Lekce 1 Úvod
ENV012
Chemická bezpečnost a hazardní
materiály
Ing. Pavel Častulík, CSc
castulik@recetox.muni.cz
Jaro 2012
Příprava tohoto předmětu je spolufinancována Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky 1
Úvod do předmětu ENV012
Chemická bezpečnost a
hazardní materiály
Příprava tohoto předmětu je spolufinancována Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky 2
OSNOVA
Skladba předmětu ENV 012
Úvod do chemické bezpečnosti a HazMat
3Příprava tohoto předmětu je spolufinancována Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky
Předmět ENV012
Chemická bezpečnost a hazardní materiály I
 Přednášky a praktické demonstrace a cvičení
27.2.;12.3.;26.3.;10.4.;23.4.;7.5.;14.5.
 Seminář SKPZ (27.-28.3.)
 Exkurze (2 dny)
 Nácvik záchranné činnosti (1-2 dny)
 Možnost zapojení do testování prostředků a
cvičeních (Ralley Rejvíz- 30.5.-1.6., Dekontaminace
2012 FN Brno (září)
4
Skladba předmětu ENV012
 Chemická bezpečnost a hazardní
materiály
 Přírodní a antropogenní rizika úniku
a zneužití hazardních materiálů
 Nešíření (non-proliferace) informací
a technologií pro zneužití
hazardních materiálů
 Ochrana obyvatelstva a integrovaný
záchranný systém (IZS)
 Vlastnosti hazardních materiálů
 Zdravotní účinky hazardních
materiálů
 Šíření a účinky hazardních
materiálů v životním prostředí
 Detekce, identifikace a monitorování
hazardních materiálů
 Ochrana proti hazardním materiálům
 Dekontaminace hazardních
materiálů
 Zdravotnická opatření při zasažení
hazardními materiály
 Zásady činnosti v kontaminovaném
prostředí
 Organizace zásahu při události s
hazardními materiály
 Vyšetřování událostí s hazardními
materiály
 Environmentální monitoring události
s hazardními materiály
5
Exkurze
6
Státní ústav jaderné, chemické a biologické
ochrany-Kamenná u Příbrami
(SÚJCHBO)
7
SÚJCHBO
Fyziologické vyšetřování
Pracovně tepelná komora
SUJCHBO areál
Testovací hala
SÚJCHBO
Testovací toxická komora
Analytické laboratoře
Biologická laboratoř
Fyziologické testy v tepelné
komoře
Vliv tepelné radiace
Vyšší policejní škola Pardubice
Pyrotechnická škola Opatovice nad Labem
12
Centrum biologické ochrany
Armády ČR Těchonín (CBO)
13
CBO
Standardy pro činnosti v bakteriologicky
kontrolovaném prostředí
Vojenský technický ústav ochrany
(VTÚO) Brno-Vyškov
15
VTÚO
Výcviková plocha s OL a RL
Řídící a kontrolní středisko
Výcviková plocha
VTÚO
Výcviková plocha s OL a RL
Kontrola kamerovým systémem
Výcviková plocha s OL a RL
Demonstrace toxických účinků
Výcvikové úlohy
ÚVOD
„Známé nebezpečí je
poloviční nebezpečí“
Příprava tohoto předmětu je spolufinancována Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky19
Jevy MU a pohrom
 1. zátopy (povodně);
 2. zemětřesení;
 3. ztráty kontroly nad chováním nebezpečných látek v
objektu (uvolnění nebezpečných látek, požár, vznik
tlakové vlny a rozlet úlomků);
 4. výpadek elektřiny v území;
 5. výpadek kybernetické infrastruktury v území;
 6. hromadné onemocnění v rozsáhlém území;
 7. úmyslné napadení lidských jedinců nebo lidského
společenství; a
 8. narušení života lidské společnosti v území.
20
Mimořádné události a pohromy
 1. Fyzikální změny, které zahrnují
výskyt jevů v území majících povahu“
 mechanickou, elektrickou, optickou,
magnetickou, elektromagnetickou,
optickou, akustickou, tepelnou,
seismickou, indukujících fázové
přechody či záření.
 Jevy tepelné povahy jsou hoření,
sálání a proudění tepla.
 Jevy mechanické povahy jsou výbuch,
náraz, lom, střih, tření, smyk,
roztržení, zkroucení, pád, propad,
imploze, tlaková vlna.
 Jevy elektrické povahy jsou zkrat,
indukce, přechodový odpor.
 Jevy magnetické povahy jsou změna
magnetizace, vyvolání zmagnetování
předmětu.
 Jevy optické povahy jsou optický lom,
falešný odlesk, fata morgana, oslnění,
světelný impuls.
 Jevy akustické povahy jsou hluk,
rachot, infra a ultra zvukové kmity.
 Na základě jevů indukujících fázové
přechody či záření vznikají aerosolové
směsi, prachovzdušné směsi, mlhy,
dýmy, aktivní izotop a mutace živých
tkání.
