神经毒气:毒扁豆也疯狂

2013-09-06 16:33李俊旭
中国新闻周刊 2013年36期
关键词:沙林毒气扁豆

李俊旭

8月21日凌晨,叙利亚大马士革东部郊区发生化学武器攻击事件。有报道称是政府军使用神经毒气沙林(sarin),这一事件导致超过1400人中毒死亡。随后,一系列现场拍摄的画面被上传到视频社交网站youtube上,全世界为之震惊。尽管叙政府否认,但“化武指控”已导致叙利亚局势升级,西方武力干预的可能性增加。

化学武器作为大规模杀伤性武器中的一类,在第一次世界大战之前就有使用。一战中,芥子气和光气被广泛应用,而神经毒气直到第二次世界大战才开始出现。神经毒气因其快速致大规模人群死亡的极毒特性,自二战结束以后就罕见使用,仅有的一次群体性神经毒气中毒事件是1995年日本奥姆真理教制造的“东京地铁神经毒气惨案”——那一次使用的就是沙林。因而,此次叙利亚事件理所当然地引起全球的警觉。

神经毒气是化学武器中一大类能够快速切断神经传导的含磷的化学品。随着科技的进步,常规武器的开发日新月异,而化学武器的发展在过去近一个世纪里并无很大改变。根据联合国《化学武器公约》的规定,所有拥有包括神经毒气在内的化学武器的国家,都必须逐步销毁现存的化学武器。截至目前,全球宣称的化学武器库已有近80%被销毁。化学武器不像炭疽杆菌等生物武器那样可以直接焚毁,而必须在特殊设计的场所通过特定的化学手段予以销毁。

那么,神经毒气这类恶魔般的致命武器是如何被发现的呢?

从毒扁豆到杀虫剂

在西非干热的环境中生长着一种扁豆,叫“卡拉巴豆”。这种有毒植物的果实常被非洲部落的土著用来对犯人进行审判:在服用这种扁豆后如果死亡,则表明有罪;如果侥幸存活,则表明无罪。在这种荒唐的“法律”沿用很多年后,毒扁豆引起了科学家的注意。1864年,化学家从这种扁豆中分离出一种生物碱,将其命名为“毒扁豆碱”。1877年,毒扁豆碱被用于治疗青光眼,并一直沿用至今。

后来的研究发现,毒扁豆碱是通过抑制一种酶来产生药理作用的,这种酶叫“乙酰胆碱酯酶”,它的作用是分解掉从神经末梢释放出来的一种细胞信号分子“乙酰胆碱”。乙酰胆碱对于维持正常的人体功能极其重要,但是如果释放过多,就会引起功能紊乱,因此,这些信号分子在从神经末梢释放出来后要迅速被乙酰胆碱酯酶分解掉,这样才能维持机体多种重要生理功能的平衡。

乙酰胆碱的功能太低,会产生多种疾病。例如,有一种叫做“重症肌无力”的病就是因此机理而导致部分或全身骨骼肌无力和容易疲勞。通过药物将乙酰胆碱酯酶的活性降低以后,乙酰胆碱就不会被迅速分解掉,从而提高了乙酰胆碱系统的功能,患者的症状就会减轻。

而另一方面,如果长时间持续性地抑制乙酰胆碱酯酶,则大量乙酰胆碱得不到分解,就会聚集到全身的神经末梢部位持续作用,引起生理功能紊乱直至死亡。1854年,法国有机化学家Philippe de Clermont合成了第一种有机磷乙酰胆碱酯酶抑制剂“焦磷酸四乙酯”(TEPP),他本人亲自尝试后差点被毒死。有趣的是,他侥幸存活后发表了有关论文,还报道了品尝这种药物的味道。TEPP后来作为农业杀虫剂被广泛使用,但这种农药具有剧毒特性,仅需几滴就可致命,鉴于此,包括中国在内的多数国家都已禁止将其作为农业杀虫剂。后来一系列有机磷农药被合成,其中很多目前仍在广泛应用的农药都是第二次世界大战之前合成的,例如对硫磷、马拉硫磷、百草枯等。

