化學武器：防御與銷毀

緒論：百年化學武器概覽1
一、化學戰簡史與化學武器1
二、化學毒劑7
三、化學武器防御8
四、國際化學軍控條約與化學武器銷毀技術10

第一篇 化學武器與化學戰

第一章 初露鋒芒的化學武器——第一次世界大戰中的化學戰15
第一節 第一次世界大戰爆發15
第二節 伊普爾的黑暗之日——最早的毒氣戰17
第三節 炮彈逐步取代了鋼瓶24
第四節 攻擊目標從呼吸道轉向皮膚27
第五節 協約國對德國進行化學戰29
第六節 化學武器的初期發展30
第七節 第一次世界大戰中有關化學武器的幾組數字32
第八節 化學武器之父——德國哈伯教授34

第二章 有機磷神經性毒劑的發現36
第一節 施拉德爾博士的意外發現36
第二節 G類毒劑的3個典型代表37
一、塔崩37
二、沙林37
三、梭曼38
第三節 后來居上的Ｖ類毒劑38
第四節 神經性毒劑諾維喬克39

第三章 化學武器的分類與發展41
第一節 化學武器的分類41
一、化學炮彈42
二、化學火箭彈42
三、化學航空炸彈43
四、化學地雷44
五、化學手榴彈45
六、導彈化學彈頭45
七、化學航空布灑器46
八、毒煙彈48
第二節 化學武器的殺傷作用49
一、化學武器的戰斗效能49
二、毒劑的分散方式及其傷害形式50
三、化學武器致傷特點53
四、影響化學武器效果的外部因素54
第三節 二元化學武器的崛起55
一、一個由來已久的設想55
二、進退維谷的選擇56
三、二元化學武器的利與弊56
四、二元化學武器的新發展58
第四節 投擲系統的密集化、遠程化和精確化59
第五節 超級大國的超級化學武庫60
一、美俄一貫重視化學武器的作用60
二、完整配套的化學戰體制63
三、威力巨大的化學武器儲備64
四、美國和俄羅斯化學武器宣布情況66
第六節 其他國家的化學武器歷史狀況68
一、美俄之外其他《禁止化學武器公約》締約國化學武器宣布情況68
二、我國周邊其他國家化學武器能力狀況72

第四章 形形色色的分散和使用技術74
第一節 爆炸分散與彈藥小型化74
第二節 高溫燃燒和低溫燃燒75
第三節 噴灑與布撒76
第四節 奇妙的微膠囊技術76
第五節 毒劑的配伍使用77
一、冬季配方77
二、膠黏配方78
三、特殊用途的配方78

第五章 意大利侵略埃塞俄比亞中的化學戰80

第六章 日本侵華戰爭中的化學戰83
第一節 日本化學武器研制的發起84
第二節 毒氣島——大久野島87
第三節 日本為侵華戰爭所做的化學戰准備91
第四節 日本在侵華戰爭中使用的化學武器92
一、化學炮彈93
二、化學迫擊炮彈93
三、化學航空炸彈93
四、化學毒煙筒94
第五節 「九一八事變」與盧溝橋事變94
第六節 日本侵華戰爭中化學武器的使用96
第七節 日軍化學戰實例之一——1938年7月山西曲沃106
第八節 日軍化學戰實例之二——1939年3月江西修水107
第九節 日軍化學戰實例之三——1942年5月河北省北疃慘案108
第十節 小結110

第七章 美國侵略越南戰爭中的化學戰112
第一節 人員殺傷劑（包括失能劑和致死劑）的使用113
第二節 刺激劑的使用113
第三節 植物殺傷劑的使用117
第四節 美國使用橙劑的后患120

第八章 伊拉克與伊朗戰爭中的化學戰122
第一節 伊拉克和伊朗的化學戰准備與實施123
第二節 巴士拉保衛戰，伊拉克首用化學武器126
第三節 伊朗指控伊拉克使用化學武器127
第四節 馬季農群島保衛戰，伊拉克使用航空化學武器129
第五節 法奧保衛戰，伊朗進行化學反擊131
第六節 伊拉克的化學武器132

