Heptyl rocket fuel : propriétés, caractéristiques, danger pour l'homme, application

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-02 13:54

Avec l'avènement d'une telle direction de l'activité humaine que la recherche sur les fusées et l'espace, la question d'assurer sa sécurité environnementale s'est posée. Et le principal lien problématique dans ce domaine était la sécurité du carburant de fusée (heptyle) du processus direct de lancement des fusées et de la technologie spatiale en orbite. Sur la deuxième question, les problèmes de sécurité écologique pour la biosphère de la planète sont vagues et lointains. Mais quant à la toxicité du carburant de fusée heptyle, il n'y a plus de questions. Ses effets toxiques indirects et directs ont été prouvés. C'est le sujet de cet article.

Diméthylhydrazine asymétrique

C'est le nom du carburant de fusée heptyle, dont la formule est C₂H₈N₂ . Ceci est un composantcarburant à haut point d'ébullition pour les fusées. L'hypergolique (auto-inflammable lorsqu'il est mélangé) pour la diméthylhydrazine est l'acide nitrique ou le tétroxyde d'azote (N₂O_{4, amyl).}

Heptyl rocket fuel est un liquide presque incolore, légèrement jaunâtre, à l'odeur piquante, caractéristique des amines (dérivés organiques de l'ammoniac). L'heptyl sent le poisson pourri, mais vous ne devriez pas le sentir - les vapeurs sont toxiques.

Le carburant de fusée Heptyl se mélange bien dans l'eau, les alcools, les produits pétroliers et d'autres substances organiques. En même temps, une solution aqueuse d'heptyle est beaucoup plus toxique que ses vapeurs.

Carburant de fusée Heptyl: caractéristiques

Son point d'ébullition est de plus 63°C et de congélation ou de cristallisation de moins 57°C.

Heptyl densité – 790 kg/m³. Un mélange d'hypergoliques amyl/heptyl est un propulseur de fusée qui permet un lancement facile de la fusée et une puissance réutilisable.

La diméthylhydrazine a les propriétés d'hygroscopicité (absorption de l'humidité de l'atmosphère), ce qui réduit la poussée spécifique du moteur et, par conséquent, son efficacité.

Le carburant de fusée heptyle (hydrogène, carbone et azote) lorsqu'il est combiné avec son amyle hypergolique (azote et oxygène) donne une réaction violente et s'enflamme.

De plus, ce carburant est écologiquement stable et peut être stocké pendant de nombreuses années dans le sol.

Terrible Poison

Le carburant pour fusée Heptyl est classé dans la classe de danger 1 par l'Organisation mondiale de la santé. La substance est 6 fois plus toxique queacide cyanhydrique, et possède de nombreux facteurs d'influence sur le corps humain: mutagène, cancérigène, tératogène (effet sur le développement du fœtus).

Dans l'environnement, il a la propriété de se cumuler (s'accumule) dans les objets vivants et non vivants. Lorsque l'heptyle est oxydé, il se forme une substance 10 fois plus toxique que l'original - la nitrosodiméthylhydrazine.

Concentrations maximales admissibles d'heptyle dans l'eau - 0,02 mg/l, dans le sol - 0,1 mg/l. Les vapeurs sont dangereuses à très faible concentration.

Ce qui est dangereux pour la biosphère

Les essais d'heptyl comme carburant pour les fusées spatiales intercontinentales en Union soviétique ont commencé en 1949. Il est encore utilisé aujourd'hui pour les lanceurs de la famille Proton.

Lorsque de tels transporteurs sont lancés, les étages épuisés (premier et deuxième), où se trouvent les réserves de carburant, sont déversés dans des zones de chute (territoires spéciaux peu peuplés). Et cela représente environ 500 kilogrammes de carburant. Depuis 2003, cette décharge a lieu à haute altitude et le carburant est oxydé avec de l'oxygène avec une décomposition complète en substances simples.

Mais lors de l'atterrissage et de la destruction ultérieure de ces objets, une contamination locale du sol par l'heptyle se produit. Et la nitrosodiméthylamine toxique est déjà formée dans le sol. Et puis il peut pénétrer dans les eaux souterraines.

Que faire

En plus de la pollution des sols aux endroits où tombent les étages des transporteurs, il y a aussi le problème du carburant renversé aux endroits où les fusées sont ravitaillées. Outre le fait qu'il pénètre dans le sol, il pénètre sous forme d'aérosol dansambiance.

Et il y a aussi des endroits où le carburant de fusée heptyl est produit (société Gazprom, Salavat) et perdu pendant le transport.

Et si tout est difficile avec l'aérosol heptyl, vous pouvez récupérer celui qui a été renversé. Et ces technologies sont développées par des chimistes.

Une façon consiste à enlever la couche supérieure de terre et à la laver avec des concentrations supercritiques de dioxyde de carbone. Mais en pratique, une méthode plus simple est utilisée - remplir la zone polluée d'essence et la brûler. Dans le même temps, le sol est détruit et les produits de combustion dispersés dans l'atmosphère.

Mais ce n'est pas tout. Il existe également des moyens plus écologiques d'éliminer l'heptyle, mais ils sont coûteux et demandent beaucoup de main-d'œuvre. Et c'est avec ce problème que les écologistes se battent aujourd'hui.

Incident de Iaroslavl

Toutes les questions sur les dangers de l'heptyle ne sont pas évoquées pour discussion par le grand public. Et la confirmation en est le cas à Yaroslavl, qui s'est produit dans la nuit du 1er février 1988. Puis, presque sur le pont sur la Volga, un wagon-citerne s'est renversé avec des centaines de kilogrammes d'heptyle, qui se sont répandus sur le sol. Heureusement, le carburant n'est pas entré dans la rivière et ne s'est pas enflammé.

La zone de cordon était de 500 mètres, elle comprenait un jardin d'enfants et une école. Les habitants des maisons voisines ont été évacués. Au même moment, la population a été informée qu'une substance vénéneuse avait été déversée, mais personne ne savait qu'il s'agissait d'heptyl.

Le sol contaminé a ensuite été coupé et transporté vers le cimetière. Les 12 liquidateurs de l'accident ont été hospitalisés.

Le poison est du poison

Sur le territoire de la Russie, il y a 20 zones d'impact de missiles d'une superficie totale de 60 kilomètres carrés. Dans le même temps, au cours de la dernière décennie seulement, des travaux ont commencé sur l'étude des effets du carburant de fusée heptyle sur l'homme. Cependant, aujourd'hui, il est prouvé que dans les endroits où les étages de fusée tombent, les handicaps congénitaux chez les enfants se produisent plusieurs fois plus que la moyenne nationale.

Ce poison peut pénétrer dans le corps humain par l'eau et l'air, les aliments et les voies de contact. En même temps, en entrant sur la peau, après 30 secondes, il est déjà dans la circulation sanguine.

Il n'y a pas d'antidote pour ce poison, ni de médicaments spécifiques.

Dommages collatéraux

En plus de l'heptyle lui-même, des toxines dangereuses pour l'homme sont les produits d'oxydation de l'heptyle et de l'amyle, à savoir:

• Nitrosodiméthylamine. 10 fois plus toxique que l'heptyl.
• Tétraméthyltétrazène. Substance du groupe de danger 3, affecte les voies respiratoires et la peau.
• Dioxyde d'azote (NO_{2). Très toxique, peut provoquer une dégénérescence des muqueuses des voies respiratoires, une nécrose du foie, des reins et du cerveau.}
• Monoxyde d'azote (NO). La classe de danger du gaz est la troisième. Affecte les organes respiratoires et circulatoires.
• Monoxyde de carbone (CO). Un composé qui lie l'hémoglobine érythrocytaire avec la transformation de sa carboxyhémoglobine - une forme stable qui conduit à une privation d'oxygène de tous les organes et tissus.
• Cyanure d'hydrogène ou acide cyanhydrique. Substance de la 1ère classe de danger. Un poison hautement toxique qui pénètre la peau. Intoxicationaccompagnée de suffocation, jusqu'à la mort. À faible concentration, on observe une sensation de grattage dans la gorge, un goût amer dans la bouche, des difficultés d'élocution et de coordination, des maux de tête aigus, des troubles gastro-intestinaux, une accélération du rythme cardiaque.
• Formaldéhyde. Une substance à l'odeur âcre, même à faible concentration, entraîne des lésions des muqueuses et des lésions toxiques générales du système nerveux, des reins, du foie et de l'organe de la vision.

L'intoxication du corps peut avoir lieu sous forme aiguë et chronique.

Organes les plus vulnérables

Heptyl affecte négativement tous les organes et systèmes du corps humain. Dans ce cas, son effet suivant se manifeste:

• Neurotrope (atteinte du système nerveux central et périphérique).
• Hépatotrope (troubles du foie).
• Hémolytique (violations de la composition quantitative et qualitative du sang).
• Dermique résorbable (dommages à la peau et aux muqueuses).

Geptyl a un effet sensibilisant, les propriétés d'un allergène faible et un effet immunosuppresseur sur le corps humain.

Il convient tout particulièrement de noter l'effet tératogène (embiotrope) de l'heptyl, qui se manifeste par une diminution du poids du fœtus, l'apparition d'anémie et la dilatation des ventricules du cerveau fœtal.

Geptyl a un effet cancérigène et mutagène sur le corps humain.

Intoxication aiguë

L'empoisonnement aigu a trois degrés:

• Facile. Se manifeste par une inflammation catarrhale des voies respiratoires supérieures et des muqueuses, dyspepsie, faiblesse, maux de tête. Des modifications de la fonction hépatique, une leucocytose et d'autres troubles sanguins peuvent être observés.
• Moyenne. Avec ce cours, des symptômes de laryngotrachéite, de bronchite, d'emphysème apparaissent. Conjonctivite, gastrite, polynéphrite se développe. Le système cardiovasculaire en souffre - tachycardie et hypertension aortique se développent.
• Lourd. Les symptômes augmentent, une pneumonie et un œdème pulmonaire, des saignements internes apparaissent. Du côté du tractus gastro-intestinal, l'érosion des passages augmente. Hypotension, dystrophie myocardique, encéphalopathie diencéphalique apparaissent. L'effondrement et le choc sont possibles. Une insuffisance rénale (jusqu'à l'hépatite toxique) et hépatique apparaît. Mort possible. Avec ce cours d'intoxication, même après le traitement, des effets résiduels peuvent persister sous forme de dystonie autonome, de lésions organiques du système nerveux central, d'hépatite, de phénomènes ulcératifs du tractus gastro-intestinal et de phénomènes néphropathiques.

Intoxication chronique à l'heptyle

Cette condition se développe avec une exposition prolongée à de petites doses de poison. Les symptômes comprennent la faiblesse, la fatigue, les maux de tête, l'irritabilité et les troubles du sommeil. Il peut y avoir des douleurs dans le foie et les reins, dans la région du cœur, des troubles de son rythme.

La dystonie végétative-vasculaire, des lésions microorganiques du système nerveux central sont détectées. Le dysfonctionnement hépatique se manifeste par une augmentation du taux de bilirubine danssang.

Le métabolisme des glucides et des graisses dans les tissus hépatiques est perturbé, une carence en vitamine B6 apparaît, des changements importants dans le travail du système endocrinien.

Les conséquences à long terme de l'empoisonnement à l'heptyle peuvent être des troubles du fonctionnement du système nerveux, des phénomènes ulcératifs au niveau de l'estomac et des intestins, des lésions hépatiques profondes (fonctions antitoxiques, excrétrices et protéiniques), diverses encéphalopathies.

Résumer

Dans les années 50 du siècle dernier, Ray Bradbury a écrit son histoire "Golden Apples of the Sun", dans laquelle l'idée principale est que l'exploration spatiale humaine apporte des avantages sans précédent. Il en sera ainsi, mais dans le cas où la campagne pour ces avantages ne détruirait pas notre maison terrestre. Sans oublier la mort de ses habitants. J'aimerais croire que les "pommes" de l'espace seront savoureuses et saines, et que leur pulpe n'aura pas le goût d'un carburant de fusée heptyl toxique.