XXI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Противогаз – средство химической защиты
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Актуальность
Я хотел рассказать о своем дедушке. Он был одним из инженеров, работающих над совершенствованием противогаза, но информации о нем очень мало, так как его разработки и вся деятельность, связанная с ними, является секретной. О нем только известно на сайте обороны, что он являлся военнослужащим. В память о нем, я решил изучить этот вопрос, разобраться. В современных условиях военных действий тема остается актуальной.
I. Введение
Цель: изучить историю создания и усовершенствования противогаза;
Задачи:
1. Найти информацию о том, как появился противогаз
2. Научиться правильно надевать противогаз
3. Сделать противогаз в домашних условиях
4. Провести мастер-класс для ребят
Для проведения исследования были использованы стандартные методы: изучение научно- популярной литературы, поиск информации на сайтах глобальной сети Интернет, практическая работа;
Практическая значимость: материал можно использовать при проведении уроков ОБЖ, на классных часах, в случае химической угрозы.
Гипотеза: принять меры к спасению от отравляющих веществ можносамостоятельно,сделав противогаз в домашних условиях.
II. Теоретическая часть. История развития противогаза
2.1 Противогаз – средство защиты
Противогаз - средство защиты. Он спасает жизни и здоровье людям. Несмотря на то, что использование химического оружия запрещено международными правовыми актами, в истории человечества были печальные случаи его применения. А ведь оно несет очень страшную угрозу. В зависимости от вида отравляющих веществ наступают разные последствия от его воздействия на организм. От легкого вреда здоровью, до неизлечимых заболеваний, увечий, смерти и даже генетических мутаций. Для борьбы с таким видом оружия существуют специальные войска. Они называются Войска радиационной, химической и биологической защиты. В нашей стране они появились после Первой Мировой Войны, когда и произошло первое применение химического оружия.
2.2 Первое применение химического оружия.
Датой первого применения химического оружия, приведшего к массовой гибели людей, считается 22 апреля 1915 г., когда Германия провела массированную хлорную атаку на Западном фронте в Бельгии у г. Ипр, выпустив из 5730 газовых баллонов около 180 тонн хлора. В результате было отравлено около 15 тыс. человек, из них не менее 5 тыс. погибли.
Тысячи солдат лежали мертвые в окопах и на артиллерийских позициях». Первое чувство, которое внушил газовый способ войны, был ужас.
2.3 Первые упоминания о средствах защиты
Первые упоминания о средствах защиты органов дыхания от отравляющих веществ появились не в первую мировую войну, а несколько столетий назад. Сейчас мы называем средства защиты противогазами и у них очень большая классификация.
А в средние века, когда свирепствовала чума, люди, которые помогали больным и лекари, пытались защитить себя с помощью масок с удлиненной носовой частью. Она была похожа на клюв птицы. В этот клюв закладывали специальные травы. Считалось, что воздух очищался, проходя через этот травяной фильтр.
В начале 20 века в Санкт-Петербурге при строительстве Исакиевского собора, рабочие, золотившие купола, защищались от вредных паров с помощью самодельных колпаков. В них вставлялись шланги для подачи воздуха через небольшое отверстие.
Первый противогаз, похожий на современный, был изобретен американским ученым Льюисом Хаслеттом в 1847 году. В его состав входил войлочный фильтр. Этот противогаз пытались усовершенствовать в дальнейшем, меняли фильтры, конструкции. Но такое устройство могло лишь задерживать пыль и мелкие частицы, но не могло защитить от удушливых газов.
В 1912 году в США Гаррет Морган, придумал устройство, которое историки считают первым противогазом современного образца. Изобретатель придумал его для защиты пожарных от ядовитых горючих веществ. А затем, через два года, в Германии изобретатель А. Драгер создал свой вариант противогаза.
Очевидно, что первоначально защитные средства нужны были людям в мирных целях, чтобы защитить людей, чья трудовая деятельность предполагает возможное соприкосновение с отравляющими и ядовитыми веществами. А вот когда нависла угроза уничтожения всего человечества, после применения химических атак немцами в первой мировой войне, тогда все великие умы, во всем мире начали искать средства спасения от нового оружия. Те аппараты, которые применялись ранее в промышленности, для очистки воздуха, в боевой обстановке не спасали.