第九章 當今化學武器的威脅135
第一節 儲存化學武器數量依然龐大135
一、俄羅斯尚有11000t化學武器未被銷毀135
二、美國尚有2800t化學武器未被銷毀135
三、美俄申請延長化學武器銷毀最后期限135
第二節 化學武器的擴散嚴重136
一、舉世關注的化學武器擴散趨勢136
二、化學武器擴散的原因初探138
三、化學武器擴散的深遠影響140
第三節 化學武器的非戰爭使用141
一、不斷增大的化學武器非戰爭使用的可能性141
二、化學武器非戰爭使用的范圍及方式142
三、化學武器非戰爭使用的特點146
四、化學武器非戰爭使用的防護及對策147
第四節 現代科技發展可能出現新的毒劑148
一、對新一代毒劑提出的要求149
二、生化毒劑及其可能性150
三、新興技術的影響152
參考文獻154

第二篇 化學毒劑

第十章 化學毒劑概述157
第一節 化學毒劑的分類157
一、窒息性毒劑157
二、糜爛性毒劑157
三、血液中毒性毒劑157
四、神經性毒劑159
五、失能劑159
六、刺激劑159
七、毒素159
第二節 有毒工業化學品160
第三節 本書化學毒劑的信息說明161

第十一章 窒息性毒劑166
第一節 概述166
一、一般信息166
二、毒理學166
三、性質167
四、附加危害167
五、防護168
六、醫療170
七、死者管理171
第二節 毒劑介紹171
一、氯氣（Cl）171
二、光氣（CG）173
三、雙光氣（DP）174
四、三光氣175
五、氯化苦（PS）175
六、全氟異丁烯（PFIB）176

第十二章 糜爛性毒劑178
第一節 概述178
一、一般信息178
二、毒理學178
三、性質180
四、附加危害182
五、防護183
六、醫療187
七、死者管理189
第二節 毒劑介紹189
一、芥子氣（H）189
二、路易氏劑（L）192
三、芥路混合劑（HL）194
四、氮芥子氣?1（HN?1）195
五、氮芥子氣?2（HN?2）196
六、氮芥子氣?3（HN?3）197
七、倍半芥子氣（Q）198
八、氧芥子氣（T）199
九、光氣肟（CX）200

第十三章 血液中毒性毒劑201
第一節 概述201
一、一般信息201
二、毒理學201
三、性質202
四、附加危害203
五、防護204
六、醫療206
七、死者管理207
第二節 毒劑介紹208
一、氰化氫（AC）208
二、氯化氰（CK）209
三、砷化氫（SA）210

第十四章 神經性毒劑212
第一節 概述212
一、一般信息212
二、毒理學213
三、性質214
四、附加危害216
五、防護217
六、洗消218
七、醫療220
八、死者管理222
第二節 G類毒劑的典型代表222
一、塔崩（GA）222
二、沙林（GB）225
三、梭曼（GD）229
四、環沙林（GF）232
第三節 后來居上的Ｖ類毒劑233
一、阿米通（VG）233
二、維埃克斯（VX）234
三、O?異丁基?S?（2?二甲氨基乙基）甲基硫代磷酸酯（VR）236
四、O?乙基?S?（2?二乙氨基乙基）甲基硫代膦酸酯（VM）237
五、O?乙基?S?（2?二甲氨基乙基）甲基硫代膦酸酯（Vx）237
第四節 諾維喬克類毒劑238
一、氟磷酸二氯代亞甲氨基甲基酯238
二、氟磷酸氟氯二取代亞甲氨基甲基酯239
三、氟磷酸二氟代亞甲氨基甲基酯239
四、其他幾個諾維喬克類毒劑的結構式240

