La Chine abrite de nombreuses découvertes. Le cas des substances chimiques toxiques ne fait pas exception - du yao yan qiu, ou "une boule de fumée toxique", est mentionné dans le traité "Wu jing zong-yao". Même la recette de l'un des premiers agents de guerre chimique a survécu:
Soufre - 15 lians (559 g)
Salpere - 1 jin 14 lian (1118 g)
Aconita - 5 lianes (187 g)
Croton tree fruit - 5 lians (187 g)
Belens - 5 lianes (187 g)
Huile de tung - 2,5 liang (93,5 g)
Huiles Xiao Yu - 2,5 liang (93,5 g)
Charbon de bois haché - 5 liang (93,5 g)
Résine noire - 2,5 liang (93,5 g)
Poudre d'arsenic - 2 liang (75 g)
Cire jaune - 1 liang (37,5 g)
Fibre de bambou - 1 liang 1 fen (37,9 g)
Fibre de sésame - 1 liang 1 fen (37,9 g)
Schoolboy SA dans son ouvrage « Chinese pre-fire artillery » décrit l'utilisation d'armes chimiques et les conséquences: « … » des boules de fumée empoisonnée « jaillies des boules de feu ou attachées aux flèches du grand chevalet arcballiste. L'ingestion de fumée toxique dans les voies respiratoires d'une personne provoque des saignements abondants du nez et de la bouche. Malheureusement, les indications d'autres propriétés dommageables du projectile se perdent dans le texte du traité qui nous est parvenu, mais, évidemment, un intense éclair de poudre a conduit à la rupture de l'obus sous la pression des gaz et à la diffusion de particules du contenu toxique de la balle qui n'ont pas eu le temps de brûler. Une fois sur la peau humaine, ils ont provoqué des brûlures et des nécroses. Il ne fait aucun doute que le but principal des balles, malgré la présence de poudre à canon, était précisément l'effet toxique. Par conséquent, ils étaient le prototype des derniers projectiles chimiques. » Comme vous pouvez le voir, une personne a appris à tuer avec l'aide de la chimie bien plus tôt qu'elle ne pensait à se défendre. Les premiers exemples de systèmes d'isolement ne sont apparus qu'au milieu du XIXe siècle, et l'un d'eux était un respirateur de Benjamin Lane du Massachusetts, équipé d'un tuyau d'alimentation en air comprimé. Le but principal du travail de son invention brevetée, Lane a vu la possibilité d'entrer dans des bâtiments et des navires remplis de fumée, ainsi que dans des mines, des égouts et d'autres pièces dans lesquelles des gaz toxiques se sont accumulés. Un peu plus tard, en 1853, le belge Schwann a créé un respirateur régénératif, qui est devenu la conception de base des systèmes d'isolement pendant de nombreuses années.
Respirateur régénératif Schwann "Aerofor". Description dans le texte
Le principe de fonctionnement est le suivant: l'air des poumons à travers l'embout buccal 1 passe par la valve d'expiration 3 dans le tuyau d'expiration 4. L'étape suivante, l'air pénètre dans la cartouche régénérative ou d'absorption 7, qui contient deux chambres avec de l'hydroxyde de calcium granulé (Ca (OH)2imprégné de soude caustique (NaOH). Le dioxyde de carbone dans l'air expiré passe à travers des cartouches d'absorption sèches, se combine avec l'hydroxyde de calcium, se transformant en carbonate, et l'alcali joue le rôle d'absorbeur d'humidité et de réactif supplémentaire avec le dioxyde de carbone. L'air ainsi purifié est en outre alimenté en oxygène par les bouteilles 8 à travers la vanne de régulation 10. Ensuite, l'air prêt à respirer est aspiré par la force des poumons à travers le tuyau 5, la poche respiratoire 6 et la vanne d'inhalation 2 L'utilisateur peut à tout moment réguler la quantité d'oxygène fournie au mélange respiratoire à l'aide d'une vanne. L'oxygène est stocké dans des bouteilles de 7 litres à une pression de 4 à 5 atmosphères. Le respirateur isolant Schwann d'un poids de 24 kg a permis de rester dans une atmosphère hostile à la respiration jusqu'à 45 minutes, ce qui est beaucoup même selon les normes modernes.
Une publicité pour l'appareil Lacour, 1863. Source: hups.mil.gov.ua
Le suivant était A. Lacourt, qui a reçu un brevet en 1863 pour un appareil respiratoire amélioré, consistant en un sac hermétique avec un coussin en caoutchouc. Habituellement, l'appareil respiratoire Lacour était utilisé par les pompiers, le fixant sur le dos avec des sangles avec une ceinture ventrale. Il n'y avait pas de régénération: l'air était simplement pompé dans le sac et introduit dans les poumons par l'embout buccal. Il n'y avait même pas de vanne. Après avoir rempli le sac d'air, l'embout buccal était simplement bouché avec un bouchon en liège. Cependant, l'inventeur a néanmoins pensé au confort et a attaché à l'ensemble une paire de lunettes, un pince-nez et un sifflet, qui émet un son lorsqu'il est pressé. A New York et Brooklyn, les pompiers ont testé la nouveauté et, l'appréciant, l'ont adoptée.
Dans la seconde moitié du 19ème siècle, la société Siebe Gorman Co, Ltd de Grande-Bretagne est devenue l'un des pionniers des masques à gaz isolants. Ainsi, l'un des plus réussis fut l'appareil Henry Fleiss développé dans les années 1870, qui comportait déjà un masque en tissu caoutchouté qui couvrait tout le visage. La polyvalence de la conception de Fleis résidait dans la possibilité de l'utiliser dans les activités de plongée, ainsi que dans les opérations de sauvetage minier. L'ensemble se composait d'une bouteille d'oxygène en cuivre, d'un adsorbant de dioxyde de carbone (cartouche régénérative) à base de potassium caustique et d'un sac respiratoire. Cet appareil est vraiment devenu célèbre après une série d'opérations de sauvetage dans les mines anglaises dans les années 1880.
Appareil respiratoire de plongée Fleis. Source: hups.mil.gov.ua. 1. Sac respiratoire dorsal. 2. Tube respiratoire. 3. Demi-masque en caoutchouc. 4. Cargaison. 5. Bouteille d'oxygène comprimé
Modèle de respiration dans l'appareil Fleis. Source: hups.mil.gov.ua. 1. Bouteille d'oxygène. 2. Sac respiratoire. 3. Boîte d'absorbeur. 4. Tube en caoutchouc. 5. Demi-masque. 6. Tube d'expiration. 7. Soupape d'expiration. 8. Valve inspiratoire. 9. Tube inspiratoire
Cependant, la bouteille d'oxygène était petite, donc le temps passé sous l'eau était limité à 10-15 minutes, et dans l'eau froide, en raison de l'absence de combinaison étanche, il était généralement impossible de travailler. Le développement de Fleis a été amélioré en 1902, lorsqu'ils l'ont équipé d'une vanne d'alimentation en oxygène automatique et ont installé des bouteilles d'oxygène durables à 150 kgf / cm2… L'auteur de ce développement, Robert Davis, a également transféré l'appareil d'isolement pour plus de commodité du dos à la poitrine de l'utilisateur.
Appareil de sauvetage de Davis. Source: hups.mil.gov.ua
Les Américains Hall et Reed ont également travaillé à l'amélioration en 1907, en équipant la cartouche régénérative de peroxyde de sodium, capable non seulement d'absorber du dioxyde de carbone, mais également de libérer de l'oxygène. La véritable couronne de la créativité technique de Robert Davis était l'appareil de sauvetage - un recycleur à oxygène du modèle 1910, qui permettait aux sous-mariniers de quitter le navire en cas d'urgence.
En Russie, des travaux étaient également en cours sur un appareil respiratoire autonome - par exemple, l'adjudant de la marine A. Khotinsky a proposé en 1873 un appareil pour le fonctionnement autonome d'un plongeur avec un cycle respiratoire fermé. La combinaison était faite d'un double tissu léger, en plus collé avec du caoutchouc, ce qui permettait de travailler dans de l'eau plutôt froide. Un demi-masque en cuivre avec une visière en verre était porté sur le visage et des réservoirs d'oxygène et d'air étaient responsables de la respiration. Khotinsky a également prévu un système de nettoyage de l'air expiré du dioxyde de carbone à l'aide d'une cartouche contenant du "sel de sodium". Cependant, il n'y avait pas de place pour le développement de l'aspirant dans la flotte nationale.
Respirateur de mine Dräger 1904-1909: a - Embout buccal Dräger (vue latérale); b - Casque de Dräger (vue de face). Source: hups.mil.gov.ua
Depuis 1909, la société allemande Dräger est entrée dans les premiers rôles en Europe en tant que développeur et fournisseur de respirateurs autonomes et de masques à gaz. En matière de sauvetage des mineurs et des mineurs, les appareils de cette entreprise sont devenus si populaires que même le nom professionnel des sauveteurs "drägerman" est apparu. Ce sont les produits de Dräger que l'Empire russe, et plus tard l'URSS, achetaient et utilisaient activement dans leur propre industrie minière. Le respirateur de mine de 1904-1909 de Draeger, qui existait en versions embout buccal et casque, est devenu une carte de visite. En fait, il s'agissait d'un appareil profondément modernisé du système Schwann avec des cartouches régénératives stockées séparément avec de la soude caustique et des bouteilles d'oxygène jumelées. Dans l'ensemble, les produits Dräger (ainsi que les appareils similaires de la "Westphalie" allemande) n'étaient pas quelque chose d'extraordinaire - une campagne publicitaire bien pensée et des astuces marketing ont joué un rôle énorme dans la prévalence. Curieusement, le rôle décisif dans la modernisation ultérieure des appareils de Draeger a été joué par Dmitry Gavrilovich Levitsky, ingénieur russe et spécialiste de la sécurité incendie des entreprises minières.
Dmitri Gavrilovitch Levitsky (1873-1935). Source: ru.wikipedia.org
Le développement d'un nouvel appareil d'isolement a été provoqué par les conséquences horribles de l'explosion de méthane et de poussière de charbon à la mine Makaryevsky des mines de charbon Rykovsky le 18 juin 1908. Ensuite, 274 mineurs sont morts et 47 ont été grièvement blessés. Dmitry Levitsky a personnellement participé aux travaux de sauvetage, a sorti plusieurs personnes de la lésion et a même été empoisonné au monoxyde de carbone.
Cercueils avec les morts le 18 juin 1908 à la mine n° 4-bis de la mine Makarievsky des mines de charbon Rykovsky et le cortège funèbre. Source: infodon.org.ua
Travailleurs des coopératives de sauvetage des mines Rykovsky. Source: infodon.org.ua
Dans la conception proposée par l'ingénieur après cette tragédie, il a été proposé d'éliminer le dioxyde de carbone par congélation avec de l'air liquide. Pour ce faire, l'air expiré a été passé à travers un réservoir de cinq litres avec un contenu liquide et le dioxyde de carbone s'est déposé au fond. C'était la conception la plus avancée à l'époque, lui permettant de fonctionner dans des conditions d'urgence jusqu'à 2,5 heures, tout en se distinguant par un poids relativement faible. L'appareil Levitsky a été testé, mais l'auteur n'a pas pu obtenir de brevet pour celui-ci, qui a été utilisé par les ingénieurs allemands, introduisant les idées de l'ingénieur dans leur appareil d'isolement. Ils ont découvert le travail de Levitsky après son article dans l'un des magazines de l'industrie, dans lequel il critique les appareils existants et décrit son idée avec de l'air liquide. Le développement de l'ingénieur russe est entré dans l'histoire sous le nom d'appareil "revitalisant" à l'oxygène "Makeevka".
Appareil "revitalisant" à l'oxygène de Levitsky "Makeevka". Source: hups.mil.gov.ua
En 1961, la rue Bulvarnaya à Donetsk a été renommée en D. G. Levitsky et y a érigé un panneau commémoratif.