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天津爆炸泄漏的氰化物究竟有多毒

创始人
2020-02-02 阅读 742

据果壳网“馒头老妖”撰文,在动画片《名侦探柯南中》,柯南经常闻一闻死者的嘴,苦杏仁味,然后脑子被雷劈过,马萨卡……这种苦杏仁味的毒药就是侦探小说的最爱——氰化物。最近,因为天津大爆炸,氰化物又成为了人们关注的热点。作为“高端”毒药的杰出代表,氰化物真的是“毒药之王”吗?

细胞窒息导致死亡

真正具有强烈毒性的氰化物有三种:氰化钠(NaCN)、氰化钾(KCN)以及氢氰酸(HCN)。而其他一些物质,如铁氰化钾等,虽然也含有氰基(CN),但因为很难解离出氰基离子(CN-),所以毒性较小。

从原理上说,氰化物可以通过接触皮肤和腔道粘膜、呼吸吸入、口服、注射等各种途径进入人体,然后解离出氰基离子。这种离子能与人体中细胞色素酶内的三价铁离子(Fe3+)牢牢地结合,从而使得它不再能变为二价铁离子(Fe2+),从而导致细胞内一系列的生化反应不能继续进行,使细胞不能再利用血液中的氧气而迅速窒息。同时,因为缺乏呼吸作用产生的能量(ATP),中枢神经系统会迅速丧失功能,继而使人体出现呼吸肌麻痹、心跳停止、多脏器衰竭等症状而迅速死亡。

那幺,氰化物的毒性到底有多强烈呢?所谓“离开剂量谈毒性都是耍流氓”,但毒物的致死剂量往往存在个体差异,与人的体重、身体强壮程度甚至当时胃里残余的食物的多少都有关系。2009年第4版的《法医毒物分析》认为,氰化钾的致死剂量在50-250毫克之间,这与砒霜(As2O3)的致死量差不多。而决定是否致死,则需要看血液浓度达到多少,氰化物中毒血浓度约为0.5μg/ml,致死血浓度≥1μg/ml[7]。

形象地说,如果口服氰化钾固体,若吃下相当于1/3颗普通胶囊或半个新版1毛钱硬币大小的一小撮粉末,就几乎肯定能置人于死地。而如果考虑的是最小剂量的话,米粒大小的氰化钾粉末就可能致死。

如果是喝下含有氰化物的溶液呢,就得看一口能喝下多少液体了。假设在一瓶500毫升的饮料中均匀地混入了氰化钾,那幺粗略估计,如果需要在受害者仅仅喝下一小口(以5毫升计)后就毒发身亡的话,需要往这一瓶饮料中投入相当于3/4根火腿肠大小的氰化钾(约25克)粉末才能实现。但假设受害者会喝下一大口(以25毫升计)的话,则仅需要扔进去一枚七号电池大小的氰化钾粉末(约5克),即可产生严重后果。

吞进去必死无疑?

在侦探小说中,氰化物都是间谍手中的王牌,一旦入口,绝无生还可能。氰化物真的有那幺厉害吗?在发觉有问题之后,立刻吐出来,或者寻求帮助的话还有可能“起死回生”吗?

一般而言,中毒后如果没有采取有效的急救措施,除非剂量很低,否则死亡通常都在中毒后15分钟至1小时内发生,具体的时间长短与毒药剂量、中毒途径都有关系。如果口服大量氰化物,或通过静脉注射、吸入高浓度氢氰酸气体的形式中毒,1-2分钟后就会出现意识丧失、心跳骤停并导致死亡,算得上是“闪电式死亡”了。

相比之下,砒霜中毒大约需1小时方才出现症状,且要等到数小时后甚至次日才会死亡,从而给医生留下了充足的抢救时间。同时,砒霜的水溶性比氰化物要差很多,因而掺入酒水后容易沉淀下来而被人发现,这也是为什幺氰化物的“地位”要高于砒霜。

