История развития средств индивидуальной защиты органов дыхания кратко

Обновлено: 01.07.2024

История создания средств защиты непрерывно связана с химической индустрией. Это логично, так как человеку приходится работать в максимально опасных для здоровья условиях. Кроме того, каждое новое достижение в развитии СИЗ побуждало все чаще и больше экспериментировать с новыми средствами поражения.

По многим данным, начало развития средств индивидуальной защиты и спецодежды началось во время первой мировой войны. Именно тогда немецкая армия применила хлор для отравления войск противника, а позже и другого химического оружия, возникла необходимость в совершенствовании защиты органов дыхания. В войсках противника были изготовлены ватно-марлевые повязки, которые затем обрабатывались содовым раствором. Затем были продуманы и выпущены влажные противогазы с защитными очками. Они имели вид многослойных марлевых полумасок.

Но подобные СИЗ оказались малоэффективными и пропускали вредные для органов дыхания пары, от чего солдаты получали сильнейшие отравления и поражения слизистых. В 1915 году ученый Н.Д. Зелинский-Куммант предложил использовать активированный уголь. Вещество довольно эффективно справлялось с поглощением ядовитых паров. Именно это средство стало основой для сухих фильтрующих противогазов.

С того момента, в течение двух лет до 1917 года, велась в России работа над усовершенствованием противогаза, который предложил Зеленский-Куммант. В основном работа велась над модернизацией модели и над увеличением ее защитных свойств. Большой вклад в это дело привнес Г.В. Хлопин. Именно им было проведено исследование, как противогаз влияет на организм человека.

К завершению первой мировой войны помимо сухих противогазов с активированным углем для нейтрализации вредных веществ, появляются и специальные фильтры против ядовитого дыма, а также другие поглотители химического оружия. Таким образом, этот набор СИЗ становится универсальным по своим свойствам и показателям эффективности. К этому же периоду историки относят и появление в российской армии и первой изолирующей модели СИЗ.

Дальнейшая история средств индивидуальной защиты была после революции 1917 года. Модели противогаза совершенствовались за счет инновационных для того времени поглотителей и фильтрующих веществ. Ученые работали над увеличением защитных свойств СИЗ, а также самой модели, чтобы людям было комфортно надевать и носить защиту. В 1924 году на базе предыдущего варианта, был создан ТТ-4, а после него ТТС, которые были оснащены фильтрующими коробками с вдыхательным и выдыхательными клапанами. Соединение шлема и фильтрующих элементов было создано за счет соединительной трубы гофрированного типа.

В 1928 году была создана и одобрена более совершенная модель противогаза, которая вошла в историю, как Т-5. Но она имела много недостатков в плане эксплуатации, поэтому в 1934 году ее перестали выпускать и вновь вернулись к истокам – к Т-4, а также была введена в эксплуатацию маска МОД-08.

С первой половины 20-х годов ученые разрабатывали средства для защиты кожных покровов от поражения вредными веществами. Но наиболее интенсивно разработки начались в 30-тые годы. Ученые проводили работы одновременно в двух направлениях. В первом случае – это проектирование и разработка изолирующих тканей и создание специальных средств защиты человека. В 1937 году был создан материал, где использовался специальный каучук, а в 1944 году был выпущен уже облегченный костюм модели Л-1. Для его пошива была применена прорезиненная ткань с усовершенствованным изолирующим покрытием.

14.04.1915 года у деревни Лангемарк, вблизи бельгийского города ИПР, французским подразделением был захвачен в плен немецкий солдат. При обыске у него была обнаружена неприметная сумка, наполненная одинаковыми лоскутами ткани и флакон с прозрачной жидкостью.

Позже, 31 мая 1915 года от действия фосгена погибло 9 тысяч солдат и офицеров русской армии, а в конце лета 1915 года немецкие войска применили газобаллонную атаку при штурме русской крепости Осовец. Далее стороны хладнокровно применяли химическое оружие против друг друга. Проблема требовала решения.

Маска Н. Н. Прокофьева

Решение проблемы защиты от отравляющих газов

В 1915 году Московское отделение Русского физико-химического общества поручило разработку способов противогазной защиты группе ученых. В состав группы вошли: , и . Группу возглавил Николай Дмитриевич Зелинский (1861-1953), выдающийся российский ученый-химик, работы которого были революционными в разных областях — от нефтедобычи до химии белков. Но самым известным его изобретением стал угольный противогаз.