从农药到“化武”恶魔

德国化学家Gerhard Schrader长期致力于新型农业杀虫剂尤其是有机磷农药的研究,他最大的愿望就是为全球的粮食短缺和农业生产做贡献。对硫磷就是他合成的,后来成为全世界使用最广泛的农药之一。第二次世界大战中,Schrader实验室通过对2000多种化合物的筛选发现了塔朋(tabun)。塔朋几乎对所有农业害虫都有极强的杀伤力。1937年1月,一次偶然的事故让Schrader领教了塔朋的威力:在实验中有一滴塔朋不慎被滴到了实验台上,短短数分钟内他和他的实验助手就感觉到瞳孔缩小、头晕以及极度呼吸困难。他们用了3个星期才完全恢复。

当时德国纳粹当局规定,所有具有潜在军事用途的科学发现都必须上报陆军部,于是Schrader将塔朋样品送给军方。德军立即意识到这种毒物的军事价值,因而将与塔朋相关的所有专利申请和研究资料都定为军事机密,并给Schrader建立了新的实验室,让他继续从事有机磷制剂的研究。其后,Schrader又先后合成了沙林、梭曼和环沙林。

从1939年开始,纳粹德军建造了专门生产塔朋的工厂,当时有超过3000人受雇于该工厂,全部配备呼吸面罩和防护衣。即使如此,在开工后的2年半内至少有10人死于生产事故引起的塔朋中毒。截至工厂在1945年被苏联红军缴获时,据估计已生产了1?3万吨塔朋。这些塔朋后来下落不明,据信全部被苏联红军转移到了前苏联的捷尔任斯克。1940年,德国政府又着手修建工厂,大规模生产沙林毒气。到二战结束时,据估计德国已经生产了数吨沙林。

尽管德国已拥有了相当规模的神经毒气,也有大量填装了神经毒气的炸弹,但截至二战结束时德军并未在正面战场与盟军的交战中使用过神经毒气。令人发指的是,他们在犹太集中营中进行过小规模神经毒气试验。盟军也是在占领德国后从缴获的填装神经毒气的炸弹中,才知道德军拥有制造神经毒气的能力。

二战中,美军也在德国境内起获大量神经毒气,并将这些战利品与英军瓜分。其中英军分到了约14000吨填充了塔朋的炸弹,而美军将填充了沙林毒气的装备悉数收入囊中。1955?1956年,英国最终将从德国得到的神经毒气弹沉入大海。

1952年,英国科学家成功合成了剧毒神经毒气VX,但英国政府很快就单方面终止了化学武器的研究。1958年,英国将制造VX神经毒气的技术送给美国以换取美国制造氢弹的技术。美国随后开始大规模生产VX,并自行研制成功一系列基于VX的新型神经毒气。二战以后的地区局部冲突中从来没有任何国家使用过神经毒气,唯一一次化学武器使用记录是两伊战争中伊拉克对伊朗军和库尔德人使用了芥子气。

由于神经毒气的剧毒特性,所有现有的神经毒气都被归类为大规模杀伤性武器。为了彻底杜绝神经毒气对人类尤其是平民的伤害,从1968年开始,多国政府就开始策划禁止使用化学和生物武器的公约。到1984年,经过多轮外交磋商,正式更名为“世界裁军大会”。1992年,该大会向联合国提交年度报告,其中包括《化学武器公约》。联合国大会于1992年11月30日通过了《化学武器公约》,联合国秘书长于1993年1月13日开始公开征集国家签名。截至1997年4月29日《化学武器公约》正式实施,共有189个国家加入了该公约,而叙利亚是全球仅有的几个没有加入该《公约》的国家之一。

《化学武器公约》是全世界爱好和平的人们将神经毒气等“人造魔鬼”锁入牢笼的成功尝试,至此,善良的人们紧缩的心总算稍感安宁。而这次叙利亚发生沙林毒气事件,无怪乎全世界为之哗然。9月12日,情况发生新的变化,叙利亚政府表示愿意交出其化学武器库,并正式提交了加入《化学武器公约》的申请。

中东乱局走向何方令人关注,而化学武器尤其是神经毒气的使用,进一步暴露了这一地区危机的凶险态势。

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