Combustible heptil para cohetes: propiedades, características, peligro para los humanos, aplicación

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2024-01-02 13:53

Con el advenimiento de una dirección de la actividad humana como la investigación espacial y de cohetes, surgió la cuestión de garantizar su seguridad ambiental. Y el principal eslabón problemático en esta área fue la seguridad del combustible para cohetes (heptilo) del proceso directo de lanzamiento de cohetes y tecnología espacial en órbita. Sobre la segunda pregunta, los problemas de seguridad ecológica para la biosfera del planeta son vagos y remotos. Pero en cuanto a la toxicidad del combustible heptil para cohetes, no hay más preguntas. Sus efectos tóxicos indirectos y directos han sido probados. De esto se tratará este artículo.

Dimetilhidrazina asimétrica

Este es el nombre del combustible heptil para cohetes, cuya fórmula es C₂H₈N₂ . Este es un componentecombustible de alto punto de ebullición para cohetes. El hipergólico (autoinflamable cuando se mezcla) para la dimetilhidrazina es ácido nítrico o tetróxido de nitrógeno (N₂O_{4, amilo).}

El combustible heptílico para cohetes es un líquido casi incoloro, ligeramente amarillento, con un olor acre, característico de las aminas (derivados orgánicos del amoníaco). El heptil huele a pescado podrido, pero no debes olerlo: los vapores son tóxicos.

El combustible para cohetes de heptilo se mezcla bien con agua, alcoholes, productos derivados del petróleo y otras sustancias orgánicas. Al mismo tiempo, una solución acuosa de heptilo es muchas veces más tóxica que sus vapores.

Combustible heptílico para cohetes: características

Su punto de ebullición es de más 63°C y de congelación o cristalización de menos 57°C.

Densidad heptilo – 790 kg/m³. Una mezcla de amilo/heptilo hipergólicos es un propulsor de cohetes que facilita el lanzamiento de cohetes y potencia reutilizable.

La dimetilhidrazina tiene las propiedades de higroscopicidad (absorción de la humedad de la atmósfera), lo que reduce el empuje específico del motor y, en consecuencia, su eficiencia.

El combustible heptil para cohetes (hidrógeno, carbono y nitrógeno) cuando se combina con su amilo hipergólico (nitrógeno y oxígeno) da una reacción violenta y se enciende.

Además, este combustible es ambientalmente estable y puede almacenarse durante muchos años en el suelo.

Veneno terrible

El combustible heptílico para cohetes está clasificado como clase de riesgo 1 por la Organización Mundial de la Salud. La sustancia es 6 veces más tóxica queácido cianhídrico, y tiene muchos factores de influencia en el cuerpo humano: mutágeno, carcinógeno, teratógeno (efecto sobre el desarrollo fetal).

En el medio ambiente, tiene la propiedad de acumulatividad (acumula) en objetos vivos y no vivos. Cuando el heptilo se oxida, se forma una sustancia que es 10 veces más tóxica que la original: nitrosodimetilhidracina.

Concentraciones máximas permisibles de heptilo en agua - 0,02 mg/l, en suelo - 0,1 mg/l. Los vapores son peligrosos en concentraciones muy bajas.

Lo que es peligroso para la biosfera

Las pruebas de heptilo como combustible para cohetes espaciales intercontinentales en la Unión Soviética comenzaron en 1949. Todavía se usa hoy en día para los vehículos de lanzamiento de la familia Proton.

Cuando se lanzan dichos portaaviones, las etapas agotadas (primera y segunda), donde se encuentran las reservas de combustible, se vierten en áreas de caída (territorios especiales escasamente poblados). Y esto es alrededor de 500 kilogramos de combustible. Desde 2003, esta descarga se realiza a gran altura y el combustible se oxida con oxígeno con descomposición completa en sustancias simples.

Pero al aterrizar y destruir más estos objetos, se produce la contaminación local del suelo con heptilo. Y la nitrosodimetilamina venenosa ya se ha formado en el suelo. Y luego puede llegar a las aguas subterráneas.