Универсальный химический поглотитель

Ученые бились над созданием универсального химического поглотителя, способного защитить от отравляющего действия разных видов угроз. И такой поглотитель был найден им стал древесный уголь. провел много опытных исследований по разработке различных способов активирования угля для повышения его сорбционных свойств и добился устойчивого положительного результата. Предложенный им способ активирования угля с современной точки зрения был поставлен вполне научно и в общих чертах применяется до наших дней. Изменения, которые были внедрены, касались определенных сортов угля, режима обработки и конструкции печей. Для Николая Дмитриевича уже в то время была ясна возможность использования растворов солей для предварительной пропитки угля.

Портрет Н. Д. Зелинского
Автор Грабарь И. Э., 1934 г.

Параллельная работа проводилась в Москве и Петрограде, и к ноябрю 1919 года опытными исследованиями было подтверждено, что уголь является лучшим средством защиты от газов. Тогда были разработаны принципиальные конструкции противогазов. Показательное испытание всех передовых образцов противохимической защиты состоялось 3 февраля 1916 года под Могилевом. Более часа испытуемый в защитном противогазе провел в закрытом вагоне с хлором и фосгеном. За проявленное мужество он был награжден георгиевским крестом, а уже в феврале 1916 года противогазы поступили на вооружение русской армии.

Противогазы — средства, эффективно используются военными для защиты органов дыхания при химических атаках. Применение противогаза требует определенных навыков, хорошей физической формы, тренировок и подготовки. Гражданское население зачастую не обладает такими навыками, а пожилые люди и дети оказываются наиболее уязвимыми.

Современный универсальный респиратор является эффективным средством индивидуальной защиты широких слоев населения благодаря универсальному размеру, широкому спектру защиты, легкости применения.

Например, респиратор АЛИНА – 200АВК имеет универсальный ростовочный размер (подходит детям с 4 лет и взрослым людям любого возраста).

Применение респиратора не требует специальных навыков, обладает низким сопротивлением дыханию, не закрывает обзор.

Франц Кафка — создатель первой рабочей каски в Европе?

Здоровье народа – высший закон

Первый съезд РСДРП и охрана труда в России: что их связывает?

Надежные машинки Juki

Военная каска как средство индивидуальной защиты

Фёдор Дмитриев — скромный гений русского текстиля

Зингер: успех и судьба швейной машинки

История моды в России от Петра I до революции 1917 года

Готовы ли мы к глобальным катастрофам?

СИЗ и охрана труда: 12 интересных фактов

Каскин век: 100 лет — спасая жизни

История СИЗ в большинстве случаев связана с крупными военными конфликтами, экологическими катастрофами и развитием производств. Каждый новый прорыв в исследованиях, связанных с химическими веществами, газами, бактериями непрерывно связаны с разработкой новых и более совершенных способов защиты органов дыхания и кожи от пагубного воздействия вредных элементов. Кроме того, военная сфера также не оставалась в стороне. Новое химическое оружие подвигло ученых создавать более качественные модели противогазов и спецодежды.

История создания СИЗ

Фильтрующая чашеобразная маска Харда (1879)

В 1938 году был создан новый экземпляр противогаза с использованием специального фильтрующего вещества против вредного дыма. Для этого применялись специальные угли, выступающие катализаторами.

Во время Второй мировой войны учеными был разработан более совершенный противогаз с обновленной коробкой МО-2. Его главная особенность – небольшой вес и габариты, что значительно облегчало его ношение и эксплуатацию.

По второму направлению велись работы над выпуском фильтрующей защитной одежды. По своим свойствам и виду она должна была напоминать обычное оснащение и должна была носиться постоянно без вреда для организма человека. В 1927 году был выпущен первый экспериментальный комплект такой формы. Его главное преимущество – специальная тканевая пропитка. Она способна поглощать вредные пары и полностью изолировать кожные покровы от их пагубного воздействия.

Поэтому к началу Второй мировой войны российская армия была полностью готова к военным действиям. Усовершенствование средств индивидуальной защиты велось и после окончания боевых действий. Именно этот – послевоенный период можно было охарактеризовать как наиболее успешный для производства СИЗ. Это было связано с развитием военной сферы и разработками нового оружия, в том числе и химического. Поэтому ученым была поставлена задача разрабатывать наиболее эффективные экземпляры

В 1946 году был разработан и выпущен противогаз с улучшенной коробкой МО-4. Впоследствии, а именно в 1954 году модель была улучшена за счет своих эксплуатационных свойств. Затем ученые создали экземпляр с развернутой шихтой.

Это позволило облегчить процесс дыхания и значительно улучшить защиту слизистых, а также уменьшить количество вредных веществ, которые могли попасть внутрь организма.