21
Mimořádné události a pohromy
 2. Chemické změny, které zahrnují
výskyt jevů v území majících:
 Povahu spojenou s působením
vlastností jako je pH, koncentrace
roztoků, oxidační či redukční
vlastnosti, reakční mechanismy na
lidský organismus a prostředí.
 Na základě zmíněných jevů dochází:
 k hoření různého druhu,
 tlakové vlně,
 tvorbě chemických oblaků,
 korozi kovových konstrukcí, oxidaci
organické hmoty,
 Stárnutí materiálů, změnám struktury
pevných látek, kyselým dešťům.
 3. Biologické změny, které zahrnují
výskyt jevů v území majících:
 Povahu spojenou s působením
proměn v živých organismech v
prostředí okamžitě nebo s časovým
zpožděním (např.mutace, okamžité
nebo náhlé nemoci).
 Na základě zmíněných jevů dochází k
proměnám živých organismů různého
druhu (vzhled, velikost, změna stavby,
mutace, ztráta schopností např.
reprodukčních, stres, ztráta odolnosti,
snížení rozmanitosti aj.).
22
Mimořádné události a pohromy
 4. Strukturální změny, které zahrnují
výskyt jevů v území a v lidské
společnosti, které působí změny v
lidském systému.
 Na základě nich dochází k změnám
klimatu, výkyvům počasí,
 Výskytu indukovaných zemětřesení,
ozónových děr, oteplování planety,
 Polarizaci lidské společnosti až vznik
vzájemně nesnášenlivých skupin.
 5. Psychologické změny, které
zahrnují výskyt jevů u lidí v území
majících povahu
 Narušení psychické rovnováhy,
zvýšeného stresu, frustrace či
psychických nemocí.
 Na základě uvedených změn dochází
k jevům jako je šikana, psychické
zkraty, pocity odcizení, násilí,
nevraživost, netolerance, xenofobie,
zločinnost, vraždy, násilí, terorismus,
migrace apod.
23
Mimořádné události a pohromy
 6. Sociologické změny, které zahrnují výskyt jevů v území, které
mají
 Povahu společenskou, ekonomickou či politickou.
 Na základě nich jevů dochází k bídě, nezaměstnanosti,
zadluženosti, daňovým únikům a podvodům, kartelovým dohodám;
 Osobní nesvobodě, omezování svobody projevu, náboženské
nesnášenlivosti, destabilizaci systému řízení státu;
 Násilnému záboru území, okupaci, válkám.
24
Zranitelnost průmyslového objektu
25
Stupnice rozsahu
zranitelnosti
Charakteristika zranitelnosti Doba
obnovy
[5]
Extrémně
velká
Ztráta zařízení nebo vyřazení z funkce způsobí okamžité
zastavení provozu, výstupy, výrobu nebo služby. Uživatel
nemůže bez tohoto zařízení pokračovat v aktivitě
Více než 6
měsíců
[4]
Velká
Ztráta zařízení nebo vyřazení z funkce zastaví provoz do 1 dne
nebo sníží o 75 % výstupy, výrobu nebo služby
1 až 6
měsíců
[3]
Střední
Ztráta zařízení nebo vyřazení z funkce zastaví provoz do 1 týdne
nebo sníží o 50 % výstupy, výrobu nebo služby
1 týden až 1
měsíc
[2]
Malá
Ztráta zařízení nebo vyřazení z funkce zastaví provoz do 2 týdnů
nebo sníží o 25 % výstupy, výrobu nebo služby
3 dny až
1 týden
[1]
Zanedbatelná
Ztráta zařízení nebo vyřazení z funkce zastaví provoz do 1
měsíce nebo sníží o 10 % výstupy, výrobu nebo služby
1 až 3
dny
Matrice hodnocení dopadů MU a
pohrom
26
Chráněný
zájem
Dopady
Primární Sekundární
Životy a zdraví lidí
Bezpečí lidí
Majetek
Veřejné blaho
Životní prostředí
Infrastruktury a
technologie
Bezpečnost výstupů vědy,
výzkumu, inovací, výroby a
používání jejich výsledků
27
Fritz Haber
narozen 9. prosince 1868 v Breslau (Vratislav), zemřel 29. ledna 1934
v Basileji
 Nobelova cena 1918 za
Haber-Bosch syntézu
N2 a H2 s Fe
katalyzátoru na amoniak
 Výbušniny
 Síran amonný
 Metyl alkohol
 Kyselina dusičná
 Hydrogenace uhlí
 Chemické zbraně I. SV
28
Georg Placzek
(narozen 26. září1905 v Brně- zemřel 9. října 1955 v Zurichu)
 Tvůrce fundamentální teorie Ramanova
rozptylu, teorie spekter polyatomických
molekul a rozptylu světla v kapalinách.
 Spolutvůrce počátečních kapitol fyziky
neutronů.
 Spoluobjevitel jaderného štěpení a cesty
k atomové bombě i jadernému reaktoru.
 Inspirativní vedoucí montrealské
teoretické skupiny v projektu Manhattan.