第十五章 失能劑241
第一節 概述241
一、一般信息241
二、毒理學241
三、性質242
四、附加危害243
五、防護244
六、醫學245
七、死者管理246
第二節 貓怕老鼠和「藍天作業」246
第三節 畢茲（BZ）——一個並不理想的失能劑247
畢茲248
第四節 尋找仍在繼續249
一、麥角酰二乙酰胺（LSD）250
二、芬太尼251
三、舒芬太尼252
四、EA3834252
五、EA3443253
六、EA3580A253

第十六章 刺激劑255
第一節 概述255
一、一般信息255
二、毒理學255
三、性質256
四、附加危害258
五、防護258
六、醫學261
七、死者管理262
第二節 早期的刺激劑262
一、氰溴甲苯（CA）263
二、二苯氯胂（DA）264
三、二苯氰胂（DC）265
第三節 催淚大王——苯氯乙酮（CN）266
苯氯乙酮266
第四節 高效噴嚏粉亞當氏劑（DM）267
亞當氏劑268
第五節 超級刺激劑西埃斯和西阿爾269
一、西埃斯（CS）270
二、西阿爾（CR）271
第六節 天然刺激劑辣椒素（OC）272
辣椒素272
第七節 不能低估刺激劑的危險性273

第十七章 化學武庫中的天然毒物275
第一節 概述275
一、一般信息275
二、毒理學275
三、性質276
四、附加危害277
五、防護277
六、醫療279
七、死者管理279
第二節 毒蛋白蓖麻毒素（W劑）280
一、概述280
二、毒理學與病程280
三、作為殺傷性物質的使用281
四、蓖麻毒傘282
第三節 海藻毒素283
一、概述283
二、石房蛤毒素283
毒理學284
第四節 肉毒桿菌毒素（X劑）285
一、概述285
二、毒理學與病程285
三、作為殺傷性物質的使用286
第五節 真菌毒素287
一、概述287
二、T2真菌毒素289
毒理學290
第六節 相思豆毒素290
毒理學290
參考文獻292

第三篇 化學武器防御

第十八章 化學偵察295
第一節 概述295
一、幾個基本概念295
二、化學偵察發展簡史296
第二節 偵察裝備性能要求298
一、檢測能力299
二、檢測器性能要求301
三、小結302
第三節 離子遷移譜技術302
一、離子遷移譜（IMS）技術概述302
二、優缺點304
三、現有IMS檢測器305
四、IMS檢測器性能比較311
第四節 火焰光譜技術312
一、火焰光譜檢測技術概述312
二、優缺點313
三、現有火焰光譜檢測器314
四、火焰光度檢測器性能比較316
第五節 紅外光譜技術316
一、紅外光譜技術概述317
二、優缺點319
三、現有紅外檢測器320
四、紅外光譜分析檢測器性能比較324
第六節 拉曼光譜技術325
一、拉曼光譜技術概述325
二、優缺點325
三、現有拉曼野外檢測器326
四、拉曼檢測器性能比較327
第七節 聲表面波技術328
一、聲表面波技術概述328
二、優缺點329
三、現有聲表面波野外檢測器330
四、SAW檢測器性能比較332
第八節 比色技術333
一、比色法檢測技術概述333
二、優缺點334
三、現有比色法野外檢測器334
四、比色法檢測器性能比較339
第九節 光電離檢測技術339
一、光電離檢測技術概述340
二、優缺點340
三、現有PID野外檢測器341
四、PID檢測器性能比較345
第十節 火焰電離檢測技術346
一、火焰電離檢測技術概述346
二、優缺點346
三、現有FID野外檢測器346
第十一節 核生化偵察車347
一、德國狐式核生化偵察車347
二、美國斯特瑞克核生化偵察車348
三、日本核生化偵察車350
四、美國幾種綜合核生化偵察系統351
第十二節 納米科技對未來化學偵察的影響355
一、遠程檢測356
二、化學毒劑偵檢356
三、獲得化生對策的途徑357
第十三節 網絡傳感器陣列——未來發展方向361