不过就算氰化物不幸中毒,也并非无药可救。现代医学对此已经有了一套规范的抢救方案,如立即吸入亚硝酸异戊酯气体(倒在手绢上捂住口鼻吸入),再静脉注射亚硝酸钠或亚甲基蓝(又称美蓝)、4-二甲胺基苯酚、羟钴氨素、硫代硫酸钠等药物解毒,并给予吸氧、呼吸机支持、高压氧治疗及利尿等辅助措施,往往能挽救中毒者的生命,国内外已有多起成功抢救氰化物中毒者的报导。

此外,由于氰化钾、氰化钠都需要在到达胃部后与胃酸发生反应并释放出氰基离子,才能发挥其最大效用,因而仅仅从理论上说,如果足够幸运,当含有氰化物的液体刚喝到嘴里就发觉不对劲之后,立刻将其吐出来,是有可能幸免于死的。

不过,这种急救过程就是在和死神赛跑,服用的氰化物剂量越大,留给医生的时间就越短,严重中毒的患者多数会死于送往医院的途中。

氰化物,名人的选择

氰化物致死剂量小、死亡速度快、抢救困难,它素来被视为一种强力的毒药。历史上,不少名人用它自杀,如计算机科学与人工智能的开创者阿兰?图灵(AlanMathisonTuring)、纳粹战犯希特勒的情妇爱娃?布劳恩(EvaBraun)等。

除了自杀外,各国的特工间谍以及不法分子也经常将氰化物用于谋杀。二战期间,纳粹德国曾用氰化物在数个集中营中杀害过数万犹太人,在人类历史上记下了沉重的一笔。美国一些州曾采用毒气室的方式执行死刑,所用的正是氰化物。而发生于1982年和1986年的两起感冒药泰诺投毒案中,嫌疑人使用的也是氰化物。

根据公开的文献报导,中国也曾有不少犯罪分子使用氰化物作案,例如,用带有氰化物的弩箭射杀他人饲养的犬类后将其偷走;也有案例是用它进行抢劫或谋杀等犯罪。

在犯罪手法中,多数是采用将氰化物投入他人饮料、食物之中诱其服下而中毒,但也有案件采用注射、喷射等手段投毒。1992年,湖南岳阳市甚至还发生过一起阴道内置放氰化物胶囊投毒的案件。

氰化物并非无影无踪

虽然氰化物效果显着,但并非“无影无踪”。死于氰化物中毒的遗体具备相当多的特征,相对比较容易识别和鉴定。

外观上,由于氰化物中毒的机理是细胞缺氧窒息,因而静脉血液中富含氧气,尸体表面可见鲜红色的尸斑,特别是耳廓、耳垂多呈樱红色,颜面及嘴唇有紫绀;解剖后可见血液不凝固且呈鲜红色,肾、肝等脏器淤血、肿大;口服中毒者则可见胃部粘膜广泛出血。同时,运用特异性较好的“普鲁士蓝法”,能较简便地在胃、肠、心血管等处检测到残留的氰基离子,从而证明氰化物中毒的事实。

不过有研究指出,口服中毒者,由于氰基离子挥发性很好,常温下尸体血液中和胃部残留的氰基离子迅速减少,一两天后就很难再检出。因此,必须及时对尸体进行解剖检验,并在氰基离子较容易保存的十二指肠处取样检测,必要时应将样本冷冻保存。

鉴于氰化物的毒性强烈,各国都把它们列为最严格管制的物品目录,购买和使用都处于严密监控之下,防止它们被用于非法用途。

目前,氰化物在工业上多用于湿法炼金和电镀。而随着科学技术的发展,这两种用途都有了替代方案,逐渐淘汰了高危险、高污染的含氰工艺。那幺,也许有一天,当氰化物失去所有的合法用途之后,就没有必要再保留它的合法生产厂家,氰化钾、氰化钠这些令人毛骨悚然的物质也许会永远从我们的星球上消失。