Индустрия СИЗ не стояла на месте фактически никогда. От радиоактивной пыли был разработан по специальному проекту респиратор модели Р-2. Также на ряду с этим средством защиты органов дыхания ученые трудятся над совершенствованием изолирующих вариантов противогазов.

Дальше велась работа над модернизацией прорезиненных материалов. Именно эти ткани используются для создания современных средств индивидуальной защиты и спецодежды. В 1958 году был создан специальный костюм, который считался универсальной моделью и подходил для множества военных целей. Так продолжились работы над костюмами против ядерного удара. И в 1975 году был создан комплект защитной одежды.

На данный момент ученые не прекращают работу над эволюцией большинства моделей СИЗ. Работа ведется по всем фронтам: над улучшением защитных свойств, по облегчению комплектов, над усовершенствованием эксплуатационных параметров.

Противогаз – приспособление для защиты органов дыхания, глаз и кожи лица от поражения различными веществами, распространяемыми в виде газов или аэрозолей в воздухе. История таких средств защиты уходит в средние века, конечно, за долгое время произошли существенные изменения и не только внешнего вида, но прежде всего функциональные.

Изобретение Николая Зелинского

О том, кто первый изобрел прототип современного противогаза, однозначной точки зрения в мире не сформировалось. История создания противогаза напрямую связана с событиями Первой мировой войны. Острая необходимость в таком средстве защиты возникла после применения химического оружия. Впервые отравляющие газы были применены в 1915 году германскими войсками.

Эффективность нового средства поражения противника превзошла все ожидания. Методика применения отравляющих газов была на удивление простой, необходимо было дождаться ветра в сторону позиций неприятеля и распылить вещества из баллонов. Солдаты без выстрела покидали окопы, те, кто не успевал, погибали или были выведены из строя, большинство выживших умирали в течение следующих двух-трех дней.

31 мая того же года отравляющие газы были применены и на Восточном фронте против русской армии, потери составили более 5000 солдат и офицеров, еще около 2000 человек умерли от полученных ожогов дыхательных путей и отравления в течение суток. Участок фронта был прорван без какого-либо сопротивления и почти без выстрела со стороны немецких войск.

Все страны, вовлеченные в конфликт, усиленно пытались наладить производство отравляющих веществ и средств, которые позволили бы расширить возможности их применения. Разрабатываются снаряды, содержащие ампулы с отравляющими газами, совершенствуются приборы распыления, разрабатываются методики применения для газовых атак авиации.

Одновременно идет поиск универсального средства защиты личного состава от нового оружия массового поражения. Паника в руководстве армий может быть проиллюстрирована предлагаемыми методами. Некоторые военачальники предписывали разжигать костры перед окопами, потоки нагретого воздуха должны были, по их мнению, увлечь распыляемые газы вверх и тогда они прошли бы над позициями, не причинив вреда личному составу.

Подозрительные облака предлагалось расстреливать из орудий с целью рассеять отравляющие вещества. Каждого солдата старались снабдить марлевыми масками пропитанными реагентом.

Прототип современного противогаза появился почти одновременно во всех воюющих странах. Настоящим вызовом для ученых стало то, что для поражения противника применялись разные вещества, и для каждого требовался особый реагент, нейтрализующий его действие, против другого газа совершенно бесполезный. Обеспечить войска разнообразными нейтрализующими веществами не представлялось возможным, еще более сложным было предугадать, какое именно отравляющее вещество будет применено в очередной раз. Данные разведки могли быть неточными, а иногда и противоречивыми.

Выход был предложен уже в 1915 году русским химиком Николаем Дмитриевичем Зелинским, которого можно по праву назвать одним из создателей современного противогаза. Занимаясь по долгу службы очисткой различных веществ с помощью древесного угля, Николай Дмитриевич провел ряд исследований по его применению для очистки воздуха, в том числе и на себе, и пришел к удовлетворительным результатам.

Благодаря исключительным адсорбирующим свойствам специально подготовленный уголь можно было применять к любым известным на то время используемым в качестве средства поражения веществам. Вскоре Н. Д. Зелинский предложил способ получения еще более активного адсорбента – активированного угля.

Под его руководством были также проведены исследования по использованию углей разных древесных пород. В результате лучшими были признаны в порядке убывания:

березовый;
буковый;
сосновый;
липовый;
еловый;
дубовый;
осиновый;
ольховый;
тополиный.

