生化武器(Biochemical Weapon)旧称“
细菌武器”。是指以
细菌、
病毒、毒素等使人、动物、植物致病或死亡的物质材料制成的武器。作为一种
大规模杀伤性武器,仍然对人类构成重大威胁。生化武器是利用生物或
化学制剂达到杀伤敌人的武器,它包括
生物武器和
化学武器。
概况
生物武器,由于以往主要使用
致病性细菌作为战剂,早期它的名字便被称为细菌武器。随着科技的发展,
生物战剂早已超出了细菌的范畴。生物武器的首次使用始于
第一次世界大战,但大量研制生物武器是在30年代确立了免疫学和
微生物学之后。1936年,侵华日军在
中国哈尔滨组建细菌研究部队,并于1939-1942年先后在中国多处投掷细菌弹。
朝鲜战争时期,
中国政府指责美国军队在
朝鲜半岛和中国东北使用
化学武器攻击中朝两国军民,后来经
李约瑟率领的国际科学调查团得到证实,但美国对此拒不承认,李约瑟回到英国后也受到各界围剿,成为
冷战时期东西方
意识形态冲突的牺牲品。后世就朝鲜战争中美军化学武器的使用问题也存在争议。
国际公认的生物战剂有潜在性生物战剂和标准生物战剂两大类。作为生物战剂至少有6类23种病原微生物及毒素。这些生物战剂的使用方式也已发展成以
气溶胶形式大规模撒布。在现代大规模杀伤性武器中,生物武器的面积效应最大。据
世界卫生组织测算,1架
战略轰炸机使用不同武器对无防护人群进行袭击,其杀伤面积是:100万吨
当量核武器为300
平方公里;15吨神经性化学毒剂为60平方公里;10吨生物战剂可达10万平方公里。
第二次世界大战期间,英国在格鲁尼亚岛试验了1颗
炭疽杆菌炸弹,直到1986年才用280吨
甲醛把格鲁尼亚岛上的炭疽杆菌消灭掉,1990年宣布该岛已经脱离危险。生物武器的罪恶,引起了世界人民的极端愤慨。1972年
联合国签订了禁止试制、生产和储存并销毁细菌(生物)和毒素武器的国际公约。但是少数
发达国家从来就没有放弃生物战的准备,只不过是更加隐蔽罢了。由于生物武器比其他大规模杀伤性武器更容易制造和走私,因此,它对整个人类的威胁不仅没有消除,反而在
冷战后更增大了。
分类
1、
细菌类生物战剂。主要有炭疽杆菌、鼠疫杆菌、
霍乱弧菌、
野兔热杆菌、
布氏杆菌等。
3、
立克次体类生物战剂。主要有流行性班疹
伤寒立克次体、
Q热立克次体等。
5、
毒素类生物战剂。主要有
肉毒杆菌毒素、葡萄球菌肠毒素等。
化学毒剂
化学武器的特点是杀伤途径多,
毒剂可呈气、烟、雾、液态使用,通过
呼吸道吸入、皮肤渗透、误食染毒食品等多种途径使人员中毒;持续时间长,毒剂污染地面和物品,毒害作用可持续几小时至几天,有的甚至达数周;其缺点是受气象、地形条件影响较大。
神经性毒剂
这是一种作用于
神经系统的剧毒有机磷酸酯类毒剂,分为G类和V类神经毒。G类神经毒是指甲氟
膦酸烷酯或
二烷氨基氰膦酸烷酯类毒剂。主要代表物有塔崩、沙林、梭曼,V类神经毒是指-二烷氨基
乙基甲基硫代膦酸烷酯类毒剂,主要代表物有
维埃克斯(VX)。
这是能引起皮肤起泡糜烂的一类毒剂,让人缓慢痛苦地腐烂死去,没有
特效药,主要代表物是
芥子气、
氮芥和
路易斯气。
这是指损害
呼吸器官,引起急性中毒性肺气的而造成窒息的一类毒剂。其代表物有
光气、
氯气、
双光气等。光气在常温下为无色气体,有烂干草或烂苹果味,难溶于水、
易溶于
有机溶剂,在高浓度光气中,中毒者在几分钟内由于反射性呼吸、心跳停止而死亡。