第十九章 化學武器的防護363
第一節 概述363
一、防護裝備的分類363
二、化學防護簡要發展過程364
三、防護態勢等級366
第二節 早期的化學武器防護366
一、第一代防毒面具：濕面罩366
二、第二代防毒面具：簡易防毒面罩和活性炭濾毒罐368
三、防毒衣371
第三節 化學防護基本原理與材料373
一、過濾吸附原理373
二、過濾吸附技術發展情況374
第四節 呼吸道防護379
一、呼吸道防護原理380
二、呼吸道防護發展過程與典型器材383
第五節皮膚防護390
一、皮膚防護原理390
二、單兵綜合防護技術原理391
三、皮膚防護發展過程與典型器材391
第六節 集體防護396
一、技術原理397
二、技術發展情況399
三、集體防護典型器材402
第七節 納米科技對未來化學防護的影響405
一、納米技術蘊含的進步405
二、獲得防護的途徑407
第八節 發展趨勢409
一、個體防護技術發展趨勢409
二、集體防護技術發展趨勢410

第二十章 洗消411
第一節 概述411
一、機械法413
二、物理法413
三、化學法414
第二節 洗消劑的分類414
一、水和水基洗消劑414
二、非水洗消劑415
三、粗乳液和微乳液417
四、泡沫和凝膠419
第三節 微乳液——一種多功能消毒劑載體420
一、對非水基消毒劑的需求420
二、微乳液洗消實驗421
三、結論424
第四節 部分化學戰劑的洗消反應機理424
一、硫芥子氣（HD）424
二、沙林（GB）425
三、梭曼（GD）425
四、維埃克斯（VX）426
第五節 洗消步驟與洗消裝備427
一、概述427
二、裝備洗消427
三、服裝和防護服洗消431
四、人員洗消432
第六節 大規模人員洗消原則與步驟434
一、洗消原則435
二、洗消流程436
三、大規模殺傷性武器事件人員洗消的分類流程437
第七節 水解酶洗消化學戰劑437
一、戰劑的水解437
二、酶法洗消的早期例子438
三、當前的水解酶體系438
四、結論與展望439
第八節 核生化水處理裝備439
一、核生化水處理裝置作用及基本構成440
二、典型核生化水處理裝置440
第九節 建築物的洗消441
一、概述442
二、水基消毒技術——次氯酸鹽443
三、水基消毒技術——液態過氧化氫446
四、水基消毒技術——TechXtract□污染物提取技術450
五、泡沫和凝膠技術——Sandia泡沫和DeconGreen454
六、泡沫和凝膠技術——CASCAD□460
七、泡沫和凝膠技術——L—凝膠463
八、其他相關技術467
第十節 國外主要現役洗消裝備性能對照468
第十一節 納米科技對未來毒劑洗消的影響476
一、暴露后防護和洗消476
二、暴露前防護和洗消478
三、未來之路478

第二十一章 醫學防護480
第一節 概述480
第二節 化學毒劑中毒的急救480
一、現場急救480
二、抗毒劑481
三、急救針483
第三節 化學毒劑中毒傷員的治療485
一、血液中毒性毒劑中毒傷員的救治486
二、窒息性毒劑中毒傷員的救治488
第四節 神經性毒劑的醫學救治490
一、神經性毒劑的中毒機理490
二、中毒症狀490
三、診斷492
四、醫學管理492
五、長期效應493
六、毒理學493
第五節 芥子氣中毒的醫學救治494
一、芥子氣中毒機理494
二、毒物動力學495
三、中毒症狀495
四、診斷497
五、醫學管理497
六、低劑量暴露498
七、長期症狀498
八、毒理學499
第六節 化學毒劑中毒的藥物預防499
第七節 納米科技對未來化學毒劑中毒醫學救護的影響500
第八節 化學毒劑醫學防護發展趨勢501
參考文獻503