Таким образом, выяснилось, что в стране этот ресурс имеется в огромных количествах, и обеспечение им армии не будет большой проблемой. Наладить производство оказалось несложно, так как на ряде предприятий уже производился обжиг угля древесного происхождения, нужно было увеличить их производительность.

Противогаз Зелинского-Куманта был устроен по тому же принципу, что и современные средства защиты, несколько отличался его внешний вид, однако это уже детали. Точно так же к маске герметично присоединялась металлическая коробка с уложенным слоями активированным углем.

Его массовое производство и появление в войсках в 1916 году вынудило германские войска полностью отказаться от применения отравляющих газов на Восточном фронте ввиду их низкой эффективности. Образцы противогаза, созданного в России, вскоре были переданы союзникам, и их производство наладили Франция и Великобритания. На основе трофейных экземпляров производство противогазов развернулось и в Германии.

Дальнейшее развитие

Изначально, до применения отравляющих газов на поле боя, средства защиты органов дыхания не были атрибутом военных. Они были необходимы пожарным, людям, работающим с агрессивными средами (малярам, рабочим химических заводов и т. п.). Главной функцией таких гражданских противогазов была фильтрация воздуха от продуктов горения, пыли или некоторых токсичных веществ, применяемых для разведения лаков и красок.

От Льюиса Хаслетта

От Гаррета Моргана

Еще один американский умелец – Гаррет Морган предложил противогаз для пожарных. Его отличала герметичная маска со шлангом, который опускался до пола и позволял пожарному во время спасательных работ вдыхать более чистый воздух. Морган вполне оправданно предполагал, что продукты горения вместе с горячим воздухом устремляются вверх, внизу же воздух, как правило, более холодный и соответственно чистый. На конце шланга располагался фильтрующий войлочный элемент. Этот прибор действительно неплохо проявил себя при тушении пожаров и проведении спасательных работ, позволяя пожарным дольше оставаться в задымленных помещениях.

Оба этих и еще ряд технически подобных им устройств неплохо справлялись со своими задачами до возникновения острейшей необходимости в создании универсального фильтрующего элемента после применения разнообразных отравляющих веществ во время Первой мировой войны. Применение Н. Д. Зелинским активированного угля, имеющего универсальные свойства, ознаменовало новую эпоху развития средств индивидуальной защиты.

Ошибки ученых

Путь создания защитных средств не был прямым и гладким. Ошибки химиков оказывались фатальными. Как уже отмечалось, одной из острейших задач стал поиск нейтрализующих реагентов. Ученым необходимо было найти такое вещество, чтобы оно было:

действенным против отравляющих газов;
безвредным для человека;
недорогим в производстве.

На роль универсального средства назначались самые разные вещества, а так как времени на глубокие исследования противник не давал, практикуя газовые атаки при любом удобном случае, часто предлагались недостаточно изученные вещества. Одним из главных аргументов в пользу того или иного реагента оказывалась экономическая сторона вопроса. Часто вещество признавалось годным лишь потому, что им было проще обеспечить армию.

После первых газовых атак военнослужащих начинают обеспечивать марлевыми повязками. Производством их занимаются различные, в том числе и общественные организации. Какой либо инструкции по их изготовлению не было, в войска поступали самые разные маски, часто совершенно бесполезные, так как не обеспечивали герметичности при дыхании. Фильтрующие свойства этих средств так же были сомнительными. Одной из серьезнейших ошибок стало применение в качестве активного реагента гипосульфита натрия. Вещество при реакции с хлором выделяло диоксид серы, вызывая не просто удушье, а ожог дыхательных путей. Кроме того, реагент оказался совершенно бесполезен против применяемых противником органических отравляющих веществ.

Открытие нейтрализующего действия уротропина несколько спасло положение. Однако и в этом случае острой оставалась проблема неплотного прилегания маски к лицу. Боец должен был плотно прижимать маску руками, что делало невозможным активное ведение боя.

Изобретение Зелинского-Куманта помогло решить целый клубок казавшихся неразрешимыми проблем.

Интересные факты

Одним из первых прообразов противогаза в России стали стеклянные колпаки с гибкими шлангами, применявшиеся при золочении куполов Исакиевского собора в Санкт-Петербурге в 1838 году.
Во время Первой мировой войны были также разработаны противогазы для лошадей и собак. Их образцы активно совершенствовались до середины XX века.
К 1916 году прототипы противогазов имелись у всех воюющих государств.

Совершенствование приборов шло одновременно, а постоянное поступление военных трофеев привело к быстрому, пусть и не преднамеренному обмену идеями и технологиями.

В следующем видео вас ждет дополнительная информация об истории создания противогаза.

Читайте также: