IV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
ВЕСЕЛЯЩИЙ ГАЗ – ВЕСЕЛЬЕ ИЛИ ГОРЕ.
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
«Веселящий газ»… такое интригующее словосочетание не может оставить равнодушным ни одного человека. В Россию мода на веселящий газ пришла из ночных клубов Европы, где его уже несколько лет употребляют для развлечения. Молодежи предлагают отмечать праздники, надышавшись этим газом, есть даже те, кто советует принять порцию газа перед экзаменом или важной встречей! Якобы «шарик счастья» избавит от страха, успокоит и заставит поверить в свои силы. Некоторые люди используют его, чтобы снять головную боль или похмельный синдром. Многим - после употребления веселящего газа снятся очень реалистичные красочные сны. Однако немногим известно, что использование веселящего газа в чистом виде крайне опасно и связано с риском для жизни. Мы с легкостью сможем вспомнить недавние выпуски новостей, и множество различных телепередачи, предупреждающих об опасности закиси азота, но немногие обращают на это внимание. И в то же время реклама уверяет нас в абсолютной безвредности данного средства наркотического действия. Ведь сейчас это легализованный наркотик, который полюбила употреблять молодёжь. И кому тогда верить? Что же на самом деле представляет собой «веселящий газ» - счастье или горе? Исходя из всего вышесказанного, целью своей работы я ставлю:
Цель:
Изучить воздействие закиси азота на организм человека.
Задачи:
1) Изучить состав и свойства закиси азота.
2) Проследить последствия влияния закиси азота на организм человека.
3) Выявить,вызывает ли данное вещество зависимость.
4) Определить, опасен ли веселящий газ.
Актуальность
Злободневность данной проблемы – употребление «веселящего газа» - не вызывает сомнений. Ведь уже большинство подростков используют его довольно часто, совершенно не имея представления об опасности этого вещества. Судить о возрастающей популярности веселящего газа можно хотя бы по тому, что за последнее время сразу несколько федеральных телеканалов показали сюжеты о «шариках смерти». Говорят, что в некоторых странах, например в Израиле, этот газ уже запретили продавать.
Лично для меня эта тема является также актуальной, так как возросшая популярность вещества «веселящего газа», обладающего психотропным действием, уже широко распространилась в молодежной среде. Тем более, ходить за ним далеко не надо, да и распространяется он свободно. Таким образом, изучив все свойства «веселящего газа», хотелось бы предостеречь своих друзей и знакомых, которые не знают всех негативных сторон такого «веселья» и смогут пострадать.
Обоснование выбора источников:
Список литературы, который я использую при изучении данной темы, отличается от других книг популярным изложением материала, доступным моему кругозору. Данные источники освещают новые для меня знания, которые базируются, как на традиционной школьной программе, так и на новых научных сведениях.
2.Основная часть
2.1Что такое веселящий газ?
Оксонитри́д азота(I), оксид диазота, закись азота, окись азота - соединение с химической формулой N2O. Иногда называется «веселящим газом» из-за производимого им опьяняющего эффекта.
Закись азота - это бесцветный газ со слабым запахом и сладковатым вкусом, тяжелее воздуха (относительная плотность 1,527). Растворим в воде (1:2). При 0°C и давлении 30 атмосфер, а также при обычной температуре и давлении 40 атмосфер сгущается в бесцветную жидкость. Из одного килограмма жидкой закиси азота образуется 500 литров газа. Закись азота не воспламеняется, но поддерживает горение. Смеси с эфиром, циклопропаном, хлорэтилом в определенных концентрациях взрывоопасны.
Закись азота получают нагреванием сухого нитрата аммония. Разложение начинается при 170°C и сопровождается выделением тепла. Поэтому очень опасно производить его в кустарных условиях, так как при температурах более 300°C нитрат аммония разлагается со взрывом.
Также возможно его получение и другими химическими реакциями (например, нагревание сульфаминовой кислоты с 73%‑й азотной кислотой).
Относится к несолеобразующим оксидам, с водой, с растворами щелочей и кислот не взаимодействует. Не воспламеняется, но поддерживает горение. Смеси с эфиром, циклопропаном, хлорэтилом в определённых концентрациях взрывоопасны. В нормальных условиях N2O химически инертен, при нагревании проявляет свойства окислителя:
При взаимодействии с сильными окислителями N2O может проявлять свойства восстановителя:
При нагревании N2O разлагается:
2.2 История открытия
Закись азота впервые получена английским химиком Джозефом Пристли в 1771 году. В 1799 г. английский химик Хемфри Дэви, ученик Дж. Пристли заметил, что, когда он вдыхал закись азота, у него проходила боль в воспаленной десне, над прорезывающимся зубом мудрости. Он же открыл опьяняющее действие закиси азота, установил, что закись азота вызывает эйфорию, склонность к смеху и назвал ее веселящим газом. Все свои находки Дэви описал в химическом журнале в январе 1800 г, где заметил, что закись азота способна устранять физическую боль, и высказал мысль о возможности ее применения для обезболивания при проведении операций, что, однако не было отмечено медиками. Первоначально ее использовали как средство развлечения на музыкальных вечерах, выступлениях бродячих артистов и циркачей-гастролеров. Собрания с вдыханием "веселящего газа" преподносились в 18 веке как новый аттракцион, где участникам давали вдыхать закись азота из кожаных мешков. В качестве средства для наркоза врачи не применяли закись азота до 1844 года.
В 1820-28 годах английский врач и ученый Генри Хикмен проводил многочисленные эксперименты с закисью азота и добился обезболивания у животных при операциях. В течение более 3 лет он пытался найти поддержку у английских хирургов, затем в Парижской медицинской академии, но его предложения об использовании закиси азота в медицине были отвергнуты.
Первенство использования закиси азота в качестве средства для наркоза у человека приписывают американцам - химику Гарднеру Колтону и дантисту Горацию Уэллсу (1844 год). Уэллс использовал наркоз закисью азота в зубоврачебной практике. В тот период закись азота давали вдыхать пациентам в чистом виде из мешков, без кислорода, поэтому ее можно было использовать лишь при кратковременных манипуляциях на 1-2 минуты во избежание смертельной аноксии (отсутствия кислорода в организме). Сам Уэллс, внедривший закись азота в медицину, однажды получил у своего пациента смертельный случай именно из-за аноксии, развившейся вследствие того, что больному давалась для вдыхания не смесь газа с кислородом, а чистый газ. Подобные случаи встречались и позднее и прекратились только после того, как в 1868 году врачи стали использовать аппаратуру, позволяющую смешивать закись азота с кислородом. С тех пор закись азота нашла свое применение в медицине как вещество для наркоза.
2.3 Применение
В России закись производится на территории завода "Череповецкий азот", в Украине заводами "Техногаз «и «Стиролбиофарм".Рассмотрим несколько направлений применения «веселящего газа». На сегодняшний день в России закись азота выпускается в трех видах: пищевая, медицинская и техническая. Чаще всего потребитель сталкивается с газом в пищевой промышленности - взбитых сливках, напитках, пиве, некоторых сортах пористого шоколада, устройствах для приготовления напитков и коктейлей. С технической закисью азота дело имеют, в основном, любители автоспорта. Им хорошо известно, сколько лошадиных сил придает двигателю автомобиля использование технической закиси азота. Также данный вид закиси азота используется для калибрования различного оборудования, так как ее свойства близки к свойствам инертных газов. В медицине применяют в смеси с кислородом как средство для ингаляционного наркоза при хирургических операциях, родах, иногда при инфаркте миокарда. Это положительное внедрение закиси азота.
А что же касается «наболевшего вопроса», то есть того применения газа, которое можно встретить почти в каждом клубе, на праздновании многих дней рождения? Так вот, в этом случае закись азота употребляют ингаляционно, в основном с использованием воздушных шариков, заполненных данным газом. Во время процедуры вдыхания высока вероятность получения холодных ожогов, гак как при смешивании закись азота с кислородом он охлаждается до минус 20 градусов. Сразу же после приема «зелья» отмечаются резкие скачки давления, что противоестественно, а значит, вредно. Присутствует тошнота и головокружение. Признаки употребления закиси азота: при краткосрочном применении - неадекватное поведение, беспричинный безудержный смех, головокружение, частые головные боли, частые падения в обморок и потеря сознания. При долгосрочном применении - кратковременная амнезия, эмоциональная неустойчивость, нарушение мыслительных процессов, ухудшение слуха и осязания, шаткая походка, невнятность речи, постепенная атрофия мозга.