第四篇 化學裁軍與化學武器銷毀技術

第二十二章 化學武器裁軍簡史507
第一節 禁止化學武器的早期嘗試507
一、《布魯塞爾宣言》507
二、海牙國際和平會議507
三、巴黎和會與《凡爾賽和約》508
四、《華盛頓五國條約》與《中美洲國家限制軍備公約》508
第二節 《日內瓦議定書》的意義與局限509
一、國際聯盟與《日內瓦議定書》509
二、《日內瓦議定書》的局限和不足510
第三節 第二次世界大戰后化學裁軍談判遲遲達不成協議512
一、第二次世界大戰后的裁軍進程512
二、化學裁軍談判遲遲達不成協議512
第四節 《禁止化學武器公約》的誕生與生效513
一、從山重水復到柳暗花明513
二、海灣戰爭中化學戰威脅的余波513
三、不同國家不同利害考慮的匯合點514
四、裁談會主席一錘定音514
五、3天內，130個國家簽署了公約515
六、曲折坎坷的公約生效之路516
七、1997年4月29日：公約從此生效519
第五節 中國的參與和貢獻520
一、中國於1980年做出參加裁軍談判的決定520
二、1984年3月8日：這一天，中國引起轟動521
三、公約中的中國印記——禁止使用522
四、中國在遺留化學武器問題上的勝利522
五、活躍在籌委會的中國代表團523
第六節 防止化學武器擴散的努力524
一、聯合國的努力524
二、澳大利亞集團524
三、萊比錫集團525
四、關於建立無化學武器區的問題526
五、《中華人民共和國監控化學品管理條例》526

第二十三章 禁止化學武器公約與履約進展527
第一節 《禁止化學武器公約》的主要內容527
一、《禁止化學武器公約》內容簡述527
二、公約的特點530
三、公約的意義531
第二節 禁止化學武器組織的機構和職能531
一、締約國大會531
二、執行理事會533
三、技術秘書處534
第三節 《禁止化學武器公約》履約進展537
一、公約的普遍性得到了加強537
二、各締約國提交初始宣布537
三、化武生產設施的銷毀和改裝539
四、化學武器的銷毀進展540
五、繁忙的核查活動541
第四節 《禁止化學武器公約》面臨的問題與挑戰543
一、化學武器銷毀未能如期完成543
二、OPCW面臨「轉型」挑戰543
三、科技發展對公約履行帶來新挑戰544

第二十四章 化學武器銷毀概述545
第一節 《禁止化學武器公約》關於銷毀的主要規定545
第二節 《禁止化學武器公約》生效前的銷毀活動545
第三節 化學武器海洋傾倒歷史549
一、波羅的海海域550
二、英國551
三、美國551
四、日本552
第四節 化學武器銷毀的主要對象554
第五節 美俄化學武器銷毀進程555
一、美國化學武器銷毀進程555
二、俄羅斯化學武器的銷毀559

第二十五章 從化學武器中除去毒劑565
第一節 解體和排出毒劑565
第二節 爆破法處理化學武器566
第三節 水射流技術用於彈藥清洗和切割567
第四節 冷凍破碎法568

第二十六章 毒劑的高溫銷毀571
第一節 高溫焚燒法571
一、過程描述571
二、科學原理576
三、技術現狀576
四、安全事項578
五、風險清單578
六、環境影響578
七、高溫焚燒法遇到的主要問題578
八、高溫焚燒法的優缺點579
九、高溫焚燒法的替代技術研究580
第二節 等離子體分解法583
一、過程描述583
二、科學原理584
三、技術現狀584
四、德國明斯特等離子弧銷毀技術586
五、移動式等離子弧化學武器銷毀裝置588
六、安全事項590
七、環境影響590
第三節 熔融金屬技術590
一、過程描述591
二、科學原理591
三、技術現狀591
四、安全事項592
五、環境影響592
第四節 氫解作用593
一、過程描述593
二、科學原理594
三、技術現狀594
四、安全事項595
五、環境影響596
第五節 含砷毒劑的銷毀596
一、概述596
二、科學原理597
三、技術現狀——路易氏劑598
四、技術現狀——含有砷化合物的混合物599
五、技術現狀——二苯胺氯胂599
六、安全事項600
七、環境影響600
第六節 小結600