2.4. Изобретение Николая Зелинского
В ноябре 1915 года инженер-технолог завода «Треугольник» Э.Л. Куммант придумал резиновый шлем с очками, позволявший защищать не только органы дыхания, но и большую часть головы. Но на тот момент еще не было главного фильтрующего элемента.
Такой универсальный поглотитель и был найден Николаем Дмитриевичем Зелинским, им оказался древесный уголь. Проведя различные опыты, в которых Н. Зелинский использовал разные виды угольного сырья, он доказал, что именно уголь способен не только задерживать, но и поглощать опасные для здоровья человека газы. После многочисленных экспериментов Николай Зелинский предложил использовать в качестве фильтра активированный березовый или липовый фильтр. Так в России был создан знаменитый универсальный противогаз Зелинского с маской Кумманта. После начала его использования потери бойцов в русской армии значительно снизились. Всего за годы первой мировой войны в действующую армию было направлено 11 миллионов противогазов и это спасло жизни миллионов русских солдат.
2.5 Что представлял собой противогаз Зелинского-Кумманта
Противогаз представлял собой прямоугольную коробку, в верхнюю часть которой, вставлялся шлем из резины. В самом коробе послойно помещались тонкие металлические пластины в виде сетки, между ними и помещали уголь, изготовленный по методу Зелинского. Маска противогаза была оранжевого цвета и выпускалась двух видов с «носиком» и без него. Этот «носик» необходим для того, чтобы протереть запотевшие стекла, не снимая ее. К противогазу прилагалась инструкция, поясняющая как им пользоваться. Но в рядах нашей армии было много безграмотных солдат, и они сами не могли прочитать инструкцию. Это, зачастую, приводило к неоправданной их гибели. Недостаток противогаза Зелинского-Кумманта был в том, что перед тем как его надеть, его нужно было продувать от угольной пыли, которая скапливалась в нем при перетирании гранул угля друг об друга во время тряски. Это сильно замедляло процесс надевания противогаза и могло стоить жизни его хозяину.
2.6. От противогаза Зелинского до новейших российских разработок.
С появлением противогаза, появилась необходимость производства н овых видов отравляющих веществ, как в нашей стране, так и в других странах. Однако, тот факт, что благодаря использованию противогаза и повышению дисциплины в рядах российской армии, потери от газовых атак значительно уменьшились, а химическая промышленность в нашей стране хорошо развивалась, это стало сдерживающим фактором в использовании отравляющих веществ в последующих военных конфликтах. Противогазовые средства защиты также продолжали развиваться. Видов и модификаций противогазов было выпущено за сто лет огромное количество. Самый современный противогаз- ПМК 4.
Последние средства защиты превосходят зарубежные аналоги по уровню технологичности, надежности, удобству использования. Надо сказать, что сейчас ведутся разработки совершенно нового вида противогаза, принципиально отличающегося от всего ранее придуманного. Прототип такого противогаза ПМК 5 уже представлен на Международном Форуме «Армия России».
IIІ. Практическая часть. Как себя защитить
3.1 Как себя защитить
Противогаз состоит из:
1. Резиновая шлем-маска;
2. Фильтрующая коробка;
3. Сумка для противогаза.
При пользовании противогаз может находиться в положениях:
походном, наготове, боевом.
Противогаз носится в сумке на левом боку клапаном наружу, лямка переброшена через правое плечо.
В походном положении противогаз находится на боку, клапан застёгнут.
По команде «Противогазы готовь!» сумка крепится поясной тесьмой, клапан открывается.
3.2 Мастер –класс. Как правильно надеть и снять противогаз
Порядок приведения противогаза в боевое положение: по команде «ГАЗЫ!»:
1) Задержать дыхание и закрыть глаза.
2) Снять головной убор и зажать его между ног или положить рядом.
3) Вынуть противогаз из сумки.