Qué hacer

Además de la contaminación del suelo en los lugares donde caen las etapas de los portaaviones, también existe el problema del derrame de combustible en los lugares donde se recargan los cohetes. Además de entrar en el suelo, entra en forma de aerosol enatmósfera.

Y también hay lugares donde se produce combustible heptílico para cohetes (compañía Gazprom, Salavat) y se pierde durante el transporte.

Y si todo es difícil con el heptilo en aerosol, entonces puedes recoger el derramado. Y esas tecnologías son desarrolladas por químicos.

Una forma es quitar la capa superior de tierra y lavarla con concentraciones supercríticas de dióxido de carbono. Pero en la práctica, se usa un método más simple: llenar el área contaminada con gasolina y quemarla. Al mismo tiempo, se destruye el suelo y los productos de la combustión se dispersan en la atmósfera.

Pero eso no es todo. También existen formas más respetuosas con el medio ambiente de eliminar el heptilo, pero son caras y requieren mucha mano de obra. Y es con este problema que los ambientalistas están luchando hoy.

Incidente de Yaroslavl

Todas las preguntas sobre los peligros del heptilo no se plantean para el debate del público en general. Y la confirmación de esto es el caso en Yaroslavl, que ocurrió la noche del 1 de febrero de 1988. Luego, casi en el puente sobre el Volga, un vagón cisterna de ferrocarril volcó con cientos de kilogramos de heptilo, que se derramó por el suelo. Afortunadamente, el combustible no entró en el río y se encendió.

La zona de acordonamiento era de 500 metros, incluía un jardín de infantes y una escuela. Los residentes de las casas cercanas fueron evacuados. Al mismo tiempo, se informó a la población que se había derramado una sustancia venenosa, pero nadie sabía que se trataba de heptilo.

La tierra contaminada se cortó y se llevó al cementerio. Los 12 liquidadores del accidente fueron hospitalizados.

El veneno es veneno

En el territorio de Rusia hay 20 áreas de impacto de misiles con un área total de 60 kilómetros cuadrados. Al mismo tiempo, solo en la última década, se comenzó a trabajar en el estudio de los efectos del combustible heptil para cohetes en los humanos. Sin embargo, hoy en día hay evidencia de que en los lugares donde caen las etapas del cohete, la discapacidad congénita en los niños ocurre muchas veces más que el promedio nacional.

Este veneno puede entrar al cuerpo humano por agua y aire, alimentos y vías de contacto. Al mismo tiempo, al entrar en contacto con la piel, después de 30 segundos ya está en el torrente sanguíneo.

No existen antídotos para este veneno, así como medicamentos específicos.

Daño colateral

Además del propio heptilo, las toxinas peligrosas para los humanos son los productos de oxidación del heptilo y el amilo, a saber:

• Nitrosodimetilamina. 10 veces más tóxico que el heptilo.
• Tetrametiltetraceno. Sustancia del grupo de peligro 3, afecta a las vías respiratorias y la piel.
• Dióxido de nitrógeno (NO_{2). Muy tóxico, puede causar degeneración de las mucosas de las vías respiratorias, necrosis del hígado, riñones y cerebro.}
• Óxido nítrico (NO). La clase de riesgo de gas es la tercera. Afecta los órganos respiratorios y circulatorios.
• Monóxido de carbono (CO). Un compuesto que se une a la hemoglobina de los eritrocitos con la transformación de su carboxihemoglobina, una forma estable que conduce a la f alta de oxígeno de todos los órganos y tejidos.
• Cianuro de hidrógeno o ácido cianhídrico. Sustancia de la primera clase de peligro. Un veneno altamente tóxico que penetra en la piel. Intoxicaciónacompañado de asfixia, hasta la muerte. A bajas concentraciones, hay una sensación de rascado en la garganta, sabor amargo en la boca, dificultad en el habla y la coordinación, dolor de cabeza agudo, malestar gastrointestinal, frecuencia cardíaca acelerada.
• Formaldehído. Una sustancia con un olor acre, incluso en pequeñas concentraciones, provoca daños en las membranas mucosas y daños tóxicos generales en el sistema nervioso, los riñones y el hígado, y el órgano de la visión.