全身中毒性
这是一类破坏人体
组织细胞氧化功能,引起组织急性缺氧的毒剂,主要代表物有氢氰酸、
氯化氢等。氢氰酸有
苦杏仁味,可与水及
有机物混溶,战争
使用状态为蒸气状,主要通过
呼吸道吸入中毒,中毒者
呼吸困难等,重者可迅速死亡。
这是一类刺激眼睛和
上呼吸道的毒剂。按
毒性作用分为催泪性和
喷嚏性毒剂两类。
催泪性毒剂主要有
氯苯乙酮、
西埃斯。喷嚏性毒剂主要有亚当氏气。
这是一类暂时使人的思维和运动机能发生障碍从而丧失战斗力的
化学毒剂。其中主要代表物是1962年美国研制的
毕兹(
二苯基羟乙酸-3-奎宁环酯)。该毒剂为白色或淡黄色结晶,不溶于水,微溶于
乙醇。战争使用状态为烟状。主要通过呼吸道吸入中毒。中毒症状有:瞳孔散大、
头痛幻觉、思维减慢、反应呆痴等。
病毒
天花
天花是一种病毒。在二十世纪被疫苗控制住之前,它一直是威胁人类的主要杀手之一。天花已在世界范围内得到根除,但令人担心的是恐怖分子可能会散布新的变种。
炭疽不同,天花的主要危害在于它的高
传染性。它的传播和致人死亡的速度都极快。在感染这种
病毒的人中,高达40%的人会在两周左右死亡,并且针对这种疾病没有很好的治疗手段。疫苗是主要的
防护措施,但只有在感染之前
接种疫苗才有效。
肉毒杆菌毒素
肉毒杆菌可产生
肉毒杆菌毒素;此毒素只需极少的剂量就能致人死命(少到十亿分之一克)。该毒素会抑制
神经细胞中促使
肌肉收缩的化学物质的释放,从而导致肌肉麻痹。
埃博拉病毒凭借汤姆·克兰西所著的两本小说,
埃博拉病毒成了人们最熟悉的生物战争制剂之一。这种病毒能在一周左右使感染者死亡,并可通过
直接接触传播。
细菌
炭疽
炭疽——炭疽是一种细菌,但它具有生命力很强的孢子结构。如果这种孢子或细菌进入肺部,会不断繁殖并产生致命毒素。
美国
纽约在911事件以后,接着又发生不明人士以邮递方式展开生化武器恐怖活动,所使用之生化武器为地球上匿迹多年的
炭疽菌(Bacillus anthracis);炭疽菌所引起的疾病称
炭疽病(anthrax)。
1997年,前
苏俄Sverdlovsk地区军事单位,曾发生炭疽菌
芽孢气雾外泄意外,导致68人死亡。911事件以后,许多医学及相关杂志、学术刊物争相报道炭疽菌。根据传统文献过去仅针对
猴子、羊毛拣选工及兽皮处理工所作的研究显示,只有在数千个炭疽菌孢子进入肺部深处时,才会感染吸入型
炭疽热。但此次恐怖分子所使用者为经过加工精炼之炭疽菌芽孢,以粉末状之粉剂剂型处理邮件,经穿透信封的小缝隙进入信件内,收信人或邮务人员在不知情状况下,开启此封含有炭疽菌芽孢的信函,或信封打开后,炭疽菌芽孢成气胶(aerosol)飞扬散布于空气中,如此不知不觉的暴露于炭疽菌中,由呼吸或接触而进入人体。
此次恐怖份子所散发之炭疽菌芽孢不但纯度及浓度极高,致命力极高,且制成之粉末亦极精细,能形成气雾,悬浮在空气中飘散,令人防不胜防,杯弓蛇影,更引起社会大众普遍之恐慌。
历史事件
在人类战争史上,利用生化武器作为攻击手段的记载很多。著名的例子是1346年鞑靼人进攻克里米亚战争中利用
鼠疫攻进法卡城。原来鞑靼士兵中有人因感染鼠疫而死亡,他们把死者的尸体抛进法卡城里,结果鼠疫在守城者中蔓延,终于放弃了法卡城。18世纪英国
侵略军在
加拿大用赠送
天花患者的被子和
手帕的办法在印地安人部落中散布天花,使印地安人不战而败,也是殖民统治者可耻的记录。生化武器近现代的发展大致可分为三个阶段:
20世纪初到二战结束
研制和使用的
生物战剂主要是细菌,20世纪初称为“
细菌武器”。开始时的战剂仅限于少数几种细菌,如
炭疽杆菌、
马鼻疽杆菌和
鼠疫杆菌等。生产规模很小,施放方法主要是由特工人员潜入敌方,用装在小瓶中的细菌
培养物秘密污染水源、食物或饲料。
1915年4月22日,
德军在
比利时的
伊普尔战役中首次大规模使用毒气。当时战场出现了有利于德军的风向,德军打开了早已在前沿阵地屯集的装满
氯气的钢瓶,一人多高的黄绿色烟云被每秒2-3米的微风吹向英法联军阵地。面对扑面而来的刺鼻的怪味,英法守军一阵大乱,阵线迅速崩溃,跟在烟云后面的德军未遭任何抵抗,一举突破英法联军防线。这次攻击,英法守军共中毒15000人,德军亦有数千人中毒。毒气攻击的显赫战果引起了交战各国的极大重视。从此,一些国家竞相研制
化学武器,并开始了化学武器与防化器材之间的角逐。1939年,德国首先研制出新
毒剂沙林,1944年又合成出毒性更高的
梭曼毒剂。1953年,英国研制出
维埃克斯毒剂。沙林、梭曼、维埃克斯统称
神经性毒剂,这类
毒剂毒性高、稳定性强,是为止各国化学武器的主要战剂。在
军用毒剂发展的同时,使用毒剂的方法也得到极大的发展。不仅有毒剂炮弹、炸弹和用于飞机布毒的布撒器,还有用于近战的
毒烟罐和毒剂
手榴弹。
二战中,
苏联研制出可发射
氢氰酸毒剂“卡秋莎”
火箭炮,美国研制出M-34型沙林
集束弹。抗日战争期间,日本军队对中国军民使用化学武器2000余次,染毒地区遍及19个省区。在
朝鲜战争中,双方均未使用化学武器,但由于政治需要而互相指责。在战争中使用有毒的化学
物质,历来遭到世界各国人民的反对。早在1899年,海牙国际和平会议就通过了《禁止使用以散布窒息性或有毒气体为惟一目的的投射物宣言》;1925年6月,有45个国家参加的
日内瓦会议,再次通过了《
禁止在战争中使用窒息性、毒性或其他气体和细菌作战方法的议定书》。然而,化学武器的发展历史证明,
国际公约并没有能够限制这种武器的发展,更没有能限制它在战争中的使用。化学武器成了一种禁而不止的
大规模杀伤性武器。
从30年代开始,研制
生物武器的国家增多,主要有日本、德国、美国、英国等。生物战剂种类增多,生产规模扩大,施放方式改为用飞机施放带菌媒介物,包括带菌的
跳蚤、
虱子、老鼠、羽毛甚至食品,攻击范围扩大。
臭名昭著的
731部队就是
二战时期日本在中国建立的生物武器研制机构之一,日军使用细菌武器杀害了大量中国军民。德国主要研究鼠疫杆菌、
霍乱弧菌、
落基山斑疹伤寒立克次氏体和
黄热病毒等战剂和细菌悬气机
喷洒装置。美国于1941年成立
生物战委员会,进行
空气生物学实验研究。英国于1940年建立生物武器研究室,曾在格瑞纳德岛上用小型航弹和炮弹施放
炭疽胞菌。加拿大也研究过
肉毒毒素的大规模
生产方法,并用飞机进行过喷洒试验,以测试其
致病作用。
70年代末
生物武器进一步发展,出现病毒武器、
毒素武器等。生物战剂种类增多,包括细菌、病毒、
衣原体、立克次氏体、真菌和毒素。剂型除液体外,还有冻干的粉剂。施放方式以产生
气溶胶为主。除用飞机抛洒、投弹以外,还可用火箭、导弹发射生物弹头。杀伤范围扩大到数百至数千
平方千米。美国的生物武器研制水平远远领先于其他国家。
80年代以后
系统研制生物武器是