 Teorie difuze a zpomalování neutronů a
jejich nepružného rozptylu neutronů
krystalech.
29
Jan Evangelista Purkyně
narodil se 18. prosince 1776 v zámku Libochovice
a zemřel 28. července 1896 v Praze
 Český fyziolog,
anatom, biolog a
filozof
 Spoluzakladatel
cytologie na základě
přínosu o živočišných
tkáních složených z
buněk s jádry
30
JGM
31
Ernest Mach narodil se 18. února 1838 v Chrlicích u
Brna a zemřel 19. února 1916 v německém Vaterstettenu
 Machovo číslo
Udává poměr rychlosti tělesa v určitém
prostředí k rychlosti zvuku v tom
samém prostředí. V letectví je to
poměr rychlosti letadla k rychlosti
zvuku. Pokud například letadlo letí
rychlostí tři machy, tak letí třikrát
rychleji než zvuk.
 Mezi hlavní témata práce Ernsta
Macha patřil výzkum zrakového a
sluchového vnímání, vnímání hudby
nebo experimentální výzkum šokových
vzduchových vln, které způsobují
rychle letící projektily.
 V oblasti optiky vyřešil problém, jak
zviditelnit nadzvukové proudění zvuku,
střelu letící nadzvukovou rychlostí a
rázovou vlnu.
32
JH a JM
33
Geneze nervověparalytických
látek
Produkce
potravin
Pesticidy
Medicína
Ochrana
Vojenství
BOL
34
Nekontrolované používání a únik
agrochemikálií
35
Sandoz-Basilej 1.11.1986
 Požár ve skladu
agrochemikálií ve
Schweizerhalle s
jejich únikem do
ovzduší a do vodního
toku Rýna
 Úhyn velké části
populace evropského
úhoře a dalších
živočichů podél toku
 Skladovaný HazMat obsahoval:
 Močovinu a fluoroscentní
barviva
 Organofosforové pesticidy
(parathion, propetamphos,
disulfoton, thiometon,
etrimphos, fenitrothion)
 Sloučeniny rtuti
 Organochlorové sloučeniny
(metoxuron)
 Dinitro-ortho-krezolát
36
„Boršovbyl“
Boršov u Kyjova 3.ledna 1988
 Zahoření 175 tun z
275 t agrochemikálií
 160 osob v
nemocnicích
 600 osob vyšetřeno
 1400 laboratorních
vyšetření
 150 osob sledováno
 Následná úmrtí ??
37
Chemická bezpečnost(ChB)
 ChB zahrnuje všechny činnosti
spojené s nakládáním
chemikálií takovým způsobem,
aby byla zajištěna bezpečnost
zdraví a životů lidí a životního
prostředí
 ChB zahrnuje chemikálie
původu přírodního a výrobního
a situace spojené s expozicí
chemickými látkami jak v
přirozeném prostředí, tak při
jejich dobývání, syntéze,
průmyslové výrobě, přepravě,
použití a likvidaci
 ChB zahrnuje rozsáhlou škálu
vědeckých, výzkumných a
technických složek:
 Toxikologii
 Ekotoxikologii
 Hodnocení a stanovení rizik
 Expozice
 Biologické účinky
 Prevence
 Ochrana
 Léčba
 Technologie, aj.
38
Životní cyklus chemikálií
39
Chemická bezpečnost v
životním řetězci
 Pesticidy
 Těžké kovy
 Pitná voda
 Potraviny
 Ovzduší
 Hračky-chemické riziko ve
vztahu k chemické expozici
dětí, při používání hraček
obsahujících chemické látky
 Perzistentní,
bioakumulativní a toxické
látky
 Odpady
 Ilegální transport
nebezpečných a
toxických materiálů
 Nanotechnologie
(nanočástice a
nanomateriály)
40
Zásady chemické bezpečnosti
 Chemické
(HazMat)
události
 Prevence
 Připravenost
 Zásah
 Uvedení do
původního stavu
 Monitorování
41
Hazardní materiály (HazMat)
definice
 Jakákoliv látka nebo
materiál/prostředek, která
může nepříznivě způsobit
zdravotní riziko osobám a
životnímu prostředí pokud
není pod patřičnou
kontrolou při jejím:
 zacházení/manipulací
 skladování
 výrobě
 zpracování
 použití
 likvidaci nebo
 přepravě
42
HazMat
 Třída 1 Výbušniny
 Třída 2 Stlačené plyny
 Třída 3 Hořlavé kapaliny
 Třída 4 Hořlavé pevné látky
 Třída 5 Oxidační látky a
organické peroxidy
 Třída 6 Jedy (toxické a
infekční)
 Třída 7 Radioaktivní materiály
 Třída 8 Korozivní materiály
 Třída 9 Ostatní materiály
 Chemická bezpečnost
 Radiační bezpečnost
 Biologická bezpečnost
43
44
DOTAZY
Příprava tohoto předmětu je spolufinancována Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky45