Solymosi József DSc.: ABV védelem, kémiai biztonság (Halász László DSc. előadásának felhasználásával) „Katonai műszaki ismeretek 19. előadás PhD. I. Budapest, 2008. november 18.

Az előadás vázlata ABV védelem, a tömegpusztító fegyverek: Atomfegyverek, Vegyi fegyverek, Biológiai fegyverek Radiológiai fegyver Kémiai biztonság: A kémiai biztonság nemzeti profilja

Az atomok felépítése

IZOTÓPOK

Kémiai kötés: elektronhéj

AZ ATOMMAGOK KÖTÉSI ENERGIÁJA A tömegdfektus Einstein: E = m x c2

Az atommagok tömege

(Otto Hahn és Fritz Strassmann 1939): MAGHASADÁS (Otto Hahn és Fritz Strassmann 1939): A maghasadáskor felszabaduló energia mintegy 200 MeV A természetes uránnak csak 0.71%-a 235-ös izotóp, a többi 238-as Az atomerőműnek 2-4%-os kell, a fegyvergyártáshoz meg 90%.

235-U hasadvány-termékei eloszlása Hozam Tömegszám 80 100 140 160 1.0 0.01

LÁNCREAKCIÓ k - sokszorozási tényező:

Maghasadásra képes magok

Nukleáris fegyverek típusai I. A robbanás mechanizmusa szerint: Egyfázisú (Maghasadás) Kétfázisú (Maghasadás – Magegyesülés) Háromfázisú (Maghasadás – Magegyesülés – Maghasadás)

EGYFÁZISÚ ATOMBOMBA „PUSKA” TÍPUS (GUN-TYPE) LITTLE BOY – 235U Hasadóanyag Detonátor Normál töltet

LITTLE BOY HIROSIMA 20 KT

EGYFÁZISÚ ATOMBOMBA „IMPLÓZIÓS” TÍPUS FAT MAN – 239Pu Plutónium Neutron forrás Normál töltet

FAT MAN NAGASAKI-20 KT

MAGEGYESÜLÉS-FÚZIÓ Trícium Hélium Fúzió Deutérium neutron

A KÉTFÁZISÚ ATOMBOMBA A ”TELLER-ULAM” HIDROGÉN BOMBA MIKE – 10.4 MT Tokozás (Al) Pb burok 238U 6Litium – deuterid Plutónium dugó Polisztirol Foton abszorber 239Pu Be Robbanó szer I. fázis II. fázis 238U kapszula

A HÁROMFÁZISÚ ATOMBOMBA Berillium neutron reflektor 238 U neutron é s forr á s F ú zi ó s anyag U neutron forr L í tium - deuterid „ Sztirof m ” zis I. Fázis II Fázis III U

Nukleáris fegyverek típusai II. A robbanáskor felszabaduló energia (hatóenergia) szerint : - nagyon kis hatóenergiájú ( < 1 kt); - kis (1 – 10 kt); - közepes (10 – 100 kt); - nagy (100 kt – 1 Mt); - nagyon nagy ( > 1 Mt) hatóenergiájú;

Nukleáris fegyverek pusztító hatásai Lökőhullám Fény és hősugárzás Áthatoló sugárzások (X, g, n) Radioaktív szennyezés

A robbanáskor felszabaduló energia egy- és kétfázisú fegyvereknél: 50 %-a esik a léglökési hullámra, 35 %- a fénysugárzásra, 10 %-a sugárszennyezésre és 5 %-a áthatoló sugárzásra.

Nukleáris robbantások

Nukleáris arzenál

Nukleáris biztonság Kölcsönös elrettentés fegyverkezési hajsza Nemzetközi egyezmények Atomsorompó Egyezmény (NPT) 1968 Teljeskörű Atomcsend Egyezmény (CTBT) 1996 Nemzetközi mérőhálózat kiépítése szeizmikus, hidroakusztikus, infrahang, radioanalitikai mérőmódszereket egyesítő rendszer

A piszkos bomba NATO Prágai csúcsértekezlete: Radiológiai fegyver: Az ABC helyett: CBRN Radiológiai fegyver: Hagyományos robbanó + radioaktív tölet Hatása: kontamináció

Molnár Kolos1 – Vincze Árpád2 – Solymosi József3 Alfa-sugárzóval elkövetett „piszkos bomba” támadás következményei és azok felszámolása Molnár Kolos1 – Vincze Árpád2 – Solymosi József3 1 Európai Bizottság – Energia és Közlekedési Főigazgatóság 2 Országos Atomenergia Hivatal 3 Zrínyi Miklós Nemzetvédelmi Egyetem 2017.04.04. XXXIII. Sugárvédelmi Továbbképző Tanfolyam - Hajdúszoboszló, 2008. május 6-8.