微生物学和
武器制造技术有了一定发展之后才开始的。在现代
技术条件下,利用微生物学方法可以大量制取生物战剂,使用方式也由简单的人工撒布逐步发展为利用远距离投射工具进行规模撒布。随着
基因工程其他生物技术的迅猛发展,利用
遗传工程、
脱氧核糖核酸(DNA)重组或其他
分子生物学技术调控、构建和改造微生物及毒素,
研究和发展新的生物武器,其中备受注目的是
基因武器。
传播方式
途径
即通过空气进入
呼吸系统,进而影响人体。是最令人恐慌的
传播方式流程如下:
水源→主要管道→分支→家庭用水→人体
食物供应传播(粮食)
流程如下:
土地→粮食→各种食物→人体
手段
通过炸弹或导弹将化学或
生物制剂传播到一个很广的区域。
利用作物喷洒机或其他飞机在城市上空喷洒毒剂。
由驶过城市的汽车或卡车沿繁华地段的街道喷洒毒雾。
在人群聚集区域(如地铁、体育场所或会议中心)释放小型炸弹或毒气罐。
社会情况
法律限制
科学是一把
双刃剑,它可以造福人类,但一旦被战争狂人利用,也会毁灭人类。
国际社会必须对生化武器进行限制。1992年9月,草案由负责裁军事务的
联合国大会第一委员会经过长达20多年的艰苦谈判的《禁止化学武器公约》定稿,并于1992年11月30日由第47届
联大一致通过,1997年4月29日生效。《禁止化学武器公约》主要内容是签约国将禁止使用、生产、购买、储存和转移各类化学武器,所有
缔约国应在2007年4月29日之前销毁其拥有的化学武器;将所有
化学武器生产设施拆除或转作他用;提供关于各自化学
武器库、武器装备及销毁计划的详细信息;保证不把除莠剂、防暴剂等化学物质用于战争目的等。条约中还规定由设在海牙的一个机构经常进行核实。这一机构包括一个由所有成员国组成的会议、一个由41名成员组成的
执行委员会和一个技术秘书处。
影响及预测
当前生化武器对军事领域和
国家安全的影响正呈现出一些新动向,需要认真研究和密切关注。
一、生化武器发展将进一步加剧军事领域的竞争。生化武器的角逐是当今各国军事竞争的一个重要部分,生化
作战能力的强弱,对于在国际竞争中能否赢得
战略主动权有着特殊影响。一方面,生化武器在战争中的作用地位仍很突出。尽管生化武器用于战争的可能性下降,但由于生化武器的物质基础仍然存在,生化武器在战争中给军队带来的威胁也
客观存在。
伊拉克战争中,美、英高度重视生化袭击防护,也再一次深刻反映了生化武器在军事对抗中的重要地位。另一方面,生化武器领域已成为军事争夺的新制高点。美俄英等
军事强国加紧制订规划,不断增加投入,加大研制力度,使生化武器的
发展速度加快。其中,美、俄、英等国将发展基因武器、可控制
性传染病手段作为军事
技术开发的重中之重,并已取得一定优势。美国早在20世纪90年代初就在
马里兰州设立基因武器研究中心,先后投资了近百亿美元,1997年完成人工人体染色体合成。2000年,美英联合宣布绘制成
人类历史上第一个
基因组草图,英称基因武器最迟不会晚于2010年问世。
俄罗斯开发出一种能抵御16种不同
解毒药的细菌。
二、生化武器履约困难将阻碍军控领域的有效合作。当前,国际军控组织禁止生化武器的履约工作面临一系列新情况。国际军控组织与核查手段的发展,滞后于生化武器研制技术的发展和扩散。少数国家置国际《
公约》于不顾,擅自研制和秘密生产生化武器,引起“
骨牌效应”,使其他国家纷纷效仿。非缔约国家发展生化武器更是无法控制。新一轮