-
Воздействие на организм
Закись азота вызывает безудержный смех, чувство эйфории и легкого опьянения, которое сопровождается стрессовой и травмирующей организм реакцией. Активное действие проходит через 5 минут, а затем тошнота, рвота, головокружение и головная боль. Экспериментатор такого нездорового веселья получит целый букет болезней.
Ознакомимся с мнениями отечественных и зарубежных ученых, медиков. Главный нарколог России Е. Брюн пояснил, что любое вещество, которое кардинально меняет психическое состояние и вызывает эйфорию, может привести к привыканию. Последствием применения этого газа может быть органическое поражение головного мозга и слабоумие. Следовательно, закись азота является веществом смертельно опасным.
Глава Роспотребнадзора, главный государственный санитарный врач России Геннадий Онищенко заявил, что использование "веселящего газа" может производить необратимые воздействия на мозг и нервную систему. Даже при небольшой концентрации он дезорганизует мыслительную деятельность, затрудняет работу мышц, ухудшает зрение и слух.
Заведующий отделением острых отравлений МБУЗ ГКБ «Скорая медицинская помощь №1» г. Москвы Валерий Растопчин отмечает, что при потреблении закиси азота «возможен отек легких, отек головного мозга».
Главный анестезиолог-реаниматолог Северо-Западного федерального округа Владимир Волчков: «если использовать этот препарат без контроля врача, может наступить остановка дыхания. Час вдыхания закиси азота может привести к серьезным невралгическим нарушениям. К тому же закись влияет на метаболизм витамина В12 (он стимулирует рост, влияет на жировой обмен в печени, нужен для поддержания в «работоспособном» состоянии нервной и иммунной системы - прим авт.). Вдыхание чистой закиси азота вызывает гиперкапнию — нарушение выведения углекислого газа из организма. Закись быстро «выдавливает» кислород из легких, в итоге останавливает насыщение крови кислородом. Человеку становится трудно дышать. Это может привести даже к летальному исходу». Таким образом, закись азота является веществом, наносящим вред здоровью человека. Так, в Тамбовской области три человека попали в психиатрическую больницу в результате осложнений, вызванных его употреблением.
Доктор Пол Майлс (Paul Myles) из госпиталя Альфреда в Мельбурне (Австралия). В ходе исследования влияния закиси азота на организм человека наблюдалось около 7 тыс. пациентов из различных клиник Австралии, Великобритании и Азии. В результате удалось обнаружить, что для пациентов, которые не получали закись азота в качестве обезболивающего, вероятность заболеть впоследствии пневмонией была на 50% меньше, а лихорадкой и послеоперационными инфекциями - уменьшалась на 20-30%.
Представитель Королевского колледжа анестезиологов заявил, что в свете полученных результатов использование этого препарата будет приостановлено. Закись азота влияет на многие процессы в организме. К числу вредных побочных эффектов относятся торможение синтеза клеточной ДНК, нарушение метаболизма витамина В12 и фолиевой кислоты, играющей важную роль при заживлении ран. Веселящий газ также затрагивает костный мозг и центральную нервную систему. Последствия такого воздействия остаются неизвестными.
Опасность смертельной аноксии – первого из описанных вредного действия при вдыхании веселящего газа, - замеченной врачами еще в 19 веке, имеет место и сейчас, и увеличивается при самостоятельном немедицинском (рекреационном) применении закиси азота гражданами с целью одурманивания. Нарушение адекватности восприятия собственного тела и окружающей действительности под действием закиси азота может привести к тому, что человек не перестанет вдыхать закись азота, потеряет сознание и погибнет от недостатка кислорода.