La intoxicación del cuerpo puede ocurrir en forma aguda y crónica.

Órganos más vulnerables

Heptyl afecta negativamente a todos los órganos y sistemas del cuerpo humano. En este caso se manifiesta su siguiente efecto:

• Neurotrópico (daño al sistema nervioso central y periférico).
• Hepatotrópico (trastornos hepáticos).
• Hemolítico (violaciones en la composición cuantitativa y cualitativa de la sangre).
• Dérmico-resortivo (daño a la piel y mucosas).

Geptyl tiene un efecto sensibilizante, las propiedades de un alérgeno débil y un efecto inmunosupresor en el cuerpo humano.

Destaca especialmente el efecto teratogénico (embiotrópico) del heptilo, que se manifiesta en la disminución del peso fetal, la aparición de anemia y la dilatación de los ventrículos del cerebro fetal.

Geptyl tiene un efecto cancerígeno y mutagénico en el cuerpo humano.

Envenenamiento agudo

La intoxicación aguda tiene tres grados:

• Fácil. Se manifiesta en la inflamación catarral del tracto respiratorio superior y las membranas mucosas, dispepsia, debilidad, dolores de cabeza. Pueden observarse cambios en la función hepática, leucocitosis y otros trastornos sanguíneos.
• Promedio. Con este curso, aparecen síntomas de laringotraqueítis, bronquitis, enfisema. Se desarrolla conjuntivitis, gastritis, polinefritis. El sistema cardiovascular sufre: se desarrollan taquicardia e hipertensión aórtica.
• Pesado. Los síntomas aumentan, aparece neumonía y edema pulmonar, hemorragia interna. Desde el lado del tracto gastrointestinal, la erosión de los pasajes está aumentando. Aparece hipotensión, distrofia miocárdica, encefalopatía diencefálica. El colapso y el choque son posibles. Aparece insuficiencia renal (hasta hepatitis tóxica) y hepática. Posible muerte. Con este curso de intoxicación, incluso después del tratamiento, los efectos residuales pueden persistir en forma de distonía autonómica, lesiones orgánicas del sistema nervioso central, hepatitis, fenómenos ulcerativos en el tracto gastrointestinal y fenómenos nefropáticos.

Envenenamiento por heptilo crónico

Esta condición se desarrolla con la exposición prolongada a pequeñas dosis de veneno. Los síntomas incluyen debilidad, fatiga, dolores de cabeza, irritabilidad y trastornos del sueño. Puede haber dolor en el hígado y los riñones, en la región del corazón, alteraciones en su ritmo.

Distonía vegetativo-vascular, se detectan lesiones microorgánicas del sistema nervioso central. La disfunción hepática se manifiesta por un aumento en el nivel de bilirrubina ensangre.

El metabolismo de los carbohidratos y las grasas en los tejidos del hígado se altera, aparece la deficiencia de vitamina B6, cambios significativos en el trabajo del sistema endocrino.

Las consecuencias a largo plazo del envenenamiento por heptilo pueden ser alteraciones en el funcionamiento del sistema nervioso, fenómenos ulcerativos en el estómago y los intestinos, daño hepático profundo (funciones antitóxica, excretora y formadora de proteínas), diversas encefalopatías.

Resumir

Allá por los años 50 del siglo pasado, Ray Bradbury escribió su cuento "Las manzanas doradas del sol", en el que la idea principal es que la exploración humana del espacio trae beneficios sin precedentes. Así será, pero en el caso de que la campaña por estos beneficios no destruya nuestro hogar terrenal. Por no hablar de la muerte de sus habitantes. Me gustaría creer que las "manzanas" espaciales serán sabrosas y saludables, y que su pulpa no tendrá el sabor del combustible heptil tóxico para cohetes.