Vene endise spiooni Sergei Skripali ja tema tütre hiljutine mürgituskatse on andnud hoiatusi rünnakus kasutatud mürgise kemikaali leviku kohta. Sajadele inimestele, kes külastasid restorani, kus arvatakse, et rünnak on aset leidnud, on kästi riideid pesta, et vältida võimaliku nakkuse tekkimist kahtlustatava „Novichoki“ närviagendiga.
Õnneks arvatakse, et oht üldsusele on minimaalne, ning pikaajalisest korduvast kokkupuutest kemikaali väikeste kogustega on vaid väike oht. Kuid kuidas teavad eksperdid, milline oht tegelikult sellises olukorras on? Olukorra hindamiseks peavad nad arvestama, kui palju kemikaali eraldus, kuidas see puutus kokku inimestega ning kuidas see keskkonnas levib ja laguneb.
Kemikaalidega võime naha kaudu kokku puutuda, neid sisse hingates, neid süües või verre süstides. Ja täpne marsruut võib muuta tohutult, samamoodi nagu hapniku sisse hingamine hoiab meid elus, kuid selle süstimine võib meid tappa.
Kõige mürgisemad ühendid on surmavad isegi väikestes annustes. Näiteks botuliintoksiinid, mis on kõigi aegade kõige toksilisemad ained, võivad veenidesse või lihastesse süstimisel tapada vaid mõne nanogrammiga kehakaalu kilogrammi kohta. Sissehingamisel on surmav annus mõnikümmend nanogrammi kilogrammi kehakaalu kohta.
Paljud tuntumad surmavad ained, näiteks tsüaniid või arseen, tuleb nende jõustumiseks alla neelata. Kuid muud surmavad ühendid võivad imenduda lihtsalt neid puudutades. Nii juhtus analüütilise keemia professori Katrin Wetterhahni puhul, kes tilkus kogemata väikese koguse dimetüülelavhõbedat tema latekskindaga käele. Kuna need ühendid difundeerusid kergesti lateksi kaudu, võttis ta keha selle naha kaudu. Ta suri elavhõbeda mürgistusse viis kuud hiljem.
Sergei Skripal mürgitati ühe klassi närviainetega, mida nimetatakse Novichoki aineteks ja mida keemiliselt kirjeldati kui fosfororgaanilisi ühendeid. Need toimivad atsetüülkoliinesteraasi inhibiitorina, mis tähendab, et nad häirivad kesknärvisüsteemi. Need ühendid võivad esineda tahkel, vedelal või gaasilisel kujul ning me teame, et närviained toimivad sissevõtmisel või sissehingamisel. Kuid pole veel selge, millist konkreetset keemilist ühendit sel juhul kasutati ja kuidas seda manustati. Seetõttu ei tea me, kui palju agendit vaja oli või kuidas ohvrid kokku puutusid.
Saastumise kontrollimine (CPL Pete Brown RLC / Briti min / EPA) Kemikaali ohtlikkus sõltub ka sellest, kui hõlpsalt see keskkonda levib ja saastab. Aine füüsikalis-keemia mängib siin olulist rolli. Arseeni sulamistemperatuur on üle 600 ℃, nii et kui seda puistataks toidu sisse, siis ei liiguks see tõenäoliselt taldrikust kaugele, kuna see on toatemperatuuril tahke.
Gaasidena hajutatud surmavad ühendid, nagu näiteks kloorgaasi väidetav kasutamine Süüria kodusõjas, võivad põhjustada kemikaali viivitamatu leviku laiale alale. See tähendab, et need võivad mõjutada palju rohkem inimesi, ehkki laialivalgudes muutuvad nad inimestele vähem kahjulikuks, kuna inimeste saadavad annused on väiksemad. Samuti saab vedelal või aerosoolsel kujul leiduvaid mürke või radioaktiivseid lahuseid hõlpsalt ühelt pinnalt teisele üle viia.
Pärast keskkonda sattumist hakkavad kemikaalid sageli muutuma või lagunema, muutes need aja jooksul vähem kahjulikeks. Näiteks kui kloorgaas puutub kokku oksüdeeruva materjaliga, näiteks puiduga või rõivastega, muutub see kahjutuks, inertseks kloriidühendiks.
**********
Radioaktiivse materjali puhul sõltub see, kui kaua aine on ohtlik, kui kiiresti selle aatomid energiat kaotavad, seda nimetatakse radioaktiivseks lagunemiseks ja seda mõõdetakse nn poolväärtusajaga. Kui 2006. aastal mõrvati Ühendkuningriigis veel üks endine Venemaa spioon, Aleksander Litvinenko, oli mõrvarelvaks tema teetassi pandud radioaktiivne poloonium-210. Poloonium-210 poolväärtusaeg on 139 päeva, mis tähendab, et pärast seda aega on pooled selle aatomitest eraldanud alfaosakese ja lagunenud poloonium-206 aatomiteks.
See alfakiirgus, mis tekkis tema kehas pärast mürgitatud tee joomist, tegi Litvinenko haigeks ja tappis ta kuu aega hiljem. Kuid need, kes olid temaga tihedalt kokku puutunud, näiteks tema õed, oleksid kiirgusega palju vähem kokku puutunud. Alfaosakesed ei liigu palju ja neid peatavad isegi pisemad takistused, näiteks paberitükk või inimese nahk.
Tokofoni metroo rünnakus kasutatud surmaga lõppenud fosfororgaanilised närvirakud, sealhulgas Novichok ja sariin, on 13 surmajuhtumit, on ebastabiilsed ja lagunevad aja jooksul või veega kokkupuutel järk-järgult. Seetõttu võiks sellest vabanemiseks piisata riiete pesemisest pärast kokkupuudet sellise ühendiga. Tegelikult on fosfororgaanil põhinevad närviained nii ebastabiilsed, et neid hoitakse sageli kahe või enama eraldi ühendina ja ühendatakse seejärel vajaduse korral.
Võimalus reageerida teiste ainetega hõlpsalt muudab surmavad kemikaalid nii ohtlikeks nende kavandatud ohvritele kui ka süütutele kõrvalseisjatele. Selle tulemusel ei hargne need agressiivsed ained tavaliselt kaua. Kuid kui nad leiavad aset midagi, mis hoiab neid pinnal, kuni see taas vabastab, võib see pikendada nende eluiga. Metallist uksekäepidemed on heaks näiteks materjali kandmiseks ühelt inimeselt teisele.
Saastunud ala koristajate jaoks on kõik need tegurid üliolulised, et mõista, millega nad silmitsi seisavad ja kuidas nad saavad ära hoida kellegi teise surmava kemikaali ohvriks langemise.
See artikkel avaldati algselt lehel The Conversation.
Vera Thoss, Bangori ülikooli säästva keemia lektor