Bevezetés Piszkos bomba: radiológiai diszperziós eszköz Tömegpusztító fegyverek (NBC – NBCR) Hasonlóságok a vegyi és biológiai fegyverekkel (toxicitás; terjedés, lassú, de visszafordíthatatlan hatás stb.) 2017.04.04. XXXIII. Sugárvédelmi Továbbképző Tanfolyam - Hajdúszoboszló, 2008. május 6-8.

Alfa-sugárzók izotóp felezési idő/év energia/keV toxicitás vegyületek mentességi aktivitás/Bq mentességi aktivitás koncentráció/Bqg-1 Po-210 0,378 5 407 nagyon erős halogenid, oxid, hidrid 10 000 10 Ra-226 1 602 4 871 halogenid, oxid U-235 700 millió 4 679 gyenge halogenid, oxid, nitrát, karbonát, hidrid, nitrid, karbid U-238 4,5 milliárd 4 270 Pu-239 24 100 5 245 halogenid, oxid, nitrát, karbonát 1 Am-241 432,2 5 638 halogenid, oxid, nitrát, karbonát, hidroxid Cm-244 18,1 5 902 2017.04.04. XXXIII. Sugárvédelmi Továbbképző Tanfolyam - Hajdúszoboszló, 2008. május 6-8.

Az alfa-sugárzók „előnyei” Nehézen detektálhatók Inkorporáció esetén súlyos élettani hatások (rendkívül erős ionizáló képesség, radiotoxicitás) inkorporáció elérhetőség detektálás ionizáló képesség radiotoxicitás oldhatóság 2017.04.04. XXXIII. Sugárvédelmi Továbbképző Tanfolyam - Hajdúszoboszló, 2008. május 6-8.

Po-210 Fajlagos aktivitás: 166 TBq/g Radiotoxicitás: tápcsatornában felszívódva: 0,51µSv/Bq belélegezve: 2,5 µSv/Bq Egészségügyi határértéke levegőben: 4,46 femtogramm/m3 Kötelező nyilvántartásba vétel > 16 Ci Ára: 36-72 $ (18,5 MBq – statikus elektromosság mentesítők) 2017.04.04. XXXIII. Sugárvédelmi Továbbképző Tanfolyam - Hajdúszoboszló, 2008. május 6-8.

A robbantás következményei 1. – Kontamináció Külső sugárterhelés szempontjából nem jelentős Nem rögzített kontamináció veszélyei: szétterjedhet a szennyeződés inkorporálódhat!!! 2017.04.04. XXXIII. Sugárvédelmi Továbbképző Tanfolyam - Hajdúszoboszló, 2008. május 6-8.

A robbantás következményei 2. – Inkorporáció Módjai: belégzés tápcsatornán keresztül nyílt seb Kiürülés (50-90%) nagyon rövid idő alatt Felhalmozódás: máj, vese, lép (45%) csontvelő (10%) Effektív felezési idő: 37 nap 2017.04.04. XXXIII. Sugárvédelmi Továbbképző Tanfolyam - Hajdúszoboszló, 2008. május 6-8.

Válaszadás 1. Észlelés, felderítés, mentés Robbantást követően mérések Terület lezárása Inkorporáció megelőzése/elkerülése/minimalizálása Mentőosztagok védelme Sebesültek ellátása Terület kiürítése / Személyi dekontaminálás (0,5 Bq/cm2)

Válaszadás 2. Megfigyelés, ellenőrzés Egészségügyi szakintézmény Inkorporáció tényének megállapítása orr- és torokváladék vérminta 24 órás vizeletminta analízisével 1 mSv átlagosan 0,005%-kal emeli a rákos megbetegedések kockázatát Gyógykezelés

Válaszadás 3. Mentesítés, helyreállítás, remediáció Szennyezettség mérések Lezárt terület mentesítése könnyen eltávolítható kontamináció – eltávolítás nehezen eltávolítható kontamináció – rögzítés (< 10 Bq/cm2) bontás, lezárás stb. Hulladék kezelése/tárolása/szállítása Mentesítés eredményének ellenőrzése Döntés az újbóli használatbavételről

Összefoglalás Kockázat (valószínűség*következmény) Felkészülés Nukleáris- és radiológiai balesetelhárítási rendszer elemei Tapasztalatok (cselekmények és válaszok) Cselekvési terv Képzés, gyakorlatok 2017.04.04. XXXIII. Sugárvédelmi Továbbképző Tanfolyam - Hajdúszoboszló, 2008. május 6-8.

EGY ELRETTENTŐ KITÉRŐ Történelmi megállapítás (ha a hír igaz): Megtörtént a RADILÓGIAI FEGYVER első éles bevetése, fedőneve: Sasha (Litvinenko) Méghozzá kombinált (C+R) formában A Polonium-210 felfedezése: 1897, Maria Curie és Pierre Curie Alapvető tulajdonságai: Alfa sugárzó, erősen radioaktív izotóp, a 10 Sv halálos dózishoz elegendő 1,94x107Bq, azaz 1,17x10-7 gramm Po Erősen toxikus anyag: 2,5 x 1011-szerese a HCN-nak A Radiation contamination, mint látható, valóban NEM sugárfertőzés, mert … Végtelen az emberi elme találékonysága… Csak az emberiség önpusztító butasága képes vele versenyre kelni!!! Mit csináltunk, mik ma tapasztalatok és javaslatok

A piszkos bomba tehát NEM NUKLEÁRIS FEGYVER! Az itt bemutatott adatok azt igazolják, hogy az R(+C) első éles „bevetése” merőben megváltoztatta a korábbi felfogásunkat: nem a kontamináció a cél, hanem a pusztítás, az alkalmazása egyszerűbb, mint gondoltuk, a hatása pedig messze felülmúlja a valaha is elképzelhetőnek tartott mértéket, különösen, ha a kémiai toxicitással kombinálják azt, a fejlett, „civilizált” világ szolgáltatja a terrorista világ számára az eszközárat és a „mintát a humánus alkalmazás legcélszerűbb módjára”

ABV védelem, kémiai biztonság Dr. Halász László

VEGYI HARCANYAG (VEGYI FEGYVER EGYEZMÉNY) “… minden olyan vegyi anyag, amely az élettani folyamatba való beavatkozás által az emberek halálát, sérülést, ítélő- vagy cselekvőképesség elvesztését okozhatja….”

A MHA-K CSOPORTOSÍTÁSA: (TOXIKUS HATÁSUK JELLEGE ALAPJÁN) Idegmérgek. Bőrmérgek (hólyaghúzók). Általános hatású mérgek (vérmérgek). Fojtó hatású anyagok. Ingerlő hatású anyagok. Pszichokémiai hatású anyagok. Herbicidek

A FELSZÍVÓDÁS ÚTJAI: Légúton át. Bőrön keresztül. Étkezés folyamán (étel és ital).

VEGYI HARCANYAGOK ALKALMAZÁSA Általánosan: az ellenfél harcképességének csökkentése. Illanó harcanyag alkalmazásának célja, sérülés okozása az ellenfél élőerejében a támadó hadműveletek támogatásához. Maradó harcanyag alkalmazásának célja területzárás. Legfontosabb szempont a meglepetésszerű alkalmazás.

A vegyi fegyverek kifejlesztésének fázisai Kutatás-fejlesztés Standardok felhasználása vagy új vegyületek kikísérletezése Harcanyag tárolása, betöltése célba juttató eszközbe (bomba, rakéta, egyéb lőszer) Előállítási folyamat kidolgozása és tesztelése Prekurzor anyagok beszerzése Vásárlás külföldi gyártótól vagy Hazai előállítás nyersanyagokból Harcanyag szintézise egykomponensű vagy biner Tömegtermelés hadiipari üzem vagy civil ipari létesítmény

Nemzetközi fegyverzetellenőrzés OPCW - Organization against the Proliferation of Chemical Weapons UNSCOM - United Nations Special Commission for Iraq, 1991-1998 UNMOVIC - United Nations Monitoring, Verification and Inspection Commission, 2000-2003(?)

A biológiai fegyver: A biológiai fegyver (BW) a klasszikus tömegpusztító fegyverek (ABV/CBRN) családjának az egyik tagja, amely alkalmazását követően jellegzetes, viszonylag rövid időt követően, rendkívül nagy mértékű pusztítást vagy harcképtelenséget képes előidézni az ellenséges csapatok és lakosság személyi állományában, vagy a termesztett növényi kultúrákban és mezőgazdaság állatállományában.

A biológiai fegyver szerkezetileg két fő részből áll: a biológiai harceszközből (háti, gépjárműre szerelt permetező készülékek, speciális cluster bombák, aeroszolgenerátorok, rakéta robbanófejek és tüzérségi lövedékek) és a biológiai harcanyagból. A biológiai harcanyag különféle adalék-, vivő-, állag-stabilizátor- és szennyező anyagokból és a biológiai fegyver hatóanyagából, a mikrobiológiai ágensből áll. Összetétele szerint a biológiai harcanyag lehet egyszerű: egykomponensű (pl. pestis, anthrax bomba), összetett: toxin és baktérium (pl.: t2 és anthrax), batériumok és vírusok akár többes kombinációi, és kevert: vegyi és biológiai komponensek együtt (pl.: mustár és anthrax

A vegyi és biológiai fegyverek hatása nagymértékben biospecifikus. A biológiai fegyver a biospecifikus fegyverekhez tartozik. A biospecifikusság azt jelenti, hogy a fegyver az élőlényeket (emberek, állatok, növények) pusztítják és viszonylag csekély kárt okoznak az élettelen környezetben. A vegyi és biológiai fegyverek hatása nagymértékben biospecifikus. A biológiai fegyverek közé tartoznak: baktériumok, vírusok, rickettsiák, toxinok

A biológiai fegyverként alkalmazható mikroorganizmusok osztályozhatók a hatásuk alapján:   · időleges harcképtelenséget okozók, mint az influenza vírus, rickettsia prowazekii, pasteurella pestis, dengue láz vírusa. · halálos hatásúak, mint a sárga láz vírus, bacillus authracis, rickettsia rickettsii, · növénypusztítók, mint pl. pyricularia oryzae.

A biológiai fegyver potenciális ágensei: Baktériumok: Bacillus anthracis, clostridium botulinum, yersinia pestis, stb, Vírusok: Ebola vírus, hanta vírusok, Marburg-vírus, sárga láz vírus, stb. Rickettsiák: rickettsia prowazekii, stb.

Toxinok: botulinotoxin, diphtéria toxin, neurotoxinok, ricin, saxitoxin, tetrodotoxin, trichotecen

Kémiai Biztonság Nemzeti profilja 2004

2000. évi XXV. törvény a kémiai biztonságról 188/2000. (XI. 8.) Korm. rendelet a kémiai biztonság területén működő tárcaközi bizottság működésének részletes szabályairól 189/2000. (XI. 8.) Korm. rendelet a kémiai terhelési bírság alkalmazásának részletes szabályairól 44/2000. (XII. 27.) EüM rendelet a veszélyes anyagokkal és veszélyes készítményekkel kapcsolatos egyes eljárások, illetve tevékenységek részletes szabályairól  46/2000. (XII. 29.) EüM-FVM-KöM-GM együttes rendelet a nemzetközi információs rendszerben (PIC) megjelölt egyes veszélyes anyagok forgalmazásának, használatának korlátozásáról;  41/2000. (XII. 20.) EüM-KöM együttes rendelet az egyes veszélyes anyagok, illetve veszélyes készítmények behozatalával, illetve kivitelével összefüggő bejelentési és előzetes tájékoztatáson alapuló jóváhagyási (PIC) eljárásról  8004/2000. (EüK.22.) EüM tájékoztató az Európai Unióban osztályozott veszélyes anyagok jegyzékéről, valamint az EINECS-ben szereplő veszélyes anyagok jegyzékének közreadásáról. 25/2000.(IX.30.) EüM-SzCSM együttes rendelet a munkahelyek kémiai biztonságáról 38/2003 ( VII.7.) ESZCSM-FVM-KvVM együttes rendelet a biocid termékek előállításának és forgalomba hozatalának feltételeiről 54/2003 ( IX.1. ) ESZCSM-KvVM-BM együttes rendelet a veszélyes anyagok és veszélyes készítmények tulajdonságainak vizsgálati módszereiről és a vizsgálatok eredményeinek értékeléséről

12 + 3 FEJEZETEK fejezet: Nemzeti háttér-információ fejezet: A vegyi anyagok gyártásának, importjának, exportjának és felhasználásának legfontosabb jellemzői 3. fejezet:A vegyi anyagok termelésével, importjával, exportjával és felhasználásával kapcsolatos legfontosabb aggályok 4. fejezet: Vegyi anyagok kezelésére szolgáló törvényi eszközök és ún. nem-jogi szabályozási mechanizmusok 4/A/I-VII. TÁBLÁZATOK - Vegyi anyagok szabályozásával foglalkozó törvényi eszközök 4/A/I.- vegyi anyag csoportok átfogó szabályozása 4/A/II.- élelmiszer-biztonság 4/A/III. - természetes közegek (levegő, víz, talaj) 4/A/IV. - munkahely 4/A/V.- lakosság, lakóhely 4/A/VI. - nemzetközi szerződések 4/A/VII. - kapcsolódó jogszabályok

5. fejezet: A vegyi anyagokat kezelő minisztériumok, hivatalok és egyéb intézmények 6. fejezet: Az ipar, a közérdekű csoportok és a tudományos szféra tevékenysége 7. fejezet: Tárcaközi bizottságok és koordináló mechanizmusok 8. fejezet: Az adatok hozzáférhetősége és használata 9. fejezet: Technikai infrastruktúra 10. fejezet: Nemzetközi kapcsolatok 11. fejezet: A munkavállalók és a lakosság tudatossága, ismeretei 12. fejezet: A vegyi anyagok kezeléséhez rendelkezésre álló és szükséges erőforrások Javaslatok a Magyar Köztársaság Kormányának a kémiai biztonság fejlesztésére 13. fejezet: Vegyi anyagok illegális szállítása 14. fejezet: Kémiai terrorcselekmények 15. fejezet: Kémiai biztonság oktatása

Köszönöm a megtisztelő figyelmet!