4) Надеть его в соответствии с правилами.
5) Сделать полный выдох, открыть глаза и возобновить дыхание. Глубокий выдох необходим для того, чтобы заражённый воздух, если он попал внутрь во время одевания, был вытеснен.
Противогаз считается надетым правильно, если стёкла очков находятся против глаз, шлем-маска плотно прилегает к лицу, на голове нет морщин.
Соблюдение приемов надевания противогаза является обязательным. Задержка дыхания и закрывание глаз предохраняет органы дыхания и глаза от поражения парами высокотоксичных отравляющих веществ до момента надевания противогаза, а сильный выдох после надевания шлем-маски способствует удалению из-под нее зараженного воздуха, если он попал туда в момент надевания противогаза.
Противогаз разрешается снимать по сигналу отбоя нападения противника, по команде «Противогазы снять!» или самостоятельно, когда станет достоверно известно, что опасность поражения миновала.
Снимать противогаз можно после команды «Противогазы снять!». Для этого надо приподнять головной убор, взяться за клапан, оттянуть его слегка и энергичным движением вперёд и вверх снять противогаз. Затем надеть головной убор, вывернуть наизнанку шлем-маску, тщательно протереть и сложить так, чтобы стёкла очков были прикрыты, и уложить в сумку.
Демонстрация.
3.3 Как изготовить средство защиты в домашних условиях
Наша жизнь только на первый взгляд кажется безопасной. Случись теракт или техногенная катастрофа, и возникнет необходимость себя защитить. В том числе, и органы дыхания. Поэтому расслабляться не стоит. А можно ли сделать противогаз в домашних условиях? Можно. Я проверил это на деле.
Для того, чтобы сделать противогаз своими руками в домашних условиях, нам понадобится:
Двухлитровая пластиковая бутылка
Канцелярский нож
Клей и скотч
Вата и марля
Кусочек ткани
Активированный уголь
Два обрезка трубы ПВХ длиной 150 мм и диаметром 25-30 мм.
Бельевая резинка
Канцелярским ножом отрезаем треть бутылки в том месте, где ее коническая часть переходит в цилиндрическую. Получается воронка с горловиной. Она и будет основой противогазной маски. Вырезаем часть воронки под нос, примеряем. Если маска плотно облегает, обрабатываем срезанный край скотчем или изолентой, чтобы он не царапался.
В пробке сверлим отверстия. С торца, по окружности, приклеиваем кусочек ткани, обрезаем лишнее. Это будет дыхательный клапан. Резьбу смазываем клеем и накручиваем пробку. Она должна сидеть герметично. С боков воронки, в районе уголков губ, вырезаем 2 отверстия под трубки ПВХ, из которых мы сделаем фильтры.
Бинт складываем в несколько слоев и приклеиваем его с торца трубки. Две раскрошенных таблетки активированного угля засыпаем в трубку. Берем вату и пушим ее, раздергивая. Кусочки укладываем в трубку. Трамбовать не нужно. Когда до верха трубки останется 5 мм, снова засыпаем активированный уголь. Торец заклеиваем заглушкой из нескольких слоев бинта. Лишнее обрезаем по окружности. По аналогии с первым фильтром делаем второй. Фильтры с помощью скотча закрепляем в отверстиях маски, куда трубки ПВХ должны входить всего на несколько миллиметров. Иначе они будут упираться в лицо.
Осталось вырезать 2 маленьких отверстия в маске под бельевую резинку, отрезать ее по размеру головы и привязать. Вы можете сделать противогаз не только для себя, но и для своих домашних.
Более простые варианты домашнего противогаза
Описанная выше технология требует определенных временных затрат и некоторых материалов. А если тревожное сообщение по радио или телевидению уже прозвучало, а у вас дома, кроме пластиковых бутылок из-под лимонада и таблеток активированного угля в аптечке ничего нет? Выход можно найти и в этом случае, чтобы сделать домашний противогаз.