军备竞赛加剧,特别是美国发展
导弹防御系统使原有维护
战略平衡与稳定的基石不复存在,导致一些国家发展先进的生化武器以求自保。
霸权主义国家在生化武器履约上执行
双重标准,并把生化武器履约作为发动战争的幌子和推行新
军事战略的手段。
三、生化安全
环境恶化对国家安全将构成直接威胁。尽管一些新型
传染性疾病的生化背景还有待于研究和查证,但其灾难性的后果和生化武器扩散带来的危害,在一定程度上反映了全球生化安全环境逐渐恶化的趋向。特别是愈演愈烈的生化恐怖直接危及国家安全。2012年来世界上有200多个
恐怖组织,分布范围广,组织严密,大多具备化学攻击能力,少数具备生物攻击能力,并尝试开发新型生化技术手段。这迫使一些国家将应对生化威胁作为安全
战略重点。
四、生化
技术发展失衡将使安全预防更加困难。当前世界生化武器攻防技术发展严重失衡,对很多新型生化武器没有防御手段;即便研制出新型病毒的国家,在短期内也研制不出防御这种病毒攻击的疫苗。各国生化技术的差距也在增大。美英等国的生化武器特别是基因
武器技术已遥遥领先。生化
技术领先的国家利用生化优势研制对付其它国家的生化武器,使这些国家面临严重的潜在安全危机。个别国家专题研究所谓《中国人的基因组》问题更值得我们高度关注。
未来方向
《禁止生物武器公约》的签署,并没有使一些国家停止研制生物武器,只是更加隐蔽。随着
生命科学和生物技术的发展。当前和今后的生物武器研究的重点主要表现在如下几方面:
一、是毒素类战剂成为研究的热点。毒素是由
细菌、微生物、动物、植物和真菌等生物体产生的有毒化学物质,这类战剂又称生物
化学战剂,其毒性比现有化学战剂高出100~1000倍,并难于检测和核查。2012年生物技术的研究成果,已解决毒素战剂的批量生产、稳定(不易失去活性或改变性状)和如何才容易被人体吸收(中毒)等技术难题,毒素作为战剂的可能性越来越受到重视。
二、是运用
分子遗传学方法研究和改造各种生物战剂。通过
基因重组,使致病的细菌和病毒中接人能抗普通疫苗或药物的基因,使感染者难以治愈;或者在一些非致病微生物体内“插入”
致病基因,制造出新的生物战剂。例如,在相中接人炭疽病基因,将
眼镜蛇毒液的基因“插入”
流感病毒等。
三、是研究提高生物战剂杀伤效应的技术。施放方法对生物战剂的杀伤效果影响很大。研究表明,以气溶胶形式施放生物战剂是使用生物武器的主要手段。一些国家很重视提高气溶胶的
发生率、稳定性、感染力及控制
气溶胶粒度的研究。
四、是利用
现代生物技术特别是基因工程发展新型生物战剂。生物战剂已经从由自然界筛选
致病微生物与毒素发展到利用
DNA重组与
蛋白质工程技术改造、构建新的致病微生物和毒素的阶段。
生物武器的发展将特别重视用遗传工程对
微生物和其他单细胞按设计要求进行DNA重组,然后转入
受体细胞中克隆表达,以获得新的定向生物战剂。利用
基因调控方法改造
病原微生物的致病基因,提高其毒性。利用
蛋白质工程对天然蛋白质及多败毒素进行修饰改造使之成为具有毒性的毒素。通过DNA重组转入受体细胞表达生产毒素,解决
生物毒素的
高密度、大容量培养和病毒的大量生产问题。在
发酵工程中应用固相培养、
连续培养、
高密度培养和
中空纤维技术,大幅度提高细菌与病毒的培养效率,以缩小生放规模。利用
多肽合成与纯化技术,使
小分子的多肽毒素(如
芋螺毒素能通过多成进行生产)。