсорбции (химической и физической), германский трехслойный патрон (образца 11/11) оказался менее эффективным, чем противогазная коробка Зелинского. По адсорбции хлора, он был слабее в 2,5 раза. Кроме того, он многократно уступал коробке Зелинского по нейтрализации хлорпикрина и синильной кислоты (рис. 25).

Германские химики в течение трех лет химической войны переоценивали значение химпоглотителей при сорбции паров ОВ. Зерна активированного угля работают всей своей огромной поверхностью, скорость адсорбции паров ОВ при этом велика. При поглощении ОВ зернами химпоглотителя, реакция начинается с поверхности зерна и более глубокие его слои в реакцию вступают медленно и постепенно. Масса же активированного угля в трехслойном патроне составляла 33 г, а в коробке Зелинского московского образца — 250 г. Увеличить количество химпоглотителя за счет увеличения коробки или плотности набивки германские химики не могли, так как тогда увеличивалось сопротивление дыханию, и в маску надо было вводить клапан для выдоха. К тому же немцы в связи с применением ими на Западном фронте арсинов, были вынуждены ввести в патрон противодымный фильтр — кружок пористого картона, увеличивший сопротивление дыханию. Тогда они пошли по русскому пути — увеличили слой активированного угля за счет нижнего слоя с диатомитом. Масса активированного угля в патроне увеличилась до 58 г, слой химпоглотителя, оставленный поверх слоя активированного угля, предназначался для хемосорбции продуктов разложения ОВ, задержанных на активированном угле .

В ноябре 1917 г. во французской армии на снабжение был принят противогаз Тиссо малого образца (другое название — appareil respiratoire special. ARS.) с вдыхательным и выдыхательным клапанами и конической противогазной коробкой, содержащей слой активированного угля, химический поглотитель и противодымный фильтр. Верхний слой поглотителя — противодымный фильтр (прокладка из ваты, смешанная с гексаметилентетрамином); средний — сильно измельченный активированный уголь, смоченный щелочным раствором перманганата натрия; нижний — гранулированная натронная известь, смешанная с зерненным углем, увлажненным глицерином и посыпанным окисью цинка. Это был самый удачный французский противогаз Первой мировой войны .

Рис. 26. Противогаз Тиссо малого образца

Весной 1918 г. в британские войска поступил респиратор с цельной маской и хорошо продуманным трехслойным патроном с плотной набивкой и мелким зернением (Британские химики в 1917 г. упростили применение натронной извести в противогазных фильтрах. Но сама идея использовать гранулы натронной извести в качестве химпоглоти-теля сухого противогаза воплощена в конструкции фильтра А.А. Трусевичем на два года раньше) поглотителей. Нижний слой — активированный уголь (210 г), средний — химический поглотитель в виде «английских шариков» (150 г), верхний слой — активированный уголь (100 г). Сопротивление дыханию было в 3-6 раз большим, чем у русского или германского противогазов, но это неудобство частично устранялось наличием в маске выдыхательного клапана .

По оценке противогазовой лаборатории Химического комитета, германский противогаз с патроном образца 11/11 и противогаз Зелинского-Кумманта при концентрации фосгена 1%, пропускали его максимум через 5 мин, малый коробчатый респиратор британцев — через 30 мин. В той же лаборатории ещё в 1917 г. в респираторные коробки противогазов Зелинского-Кумманта и Авалова (угольный противогаз с выдыхательным клапаном в коробке) был введен слой «английских шариков» и увеличена плотность набивки поглотителей. Благодаря этим нововведениям удалось сравнять их защитное действие с таковым британского противогаза . На фронт усовершенствованные противогазы не поступили: Россия сползала в хаос революций и гражданской войны . Поэтому британский противогаз 1918 г. оказался лучшим противогазом Первой мировой войны, и он послужил образцом для конструирования послевоенных противогазов, включая советские (рис. 27).

Рис. 27. Набивка противогазных коробок противогазов конца войны и послевоенных лет
А — Германский патрон образца 11/11 (1916).
Б — Германский патрон образца 11-С-11 (1918).
В — Тиссо малого образца (конец 1917 г.). Г — Коробка британского противогаза 1918 г. Д — Коробка германского противогаза 1924 г. Ж — Коробка советского противогаза Т-5 (конец 1920-х гг.).
1 — активированный уголь; 2 — химический сорбент; 3 — противодымный фильтр

Таким образом, проведенный анализ описаний к патентам по фильтрующим средствам индивидуальной защиты органов дыхания (респираторам), выданных патентными ведомствами в период 1849—1914 гг., показал, что конструирование фильтров для индивидуальных средств защиты органов дыхания от ОВ перед Первой мировой войной велось на основе эмпирических подходов, без учета накопленных знаний по сорбции паров и газов ОВ твердыми телами и перед войной зашло в методический тупик. Ни в одном из изученных патентных документов не встречается термин «активированный древесный уголь» (activated charcoal). В качестве сорбента указывался «charcoal», т.е. древесный уголь. Активированный уголь производился в виде порошка, но использовался только для осветления жидкостей. Были созданы отдельные элементы масок для респираторов, но герметичных масок, аналогичных маске Кумманта, пригодных для защиты от парообразного и газообразного ОВ, перед войной разработано не было. Поэтому утверждать, что современный противогаз был создан во время Первой мировой войны заново, нет никаких оснований. Создание эффективного противогаза в эти годы зависело только от наличия в научном сообществе исследователей, обладающих неординарным мышлением. Анализ хронологии поступления в войска воющих сторон противогазов различного типа и внутренних закономерностей их конструирования, показал, что именно русскими химиками в 1915 г. были предложены три неординарных подхода к конструированию эффективного фильтрующего патрона, неизвестных из предвоенных работ: гранулы натронной извести (А.А. Трусевич) и уротропин (В.М. Горбенко) в качестве химических поглотителей; зерненный активированный древесный уголь в качестве поливалентного неспецифического сорбента (Н.Д. Зелинский). В этом же году в России создана герметичная резиновая маска с широкой поверхность прилегания к лицу, защищающая от паров ОВ одновременно глаза и органы дыхания (Э. Куммант), и разработан динамический метод испытания противогазов (Н.А. Шилов). Следовательно, первым противогазом современного типа, предшественником противогазов, используемых в настоящее время, стал противогаз Зелинского-Кумманта. Последующее развитие конструкций противогазных фильтров и масок, и методов их испытаний, строилось на использовании подходов, заложенных российскими учеными в 1915 г.

Литература

1. Муре Ш. Химия и война. – М., 1925.

2. Fries A.A., West C.J. Chemical warfare. – N.Y., 1921.

3. Simon J., Hook R. Word war I gas warfare tactics and equipment. – Oxford, 2007.

4. Фигуровский Н.А. Очерк развития русского противогаза во время империалистической войны 1914–
1918 гг. – М.; Л., 1942.

5. Haslett L. Inhaler or lung-protector. US6529;

6. Miles W.D. The velvet-lined gas mask of John Sten-house // Armed Forces Chemical Journal. — 1958. -Vol. 12, № 3. — P. 24-25.

7. Hoffman T.A. Improvement in respirator. Pat. US58255; 25.09.1866.

8. Barton S. Respirators. Pat. US148868 ; 24.03.1874.

9. Crofutt G. Improvement in smoke-excluding masks. Pat. US152215 ; 23.06.1874.

10. Neally G. Improvement in amoke-excluding masks. Pat. US196300; 18.09.1878.

11. Hurd H.R. Improvement in ingaler and respirator. Pat. US218976; 26.08.1879.

12. Loeb B. Respirator. Pat. US533854; 05.02.1895.

13. Henderson A. Ingaler. Pat. US577956 ; 02.03.1897.

14. MoodyA.R. Respirator. Pat. US610914; 20.09.1898.

15. Montz L.M.F. Respirator. Pat. US703948; 01.07.1902.

16. Gates W. Respirator. Pat. US787167 ;11.04.1905.

17. Morgan J. Respirator. Pat. US838434; 14.02.1906.

18. Danielewicz S. Filtrative ingaler. Pat. US923776; 01.06.1909.

19. Scott J.F., Davenport H. Improvements relating to respiratory apparatus for use in rescue operations. Pat. GB21098 ; 20.08.1914.

20. Купчинский П.Д. Работа противогаза и его расчет. -М., 1937.

21. Де-Лазари А.Н. Химическое оружие на фронтах Мировой войны 1914—1918 гг.: Краткий исторический очерк. Науч. ред. и коммент. М.В. Супотницко-го. — М., 2008.

22. Хлопин Г.В. Военно-санитарные основы противогазового дела. — М., 1930.

23. Ferhan. С. Water and wastewater treatment: historical perspective of activated carbon adsorption and its integration with biological processes / Ed. C. Ferhan, O. Aktas Сб. Activated carbon for water and wastewater wreatment: integration of adsorption and biological treatment. — Weinheim, 2011.

24. Мельников А.Х. Средства защиты от отравляющих веществ. — М., 1936.

25. Kummant E. Improvement in respiratory masks. Pat. GB19587; 10.10.1918.

26. Петров Г.И., Кареев В.Н. Н.А. Шилов — первый начальник химической службы русской армии // Сб. Николай Александрович Шилов. — М., 1964. с. 27. Medical aspects of Chemical and Biological Warfare / Ed. F.R. Sidell, E.T. Tafuqi, D.R. Franz. — Washington, 1997.

28. Паскаль П. Взрывчатые вещества, пороха, боевые газы. — Л., 1932.

Первая научная публикация о явлении сорбции газов твердыми пористыми телами датирована 1777 г. Она принадлежит Карлу Шееле (Carl Wilhelm Scheele, 1742—1786) и Феличе Фонтана (Felice Fontana, 1730—1805), опубликовавших работу, где они описали способность свежепрокаленного древесного угля поглощать газы.

Повышенный интерес к фосгену и синильной кислоте в 1915 г. был проявлен союзниками в связи с тем, что они сами готовились применить эти ОВ, и предполагали такие же действия со стороны германской армии. Французская армия применила фосгеновые снаряды в феврале 1916 г., снаряды с синильной кислотой в июле 1916 г. (смесь «Винсенит»). Убедившись в неэффективности сероуглерода, как боевого ОВ, французские химики стали добавлять к нему желтый фосфор. При разрыве снаряда он разлетался на мельчайшие горящие частицы, прожигавшие обмундирование и наносившие солдатам противника трудно излечимые ожоги.

Германские военные синильную кислоту, как боевое ОВ, не рассматривали. Снаряды с дифосгеном впервые ими применены в мае, с фосгеном — в декабре 1916 г.

Процесс активирования угля по Зелинскому состоял в повторном обжигании древесного угля в специальных печах при температуре 700-900о С .

В 1917 г. едкий натр в противогазах данного типа был заменен «английскими шариками» .

Маска противогаза, включающего в качестве химпоглотителя «английские шарики», должна иметь выдыхательный клапан, но для этого нужно было менять технологию производства таких масок.

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

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.

Противогазы различных конструкций широко используются уже около двух столетий: они необходимы специалистам при проведении вредных работ на различных производствах, а также военнослужащим и гражданским лицам, которые при определенных обстоятельствах попадают в места с опасным для здоровья газом. Вне зависимости от конструктивных особенностей, все противогазы служат одной цели - они предотвращают угрозу отравления, эта статья не только для тех, кто желает купить противогаз , но и для любителей истории.

История создания противогаза

До сих пор не существует единого мнения о том, кого именно следует считать изобретателем противогаза, ведь прототипы этого устройства были известны еще в Средневековье. Во время эпидемии чумы врачами использовались маски с длинными клювами. Эти клювы заполнялись лекарственными травами. Средневековые врачи считали, что такие маски препятствуют заражению.

Первый в мире противогаз, по данным историков, был создан в 1847 году американским изобретателем Льюисом Хаслеттом. Этот уникальный по тем временам аппарат предназначался для предотвращения нежелательной ингаляции: войлочный фильтр задерживал вредные вещества, позволяя человеку дышать без причинения вреда его организму. Противогаз, изобретенный Хаслеттом, позволял дышать последовательно через рот или через нос, когда человек находился там, где в воздухе присутствовали опасные для здоровья примеси.

Как выгодно покупать качественные товары из Америки
Интернет-шопинг - занятие увлекательное и довольно выгодное. Ведь если технику, одежду и гаджеты покупать на международных аукционах или в американских онлайн-магазинах, можно существенно сэкономить.
Узнать секреты интернет-шопинга
Powered by SlickJump®
В дальнейшем изобретатели во всем мире работали над усовершенствованием фильтров при создании более эффективных противогазов, которые доказали свою незаменимость при определенных обстоятельствах. В большинстве случаев они использовались для фильтрации пыли и других мелких частиц, чтобы предотвратить их попадание в дыхательную систему. Однако такие противогазы не могли уберечь организм человека от негативного воздействия газообразных токсинов.

Первый современный противогаз изобрел в 1912 году чернокожий американец Гаррет Морган. Устройство было предназначено для защиты инженеров и пожарных, вынужденных работать в ядовитой среде. В 1914 году свою конструкцию противогаза запатентовал в Америке германский изобретатель Александер Драгер.

Изобретение Зелинского

В 1915 год русский ученый Николай Дмитриевич Зелинский разработал первый фильтрующий угольный противогаз, который в 1916 году был принят на вооружение войсками Антанты. В качестве основного сорбирующего материала в нем впервые в истории использовался активированный уголь.

Первый заказ на разработанные Зелинским противогазы в количестве 200 тысяч штук был сделан под давлением Генерального штаба весной 1916 года. Однако крупными партиями угольный противогаз начали производить в России лишь тогда, когда изобретение Зелинского было реализовано в Германии и Англии. И даже после столь запоздалого признания русскому ученому не заплатили ни копейки за его изобретение.

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;
  • фосген;
  • синильная кислота.

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

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.

Изобретение Гаррета Моргана

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.

sizpro.ru

Кто изобрел противогаз? Что повлияло на изобретение противогаза в России

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. Ток, 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 химик Зелинский решил применить в качестве фильтра уголь. В результате экспериментов он пришел к выводу, что лучше всего поглощает отравляющие вещества березовый уголь, 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.

fb.ru

кем, когда и как создан?

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.

История и 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.

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, одинго 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.

Так выглядит история противогаза кратко, но прежде чем добиться необходимых и действенных результатов было совершенно немало погрешностей и неверных расчетов.

Работа над ошибками

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 аммиака и других опасных АХОВ.

Вам также может быть интересно:

fireman.club

описание, характеристики, история создания и отзывы

Начало применения «вонючих бомб» или химического оружия в военных действиях связывают с атакой Германии под Ипром в 1915 году. Тогда было выпущено 170 тонн хлора, пострадало до 15 тысяч человек, погибло около 5 тысяч солдат французской армии. С первой мировой войной связано и изобретение универсального средства защиты от химического оружия, которое по праву принадлежит России. Это противогаз Зелинского. Принцип действия и активированный уголь из березы защищает уже которое поколение российских солдат и продолжает спасать жизни не только на войне, но и в мирное время.

Вопросы приоритета

Вопросы исторического наследия и первооткрывательства на сегодня открыты. Ведь профессор и изобретатель противогаза Зелинский Николай Дмитриевич (1861 – 1953) считал безнравственным защитить патент на свое изобретение, ведь именно он разработал методику распыления хлорпикрина – одного из отравляющих веществ империалистической войны. И если в середине XX века вопрос первенства противогаза за русским изобретением (противогаз Зелинского – Кумманта) был чисто идеологическим, сегодня он приобрел академическое значение. И считать ли венецианский костюм против чумы прототипом противогаза вопрос чисто риторический.

История защиты: военная и мирная

Есть данные, что рудокопы Древней Греции использовали маски с фильтром из высушенных трав. Арабские братья Бану Муса, выдающиеся ученые Багдада IV века, для предупреждения отравлений рабочих при рытье колодцев. Изобрели техническое устройство очень похожее на противогаз. Это была сшитая маска, с возможностью замены фильтра. И хотя фильтрующие материалы были тоже сделаны из сушеных трав, они были довольно схожи с современными средствами химзащиты.

В средние века, с появлением повальных эпидемий чумы и развитием учения о миазмах (субстанции, враждебной для человека) и о контагиях (ядовитых частицах, передающихся через кожу и посредством дыхания), появляется венецианский противочумный комплект. Это плащ и перчатки, пропитанные дегтем, и «клюв», внутри которого находились растительные фильтры.

В 1799 году появился противогаз Александра фон Гумбольта, предназначенный для фильтрации и очистки рудничных газов и защите горняков.

А вот первый патент на противогаз был выдан Льюису Хаслетту в 1849 году в Кентукки, США. Предназначалось устройство для горняков, фильтром служила плотная ткань из шерсти, было предусмотрено клапанное дыхание.

При золочении куполов Исаакиевского собора в 1838 году в Санкт — Петербурге погибло 60 мастеров, их не спасли трубочные противогазы. Они были сделаны из стекла со шлангом и должны были предохранять от паров ртути. Но конструкция была не герметична, что и послужило причиной отравлений рабочих.

Уголь как адсорбент

Джон Стенгауз в 1854 году изобрел респиратор, в котором главным адсорбентом стал древесный уголь. Он представлял собой двухслойную маску, между слоями которой располагался сорбент – порошок древесного угля.

Соратник Михаила Ломоносова, академик Российской академии наук Иоганн Тобиас Ловиц предложил использование березового угля для очистки воды, защиты от гниения мяса.

Заслуга Зелинского в том, что он первый использовал в качестве поглотителя активированный уголь – уголь с увеличенной способностью адсорбции. Специальным образом подготовленный уголь имеет до 1500 кв. метров пористой поверхности на 1 кубический сантиметр.

Адсорбент плюс герметичность равно противогаз Зелинского

История создания этого средства химзащиты связана с еще одним именем, по праву ставшим вторым в названии противогаза – Эмонда Кумманта, технолога завода «Треугольник».

Британское патентное бюро выдало Эмонду Кумманту патент на изобретенную им оригинальную маску. Именно маска, плотно и герметично прилегающая к коже лица спасала от малейшего попадания отравляющих веществ на кожу.

Позиционная империалистическая война вынуждала противников искать методы ведения военных действий с применением отравляющих веществ. Главной задачей становился поиск защиты, включающей универсальные фильтры и надежную защитную маску. Именно таким средством защиты стал рассматриваемый противогаз.

Противогаз Зелинского: строение

Их было три прототипа – петроградский, московский и казенный.

Первым, в 1915 году, поступил на вооружение противогаз петроградского образца. Шлем одевался на прямоугольную коробку противогаза, имеющую два дна, размер коробки 200:80:50 миллиметров. Нижнее дно с горловиной закрывалось корковой пробкой, в верхнее впаяна такая же горловина, но более высокая. Между ними находилась металлическая сетка со слоем марли с двух сторон. Между марлевыми прокладками располагался 3-6 миллиметровый гранулированный активированный уголь. Объем фильтра составлял 700 куб. сантиметров, длина — 174 мм. Коробку защищал колпак из жести. Маска была оранжевого цвета, коробка крепилась тесьмой.

Московский образец поступил на вооружение в 1916 году и был меньшего размера с коробкой овальной формы. Объем угольного фильтра стал 1000 кубических сантиметров.

Однако апробация показывала необходимость совершенствования. И появился третий вариант противогаза Зелинского – типа Казенного противогазового завода. Он был несколько короче предыдущего, с эллиптической коробкой.

Апробация устройства

В российской армии противогаз Зелинского – Кумманта появился зимой 2016 года. За два года войны Россия изготовила более 11 миллионов штук данных средств защиты.

Апробацию противогаз Зелинского проходил в боевых условиях первой мировой войны. Испытаниями руководил ученик Н. Д. Зелинского Николай Шилов. Именно он предложил профессору многослойный угольный фильтр. Ему принадлежит и аналитическая работа по проверке эффективности работы химической защиты в передвижных лабораториях, а также организация школ для личного состава российской армии, где проводили обучение использования средства защиты – противогаз Зелинского. История доказала важность этих школ и недостаточное внимание к ним со стороны командования.

Достоинства и недостатки

Возможность очистки воздуха от разных отравляющих веществ и открытие идеального адсорбента – это безусловные открытия, которые сделал профессор Н. Д. Зелинский. Противогаз его изобретения на момент появления не имел аналогов по адсорбирующему веществу. Новый тип фильтра этого русского противогаза был не очень удобен, но эффективен.

Первый противогаз Зелинского имел и свои недостатки. К ним можно отнести следующие:

Противогазы той войны

Страны – участники империалистической войны не стояли в стороне от попыток совершенствования средств химической защиты. Французский противогаз Жюля Тиссо, например, весил более четырех килограммов, коробка располагалась на спине, а поглотителем выступал едкий натр, перемешанный с древесной ватой и металлическими опилками. Все это было пропитано мылом, глицерином и касторовым маслом.

Сегодня прототипом современного противогаза принято считать британский противогаз образца первой мировой войны. По внешнему виду он действительно больше всего похож на современный аналог. Но ни британцы, ни французы, ни немцы не использовали как поглотитель активированный уголь. Союзники России британцы в 1916 году попросили прислать им пять противогазов Зелинского – Кумманта для изучения. Химики Британии не верили в адсорбирующие свойства березового угля. Но и после проверки работы этих устройств, союзники не смогли превзойти профессора Зелинского.

Занимательно еще и то, что средства защиты разрабатывались и для лошадей. Выглядело это весьма занятно.

Что получил за свое изобретение профессор

Химический комитет российской империи подал ходатайство в Особое совещание о награждении профессора за его изобретение, спасшее тысячи жизней. Однако, дело так ничем и не кончилось. Профессор Зелинский не получил ни одного рубля от правительства России за противогаз Зелинского. История профессора, не получившего патент на свой уникальный угольный фильтр, и отказавшегося от номинации на Нобелевскую премию так и закончилась. А вот его соавтор, автор запатентованной маски, Э.Куммант заключил договор с заводом «Треугольник» и получал по 50 копеек за каждую единицу изделия, отправленную военно – промышленному комитету России. Противогаз Зелинского сделал миллионером Эмонда Кумманта.

Примечательно, что в России нет ни одного памятника профессору Н.Д. Зелинскому, хотя его именем назван институт в Санкт — Перербурге.

Позиционируется, что создание противогазов началась с введением на вооружение боевых отравляющих веществ. Это ошибочное утверждение. В первую очередь средства защиты изобретались в мирных целях, а уже после их применяли на войне. Защита врачей и медперсонала, использование для защиты рабочих, вступающих в контакт с вредными веществами – вот главные приоритеты любой научной деятельности.

fb.ru

Как появился первый противогаз

Одной из задач гражданской обороны является обеспечение населения средствами индивидуальной защиты. Одним из таких средств считается противогаз. А что мы, собственно, знаем о противогазах?

Когда появился первый противогаз?

На этот вопрос нет однозначного ответа. Первые попытки создать защитное устройство, позволяющее находиться в опасной среде без риска заражения или отравления, предпринимались еще в средние века. Вплотную к созданию противогаза в современном его виде изобретатели подошли к концу XIX – началу XX веков. И связано это было с развитием промышленности и изобретением химического оружия, которое впервые было применено во время Первой мировой войны.

Русскому химику Николаю Зелинскому и инженеру Кумманту удалось создать аппарат, который получил наиболее широкое распространение в войсках. Зелинский обнаружил в ходе исследований, что берёзовый уголь, термически обработанный, лучше всего впитывает в себя отравляющие вещества. Положив в основу эти исследования, инженер завода «Треугольник» придумал герметическую резиновую маску, плотно прилегающую к лицу, которая позволяла дышать воздухом, пропущенным через своеобразный фильтр. Так в 1915 году появился первый отечественный фильтрующий противогаз. Крупными партиями угольные противогазы начали производить в России после того, как изобретение Зелинского-Кумманта было успешно реализовано в Германии и Англии.

Для кого изобрели противогаз?

Оказывается, не только для людей. В Германии, Франции и СССР был разработан противогаз для боевых лошадей? с целью защитить их от последствий газовой атаки. Роль коней в армии стала со временем незначительной, а вероятность газовых атак в отношении кавалерии или любого другого рода войск – ничтожной. Поэтому запасы конских противогазов, которыми были укомплектованы в середине прошлого века отечественные военные склады, оказались практически невостребованными.

В Советском Союзе пошли еще дальше и разработали специальные противогазы для служебных собак, а также для сельскохозяйственных животных — свиней и коров. Предполагалось, что в случае ядерной войны такие устройства помогут защитить мясных и молочных животных от радиационного заражения и пережить с их помощью последствия бомбардировок. Однако в массовое производство эти изделия не пошли.

Какие противогазы бывают?

Все противогазы, независимо от модели, предназначены для изоляции органов дыхания, кожи лица и глаз от воздействия агрессивной окружающей среды, то есть, радиоактивных отравляющих и аварийно химически опасных веществ (АХОВ) и очистке вдыхаемого воздуха от токсичных газов и паров.

Противогазы отличаются по типам масок, которые могут полностью прикрывать затылок или только лицевую часть, и по типам фильтрующих систем. Противогаз также может быть снабжен переговорным устройством или системой для приема жидкости, которая позволяет безопасно пить воду и принимать жидкую пищу в условиях зараженной атмосферы.

Противогазы бывают общевойсковые, промышленные и гражданские. Последние – это те, которыми должны обеспечить население в случае ЧС или военных действий противника. Для взрослых применяются гражданские противогазы ГП-5 и ГП-7. Для детей от 1,5 до примерно 8 лет – противогаз ПДФ-2Д(Ш).

От чего не защищает противогаз?

Резиновая маска с фильтром не обогащает кислородом вдыхаемый воздух и поэтому не может использоваться в среде, очень бедной кислородом. Например, в условиях сильного задымления при пожаре. Оснащенный стандартным фильтром противогаз не защищает от угарного газа, а также органических газов (таких как метан, этан, бутан, ацетилен и другие), однако противогаз может быть доукомплектован дополнительными фильтрами, продлевающими время нахождения в зоне заражения и расширяющими спектр веществ, к которым обеспечивается защита.

Как правильно подобрать противогаз?

Подбор противогазов и шлем-масок осуществляют по результатам замеров головы. Для лицевых частей противогазов для взрослых предусмотрен размерный ряд из пяти размеров — от нулевого до четвертого. Только правильно подобранный противогаз может гарантировать безопасность тому, кто его использует. Ведь если маска не будет плотно прилегать к голове, он не защитит от отравляющих веществ и газов. Кстати, пышные усы, борода или прическа могут стать причиной неполной герметизации.

Детские противогазы имеют ряд преимуществ по сравнению с теми, которые предназначены для взрослых. У них снижено сопротивление дыханию на вдохе и уменьшено давление лицевой части на голову. Все это позволяет увеличить время пребывания детей в сред­ствах защиты. Конструкция лицевой части такова, что стало возмож­ным уменьшить количество ростов до трех, что об­легчает подбор противогазов.

В условиях армейских подразделений исправность противогазов и их герметичность проверяют, запуская личный состав в противогазах в специальную палатку, где распыляются учебные вещества раздражающего действия. Если человек испытывает дискомфорт в таких условиях, значит, противогаз подобран неправильно либо неисправен. Гражданским лицам правильно подобрать противогаз и подогнать его лямки под размер головы помогают специалисты на пунктах выдачи средств индивидуальной защиты. Такие пункты разворачиваются в случае реальной военной угрозы или серьезной техногенной аварии, предполагающей заражение значительной территории вредными производственными выбросами или АХОВ.

Можно ли испортить противогаз?

С противогазом стоит обращаться бережно. Резиновая маска боится острых предметов, а фильтрующее устройство может выйти из строя из-за удара.

Кроме этого, оказывается, нежелательно использовать противогазы в тумане и при атмосферных осадках. Дым и грунтовая пыль также оказывают на фильтрующие устройства неблагоприятное воздействие. В условиях сильной запыленности дыхание человека, одевшего противогаз, может быть сильно затруднено или даже произойдет разгерметизация.

Комфортное ношение противогаза требует определенной тренировки. Ведь дышать придется с некоторым усилием. Поэтому важным условием длительного пребывания и работы в противогазе является глубокое и ровное дыхание, которое можно выработать, только систематически упражняясь. Например, делая каждый день дыхательную гимнастику.

Хорошо обученные бойцы подразделений войск РХБЗ (радиологической, химической, биологической защиты) имеют нормативы по скорости надевания противогаза. Средним результатом там считается 10 секунд, на оценку «хорошо» нужно справиться с этим за 8 секунд, на «отлично» — за 7 секунд.

www.mchs.gov.ru

Как изобрели противогаз | Сайга 12.ru

Части 217 Ковровского и 218 Горбатовского полков 55-й пехотной дивизии оказались наиболее пострадавшими от газа. Первый из этих полков был фактически уничтожен. Его потери составили 16 офицеров и 2147 солдат. Второй полк потерял девять офицеров и 894 солдата.

Общие потери на всем участке фронта составили около семи-восьми тысяч, из которых в ближайшие сутки умерло около двух тысяч человек.

После этой газовой атаки началась лихорадочная деятельность многочисленных организаций по изобретению и изготовлению всевозможных противогазных средств. Предлагалось все, что может выдумать изощренный человеческий ум. Например, костры. По мнению изобретателей, тепло, образующееся при их сгорании, может поднять облако газа в верхние слои атмосферы, и он пройдет над окопами. Предполагалось также расстреливать облако газа артиллерийским и оружейным огнем, рассеивать его взрывами петард, ставить перед окопами пропеллеры, приводимые в движение мощными моторами, щиты, смоченные противогазным раствором.

Наконец, были предложены различные распылители (гидропульты), разбрызгивающие противогазовый раствор в облаке газа. Управление верховного начальника санитарной и эвакуационной части с энтузиазмом подхватило идею изобретателей на местах – о применении мочи в качестве средства для защиты от газов. Многие официальные наставления содержали легенду о чудодейственных свойствах мочи. Ее рекомендовали для пропитки влажных масок, а также платков и шинелей, которыми предлагалось окутывать лицо во время газовых атак.

Принц А.П. Ольденбургский, занимавший в то время должность верховного начальника санитарной и эвакуационной части, вызвал к себе химика генерала В.Н. Ипатьева, бывшего в то время председателем комиссии по заготовке взрывчатых веществ при Главном артиллерийском управлении, для выяснения вопросов, касающихся выработки мер против газов. Было точно установлено, что 31 мая 1915 года немцы применили хлор, и в связи с этим был намечен план расширения соответствующих заводов по изготовлению хлора с целью ответа немцам в течение четырех-пяти месяцев.

Незадолго перед этим обсуждался также вопрос о производстве фосгена для наполнения им снарядов на Ивановском заводе Гондурина. Теперь можно определенно констатировать, что ряд важнейших отравляющих веществ был впервые предложен русскими учеными (фосген, синильная кислота, хлорпикрин). Другим шагом принца А.П. Ольденбургского на этом поприще явилось его воззвание к женским организациям (институтам, гимназиям, благотворительным обществам и т. д.) с призывом начать массовое изготовление марлевых масок. Каждая организация, сколь-нибудь связанная с изготовлением масок, стремилась предложить свой тип. Так как никакого контроля качества масок в первое время не существовало, то многие организации успели изготовить значительное количество масок по изобретенным на местах образцам.

При изготовлении пропитки для масок вначале была допущена грубая ошибка химического характера. Дело в том, что маски в первый период химической войны пропитывали раствором гипосульфита без добавки соды. Образовывающиеся в результате реакции гипосульфита и хлора серная и соляная кислоты, в свою очередь, реагировали с гипосульфитом с выделением сернистого газа, который попадал в дыхательные пути с воздухом, прошедшим через маску. К концу 1915 года, когда армия в большинстве своем была снабжена лишь влажными масками, выяснилось, что немцы применяют фосген. Пропитка масок гипосульфитом совершенно не гарантировала защиты от фосгена, и поэтому приступили к поиску специальных средств для пропитки маски.

И вскоре на заседании Московской экспериментальной комиссии В.М. Горбатенко сообщил о найденном в Московском техническом училище средстве для пропитки влажных масок с целью защиты от фосгена – уротропине, полученном впервые А.М. Бутлеровым еще в 1860 году. Испытания новой пропитки, содержащей уротропин, дали хорошие результаты, и к концу войны в России уже оказалось налаженным производство значительных количеств уротропина. Предположения о возможности применения синильной кислоты, к счастью, не оправдались.

В истории химической войны, и в частности в истории развития противогаза, русские ученые сыграли исключительную роль. Известно, что наука в России, и в частности химия, уже в XIX веке стояла на высоком уровне. И в предвоенный период, и во время войны 1914-1918 годов среди русской профессуры имелось немало выдающихся ученых с мировым именем. Большинство их уже с самого начала войны было так или иначе привлечено к работам по заданию различных оборонных организаций.

В июне 1915 года Н.Д. Зелинский работал в то время в Петрограде заведующим Центральной лабораторией Министерства финансов, где ему и пришла мысль использовать уголь для защиты от газов. Соприкасаясь по роду своей деятельности с производством спирта, в котором уголь с давних пор применялся для очистки сырца, Н.Д. Зелинский имел в своем распоряжении различные сорта углей и, поставив соответствующие опыты, обнаружил, что уголь действительно является мощным средством для поглощения ядовитых газов.

В особенности хорошие качества в этом отношении показал так называемый «активированный» уголь, то есть подвергшийся вторичному обжигу, после того как этот уголь уже использовался для очистки спирта. Предварительные опыты с углем были произведены в лаборатории Министерства финансов. В пустой комнате сжигалась сера, и когда концентрация сернистого газа достигала величины, при которой в комнату невозможно было войти без противогаза, в нее входили люди с надетыми марлевыми повязками, между слоями которых был завернут мелкозернистый уголь.

Конечно, хорошие результаты констатировались лишь тогда, когда обеспечивалась герметичность прилегания к лицу такого приспособления. Тогда же Н.Д. Зелинский впервые докладывает о найденном им средстве на заседании Противогазовой комиссии при Русском техническом обществе в Петрограде, а 12 августа он уже выступил с сообщением об угле на экстренном заседании Московской экспериментальной комиссии. В своем сообщении Н.Д. Зелинский указывает, что защитное действие угля является универсальным и к тому же уголь имеется в России в достаточном количестве.

Комиссия решила немедленно приступить к испытаниям угольного противогаза. Коробка этого противогаза имела прямоугольную форму, в верхнюю горловину которой впаивался резиновый шлем М.И. Кумманта (технолога завода «Треугольник») с отростком для протирания очков. В коробке имелись тонкие металлические сетки, между которыми помещался активированный по способу Н.Д. Зелинского уголь. Дыхание в этом противогазе было маятниковое, то есть вдох и выдох производились через угольный фильтр. Противогаз носился на боку и довольно легко приводился в боевое положение.

Таким образом, к ноябрю 1915 года было уже совершенно ясно, что уголь является лучшим средством для защиты от газов. В начале февраля 1916 года защитные свойства противогаза демонстрировались царю, и несмотря на это вопрос о заказе на противогазы не продвинулся. Этот пример характеризует ту общую черту многих учреждений в России, в которых зачастую личная заинтересованность ведомственных заправил сплошь и рядом предпочитается здравому смыслу.

Первый заказ на противогазы Зелинского в количестве 200 тыс. штук был дан в марте 1916 года под давлением Генерального штаба, минуя Химический комитет. Для производства угля были использованы печи Казенных винных складов № 1 в Москве и № 4 в Петрограде, а также Московский и Петроградский газовые заводы. Но только тогда, когда изобретение Н.Д. Зелинского было реализовано в Англии и Германии, угольный противогаз начали изготавливать в России крупными партиями. Однако даже после такого запоздалого признания Н.Д. Зелинский не получил за свое изобретение ни копейки.

Как часто бывает с историей открытий, существуют разные точки зрения на те или иные исторические факты. По некоторым данным, 31 мая 1915 года немцы применили не хлор (он был в ходу задолго до этого), а смесь хлора с фосгеном. По другим – фосген впервые был использован именно против русских войск, а смесь синильной кислоты с треххлористым мышьяком впервые применили французы.

Современный противогаз, судя по всему, придумал в 1912 году американец Гаррет Морган. Правда, предназначался он для защиты пожарных и инженеров, которые вынуждены работать в ядовитой среде. Что же касается защиты от чумы, то, видимо, первые попытки предпринимались учeными ещe в XVII веке. А первый американский патент на «устройство защиты лeгких» получил в 1849 году Льюис Хаслет. Немец Александер Драгер запатентовал свою конструкцию противогаза в Америке в 1914 году.

Таким образом, однозначного ответа на вопрос: «Кто же придумал противогаз?» – скорее всего, нет.

Источник istoriz.ru

sayga12.ru

Кто и как изобрел противогаз

Противогазы различных конструкций широко используются уже около двух столетий: они необходимы специалистам при проведении вредных работ на различных производствах, а также военнослужащим и гражданским лицам, которые при определенных обстоятельствах попадают в места с опасным для здоровья газом. Вне зависимости от конструктивных особенностей, все противогазы служат одной цели – они предотвращают угрозу отравления, эта статья не только для тех, кто желает купить противогаз, но и для любителей истории.

История создания противогаза

До сих пор не существует единого мнения о том, кого именно следует считать изобретателем противогаза, ведь прототипы этого устройства были известны еще в Средневековье. Во время эпидемии чумы врачами использовались маски с длинными клювами. Эти клювы заполнялись лекарственными травами. Средневековые врачи считали, что такие маски препятствуют заражению.

Первый в мире противогаз, по данным историков, был создан в 1847 году американским изобретателем Льюисом Хаслеттом. Этот уникальный по тем временам аппарат предназначался для предотвращения нежелательной ингаляции: войлочный фильтр задерживал вредные вещества, позволяя человеку дышать без причинения вреда его организму. Противогаз, изобретенный Хаслеттом, позволял дышать последовательно через рот или через нос, когда человек находился там, где в воздухе присутствовали опасные для здоровья примеси.

Как выгодно покупать качественные товары из Америки
Интернет-шопинг – занятие увлекательное и довольно выгодное. Ведь если технику, одежду и гаджеты покупать на международных аукционах или в американских онлайн-магазинах, можно существенно сэкономить.
Узнать секреты интернет-шопинга
Powered by SlickJump®
В дальнейшем изобретатели во всем мире работали над усовершенствованием фильтров при создании более эффективных противогазов, которые доказали свою незаменимость при определенных обстоятельствах. В большинстве случаев они использовались для фильтрации пыли и других мелких частиц, чтобы предотвратить их попадание в дыхательную систему. Однако такие противогазы не могли уберечь организм человека от негативного воздействия газообразных токсинов.

Первый современный противогаз изобрел в 1912 году чернокожий американец Гаррет Морган. Устройство было предназначено для защиты инженеров и пожарных, вынужденных работать в ядовитой среде. В 1914 году свою конструкцию противогаза запатентовал в Америке германский изобретатель Александер Драгер.

Изобретение Зелинского

В 1915 год русский ученый Николай Дмитриевич Зелинский разработал первый фильтрующий угольный противогаз, который в 1916 году был принят на вооружение войсками Антанты. В качестве основного сорбирующего материала в нем впервые в истории использовался активированный уголь.

Первый заказ на разработанные Зелинским противогазы в количестве 200 тысяч штук был сделан под давлением Генерального штаба весной 1916 года. Однако крупными партиями угольный противогаз начали производить в России лишь тогда, когда изобретение Зелинского было реализовано в Германии и Англии. И даже после столь запоздалого признания русскому ученому не заплатили ни копейки за его изобретение.



Просмотров