В дне бутылки делаем множество мелких отверстий сверлом или шилом. Проталкиваем в отверстие горловины круглый кусочек бинта или ткани по диаметру днища. Вязальной спицей или проволокой расправляем его на дне. Насыпаем дробленый активированный уголь. Если его нет, подойдет и обычный древесный уголь для шашлыков и барбекю. Только нужно обдувать его от пыли перед укладкой в бутылку. Примитивный противогаз готов. Дышать нужно ртом через горловину, а выдыхать носом. Не очень удобно, но что не сделаешь для безопасности жизни.
Вместо бутылки можно использовать высокую консервную банку из-под чая или кофе. Тогда в верхней крышке придется сделать отверстие под шланг, который крепится скотчем. Дышать будете через шланг, выдыхать носом. Ну, а если времени на то, чтобы сделать противогаз своими руками в домашних условиях, уже не остается? Тогда выручит самый простой вариант. Намочите под струей холодной воды любую ткань: носовой платок, полотенце, шарф, отожмите и дышите через ткань, плотно прижав ее ко рту.
Заводской противогаз – лучшее решение. Все приспособления для защиты органов дыхания, сделанные в кустарных условиях, защитят вас лишь частично. Поэтому лучше иметь в своем арсенале традиционный гражданский противогаз. Стоит он недорого, места много не занимает, зато выручит в любую минуту. Какой именно купить противогаз: фильтрующий или изолирующий, решать вам. Первый защищает от вредных веществ, второй – от нехватки кислорода. В случае пожара изолирующий противогаз придется, как нельзя кстати. Возможно, вы захотите иметь обе модели, что только приветствуется. Самая популярная модель гражданского противогаза - ГП-7. Помните о своей безопасности и обеспечивайте ее заранее. Позаботьтесь и о своих близких.
IY. Заключение
В результате исследования можно сделать следующие выводы:
Несмотря на то, что использование химического оружия запрещено международными правовыми актами, в истории человечества были печальные случаи его применения. А ведь оно несет очень страшную угрозу. В зависимости от вида отравляющих веществ наступают разные последствия от его воздействия на организм. От легкого вреда здоровью, до неизлечимых заболеваний, увечий, смерти и даже генетических мутаций.
Видов и модификаций противогазов было выпущено за сто лет огромное количество. Сейчас ведутся разработки совершенно нового вида противогаза, отличающегося от всего ранее придуманного.
В ходе работы я узнал историю создания и усовершенствования противогаза. Свой вклад в это важное дело внес мой дедушка. Память о нем бережно хранится в нашей семье.
Мне удалось делать противогаз своими руками, что послужило доказательством моей гипотезы: средства защиты органов дыхания от химических веществ можно сделать своими руками. Надеюсь, что информация будет полезной для читателей и слушателей.
Y. Список источников информации.
Интернет - ресурсы:
https://www.youtube.com/watch?v=s8-PBfK3FOU&t=6s
http://www.obzh.info
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BE%D0%B3%D0%B0%D0%B7
https://23.mchs.gov.ru/glavnoe-upravlenie/professionalnye-prazdniki/4-oktyabrya-den-grazhdanskoy-oborony/istoriya-grazhdanskoy-oborony-rossii/protivogaz-zelinskogo-kummanta
https://интересный.com/garret-morgan/
https://ren.tv/longread/1022549-vrach-s-ptichim-kliuvom-otkuda-poiavilsia-chumnoi-doktor
https://yandex.ru/images/search?img_url=https%3A%2F%2Fmirpozitiva.ru%2Fwp-content%2Fuploads%2F2019%2F11%2F0_20312a_37ad3631_orig.jpg&lr=213&rpt=simage&source=qa&stype=image&text=Противогаз%20Зелинского-Кумманта
https://mchs.gov.ru/deyatelnost/bezopasnost-grazhdan/poryadok-nadevaniya-protivogaza-po-signalu-himicheskaya-trevoga_1
https://yandex.ru/video/preview/2584276867257042408
https://yandex.ru/images/search?lr=213&text=В%201912%20году%20в%20США%20Гаррет%20Морган%2C%20придумал%20устройство%2C%20которое%20историки%20считают%20первым%20противогазом%20современного%20образца.%20