第二十七章 毒劑的低溫銷毀603
第一節 芥子氣（HD）的水解603
一、過程描述603
二、科學原理603
三、技術現狀604
四、安全事項605
五、環境影響605
第二節 用氫氧化鈉水溶液進行芥子氣和神經性毒劑的水解606
一、過程描述606
二、科學原理606
三、技術現狀607
四、安全事項608
五、環境影響608
第三節 用胺和其他試劑與芥子氣和神經性毒劑反應608
一、過程描述608
二、科學原理608
三、技術現狀609
四、安全事項610
五、環境影響610
第四節 電化學氧化610
一、過程描述610
二、科學原理611
三、技術現狀612
四、安全事項613
五、環境影響613
第五節 溶劑化電子技術（SET）613
一、過程描述614
二、科學原理616
三、技術現狀616
四、安全事項617
五、環境影響617
第六節 小結618

第二十八章 銷毀排放物處理619
第一節 氣體619
一、酸洗滌器620
二、顆粒物的去除620
三、活性炭過濾器621
四、污染消除系統621
第二節 液體622
一、超臨界水氧化（SCWO）622
二、生物降解625
三、高級氧化過程（AOPs）627
第三節 固體629

第二十九章 化學武器銷毀的安全與環保要求631
第一節 美國化學武器銷毀安全和環境要求631
一、設計標准631
二、環境保護要求632
三、圖埃勒陸軍倉庫的毒劑彈藥處理系統（CAMDS）環境監測體系634
四、美國化學品非軍事化設施的環境與安全監測634
第二節 德國化學武器銷毀的環境保護要求639
第三節 加拿大化學武器銷毀的環境保護要求640
第四節 俄羅斯聯邦關於毒劑的環保標准641
第五節 日本相關污染物控制標准641

第三十章 處理老的回收彈藥643
第一節 老化學武器的運輸645
第二節 識別646
第三節 從彈藥中去除毒劑647
第四節 采用移動銷毀設施進行銷毀648
第五節 有毒廢物的運輸648
第六節 美國軍方的非儲存化學物資項目648

第三十一章 日本遺棄在華化學武器銷毀處理652
第一節 概述652
第二節 日本遺棄在華化學武器的種類655
一、化學炮彈655
二、化學迫擊炮彈660
三、化學航空炸彈661
四、毒煙筒662
五、散裝毒劑663
第三節 日本遺棄在華化學武器的分布與危害664
一、日本遺棄化學武器分布情況664
二、日本遺棄化學武器危害——齊齊哈爾「8·4」芥子氣中毒
事件為例667
第四節 日本遺棄化學武器處理現狀669
一、中國關於日本遺棄化學武器處理的立場669
二、遺棄化學武器處理現狀671
第五節 日本遺棄在華化學武器的銷毀678
一、南京日本遺棄化武移動式銷毀處理設施正式啟動678
二、啟動哈爾巴嶺遺棄化武的挖掘和處理工程679
三、遺棄化武銷毀采用的技術680
第六節 日本遺棄在華化學武器銷毀的環境保護681
一、中國環境保護法規體系及要求681
二、中國環境影響評價制度簡介682
三、中國環境影響評價的工作程序683
四、遺棄化學武器銷毀處理環境影響評價的工作重點683
五、日本遺棄化武銷毀處理環境保護685
第七節 化學武器銷毀處理的風險評價685
一、風險評價技術的基本概念685
二、健康風險評價的基本程序687
三、工程風險評價程序和事故樹分析方法688
四、概率風險評價690
五、儲存事故風險分析結果691
六、安全防范措施與應急計划692
七、風險分析中的不確定性692
第八節 日本遺棄在華化學武器銷毀路途漫長693

附錄1 《禁止化學武器公約》化學品附件695
附錄2 《禁止化學武器公約》締約國名單698
附錄3 中華人民共和國政府和日本國政府關於銷毀中國境內
日本遺棄化學武器的備忘錄704
附錄4 中國有關銷毀日本遺棄化學武器的環境標准706
附錄5 縮略詞表708
參考文獻712
后記713