Позднее было выявлено еще несколько видов вредного влияния закиси азота на организм человека, которые могут иметь место при немедицинском употреблении.
Закись азота оказывает токсическое действие на развитие клеток крови. Если угнетение синтеза красных клеток крови (эритроцитов) является причиной анемии, которая проявляется, в первую очередь, слабостью и утомляемостью, то снижение количества лейкоцитов в крови (лейкопения) и резкое снижение содержания нейтрофилов (агранулоцитоз), имеют более тяжелые проявления в виде инфекционных заболеваний, с которыми организм в силу отсутствия ответственных за иммунитет клеток (лейкоцитов, нейтрофилов), справиться не может.
Таким образом, человека, который посчитает для себя безопасным употребление закиси азота, ждут следующие последствия:
1. В центральной нервной системе: слабоумие, органическое поражение головного и костного мозга, превращение в растение - существо зависимое и бесперспективное.
2. В дыхательной системе: затруднение дыхания, отек легких.
3. В опорно-двигательном аппарате: затруднения в работе мышц, вялые параличи - это болезнь, при которой отказывает какая-то часть тела, например, рука.
4. В органах чувств: ухудшает зрение и слух.
5. В обмене веществ: нарушение выведения углекислого газа из организма, как следствие - гипоксия, которая способствует интоксикации и омертвлению клеток и тканей.
И, к сожалению, этот ряд можно продолжать и продолжать.
Теперь хотелось бы выяснить, вызывает ли употребление закиси азота привыкание? Для этого ознакомимся с точкой зрения главного анестезиолога-реаниматолога Северо-Западного федерального округа Санкт-Петербурга Владимира Волчкова: «На самом деле «веселящий газ» вполне может вызвать серьезную зависимость. Один вдох приносит легкое головокружение, но еще несколько расслабляют человека полностью, и он фактически отключается от реальности. Голова легкая, все время хочется смеяться.
С врачами согласны и производители закиси азота. Веселящим газом всю Россию снабжает завод «Череповецкий «Азот». Правда, закись азота там продают только муниципальным больницам и частным клиникам. На заводе считают, что это опасный продукт, влияющий на психику. Работники цеха мучаются от него, постоянно ходят с «шальными взглядами». Из всего вышесказанного вытекают следующие факты. Веселящий газ опасен для человеческого организма. И не только для организма - в ноябре 2009 г. ученые установили, что N2O является основным разрушителем озонового слоя Земли в XXI веке. Расчеты ученых показывают, что N2O может стать почти на 50% более губительнее для озона, чем сейчас. Использование данного наркотического вещества приводит к нарушениям в обмене веществ организма и, как следствие, к неправильной работе жизненно важных органов. Не менее опасным последствием немедицинского применения закиси азота является и развитие психологической зависимости. Как любое вещество, способное изменять состояние сознания, закись азота вызывает эту зависимость в силу того, что по своему действию вызывает приятные для человека ощущения (веселье). Опыт пережитых ощущений при немедицинском употреблении закиси азота не остается бесследным – в памяти хранится информация об этих ощущениях, а значит, человек может возвращаться к употреблению веселящего газа снова, тем самым подвергая себя опасности развития всех физических последствий, начиная со смертельной аноксии и заканчивая развитием уродств у плодов. Несомненно, что склонность человека к изменению сознания, проявившаяся при немедицинском употреблении закиси азота, может вылиться в употребление других психоактивных и наркотических веществ, которые вызывают развитие наркомании и токсикомании. Именно на это направлен замысел наркодилеров, продвигающих закись азота (веселящий газ) как безопасный и модный аналог наркотиков.
2.5 Мифы о «веселящем газе»
В современном мире люди стремятся устроить только свою жизнь. Во многих случаях, невзирая даже на то, что могут причинить вред окружающим! В особенности рекламодатели. Ведь они порой придумывают настоящие мифы, только для того, чтобы их продукт купили! А люди верят... Поэтому, я нашла несколько реклам и объявлений, которые призывают нас употреблять «веселящий газ» и уверяют в его безвредности.
«Это полная замена алкогольным напиткам и наркотическим средствам, которая легализована и официально разрешена во всех странах мира».
Мнение наркологов и анестезиологов вам уже известны. Они абсолютно отличаются от деклараций распространителей, которые, кстати, сами не являются потребителями закиси азота. Ведь закись азота производится только для медицинских и технических целей.
«Активный отдых вместе с использованием веселящего газа гарантирует заряд позитивного настроения на целый день, много взрывного искреннего смеха, а основное - продлит жизнь на неограниченное количество часов!»
То, что их жизнь и благосостояние за счет Вас и Вашего здоровья будет продлена и украшена - это без сомнений. А что будет с Вашей? Вопрос открытый.
«Употребление закиси азота полностью легально - мы используем чистую смесь, которая классифицируется как пищевой продукт».
Важно понимать, что когда кто-то хочет убедить тебя в том, что круто употребить очередной загадочный продукт, имеющий законное основание - это не к добру.
«Закись азота незаменимый атрибут классной, зажигательной, а главное веселой вечеринки».
Именно эту идею распространители внушают новичкам, зевакам и сумасбродам, обычно недоговаривая о необратимых последствиях этого «атрибута».
«Для использования «веселящего газа» не нужно консультироваться с врачом или изучать его побочные действия для того, чтобы избежать неприятных сюрпризов. Он абсолютно безопасен»
На одном из многочисленных сайтов России, я нашла яркую рекламу газа. И вот что в нем написано в графе безопасность: «Вдыхать закись азота абсолютно безопасно. В естественной форме веселящий газ является частью воздуха, которым мы дышим. Но следует учитывать, что веселящим газом нельзя заменять воздух, поскольку организм не может существовать без кислорода. Поэтому мы рекомендуем употреблять не более 5 шариков газа за вечер, соблюдая интервалы в 3-5 минут.
Газ поставляется в сертифицированных и аттестованных по ГОСТу 8 грамовых баллончиках. Закись азота – негорючий инертный газ, взорваться не может, но нужно помнить, что газ в баллоне находится под давлением. Представитель нашей компании проведет инструктаж по технике безопасности как для сотрудников Вашего заведения (для всех смен), так и для частных покупателей в момент доставки заказа.
Веселящий газ обладает рядом неоспоримых преимуществ по сравнению с энергетическими и алкогольными напитками. Закись азота не вызывает зависимости, не вызывает побочных эффектов, не является наркотическим средством, не запрещена к использованию, быстро (в течение 10 минут) выводится из организма. Веселящий газ – это безвредное удовольствие!»
Также на этом сайте предоставлены листы безопасности продукта, из-за наличия которых, люди, к сожалению, верят в безопасность газа! (приложение1)
2.6 Противодействие распространению закиси азота
В отличие от тех наркотиков, которые имеются в списках веществ, распространение и потребление которых запрещено на территории России, статуса наркотического вещества у закиси азота нет.
Однако в административном и уголовном кодексе есть ряд статей, которые позволят привлечь к ответственности и суровому наказанию распространителей и потребителей закиси азота.
Для того чтобы потребление закиси азота не превратилось в эпидемию, молодому поколению необходимо объяснять, что употребление любых неизвестных продуктов, веществ, препаратов может нанести вред для здоровья и жизненной перспективы.
В Твери и Тверской области данная проблема также стоит очень остро. Сотрудниками полиции был проведен оперативно-профилактический рейд наркоконтроля.
«С 28 на 29 сентября был проведен оперативно-профилактический рейд наркоконтролем и сотрудниками полиции в клубе «Зеркало», где было выявлено распространение газа. Изъято два баллона со сжиженным газом. Руководитель клуба не смог пояснить, почему он там находится. Однако установлено, что он распространялся в воздушных шариках для употребления. В настоящее время составлен материал по данному факту и направлен в СУ СК для принятия процессуального решения», -Александр Хрусталев, начальник отдела по борьбе с незаконным оборотом наркотиков УМВД по Тверской области.
«Веселящий газ» распространители позиционируют как абсолютно безвредную, легальную и модную «продукцию», которую «расфасовывают» по воздушным шарам. В тверском клубе «Зеркало» таковой продавался абсолютно свободно и открыто. Объявление о его продаже висело на танцполе: «Воздух свободы!!!! Стоимость одного шарика – 150 р». То есть любой желающий мог купить неограниченное количество таких «чудо-шариков» и содержащийся в низ газ вдохнуть. Во время рейда было изъято два баллона вещества и порядка 600 шаров.
«Если учитывать то, что в клубах данный газ употребляется бесконтрольно и с алкогольными напитками, то это может привести к печальным последствиям. Есть примеры с летальными исходами. В Челябинске 12-летний мальчик скончался от употребления закиси азота. Четверо ребят купили 8 порций этого газа, пошли на детскую площадку и там, спрятавшись в домике, надышались. Сразу после этого одному мальчику стало плохо, он погиб. Еще подобный случай произошел в сентябре в Тамбове. Три человека были госпитализированы в областную психиатрическую больницу области. По версии медиков, молодые люди изрядно злоупотребили данным газом», - Руслан Ноник, начальник отдела межведомственного взаимодействия в сфере профилактики УФСКН по Тверской области: «В Твери и области не отмечается массового отравления от «веселящего газа», но тем не менее данная тенденция и возрастающая популярность одурманивающего вещества пугает.»
Возвращаясь к тверскому клубу «Зеркало», по информации сотрудников полиции, Кутилову Михаилу Сергеевичу, директору ООО «РК Пирамида», оперативной службой УФСКН России было вынесено представление об устранении нарушений. Распространение закиси азота в увеселительных заведениях может быть приравнено к уголовно-наказуемым деяниям, как продажа товаров и оказание услуг, наносящих вред здоровью (п. «г» ч.2 ст.238 УК РФ).
Вывод
Человек может прожить без еды около месяца, без воды - несколько дней, а без кислорода - всего несколько минут. Лишившись подачи кислорода, клетки головного мозга начинают необратимо умирать через две с половиной - три минуты. Не удивительно, что эволюция выработала у человека боязнь перед нехваткой воздуха, например, попав под воду, мы инстинктивно пытаемся всплыть. Но всего эволюция предвидеть не могла. Если человек вдыхает вместо воздуха газ, не обладающий запахом, вкусом и раздражающим действием, в первые секунды он практически ничего не чувствует. Вы спокойно продолжаете "дышать", не ощущая никакой разницы. И только через полминуты - минуту начинает ощущаться гипоксия (нехватка кислорода). Если эксперимент продолжить, вы можете потерять сознание и умереть, так и не осознав в чем дело. В случае с закисью азота, ситуация осложняется опьянением.
Таким образом, в ходе проделанной мною работы я рассмотрела состав и свойства закиси азота, изучила воздействие закиси азота на организм человека и выделила следующие нарушения в организме:
В центральной нервной системе: слабоумие, органическое поражение головного и костного мозга.
В дыхательной системе: затруднение дыхания, отек легких.
В опорно-двигательном аппарате: затруднения в работе мышц, вялые параличи - это болезнь, при которой отказывает какая-то часть тела, например, рука.
В органах чувств: ухудшает зрение и слух.
В обмене веществ: нарушение выведения углекислого газа из организма, как следствие - гипоксия, которая способствует интоксикации и омертвлению клеток и тканей.
Следовательно, я считаю, что в ближайшем будущем следует прекратить свободную продажу закиси азота для личного использования, вечеринок и клубов, а продавцов «веселья» привлекать к уголовной ответственности.
Список литературы
1.Джуа М. История химии. М.: Мир, 1982.
2.Машковский М. Д. Закись азота // Лекарственные средства.
3.Никольский А.Б., Суворов А.В. Химия: учебник для вузов — СПб: Химиздат, 2001.
4.http://www.xumuk.ru/encyklopedia/69.html
5.http://tverigrad.ru/publication/tverichanam-ne-dadut-vdoxnut-vozdux-svobody
6.http://www.doslovno.info/blog/25/144.html/
7.http://www.tvernews.ru/news/117803/
Приложение
Приложение 1
20