Ochrana obyvatelstva Název opory Prostředky napadení a rozrušení doc. Ing. Josef Kellner, CSc. josef.kellner@unob.cz, telefon: 973 44 36 65 Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost Projekt: Vzdělávání pro bezpečnostní systém státu (reg. č.: CZ.1.01/2.2.00/15.0070)
Charakteristika chemických zbraní Hlavním cílem požití chemických zbraní je vystavení protivníka riziku hromadných intoxikací otravnými látkami. Toto riziko může být buď přímé, pokud se otravná látka použije bezprostředně ne živou sílu, nebo nepřímé, provedeli se zamoření prostoru, terénu apod. Do komplexu chemických zbraní musíme vedle otravných látek zařadit i látky dýmotvorné a zápalné se všemi důsledky jejich působení na živý organismus
Způsoby chemického útoku Nejobvyklejším způsobem chemického útoku je zamoření vzduchu nad zvoleným cílem To je realizovatelné různým způsobem podle vybrané munice a nosného systému Rozprášená tekutá noxa dopadá na terén a vytváří riziko sekundární intoxikace a po odpaření znovu zamořuje atmosféru ve formě par Rozptýlená toxická látka zamořuje nekryté vodní zdroje, nechráněné suroviny, potraviny a krmivo, čímž se vytváří riziko perorálních otrav Nebezpečí intoxikace, pak trvá samozřejmě tak dlouho, pokud meteorologickými vlivy a především dekontaminací nedojde ke snížení koncentrace otravné látky pod nejnižší účinnou koncentraci
Závislostní faktory toxické účinnosti chemické zbraně Typ otravné látky Druh chemické munice a použitý nosný systém Meteorologické podmínky a konfigurace terénu Opatření dekontaminace Preventivní léčebná a asanační opatření Stupeň vycvičenosti personálu CO Systém řízení, kvalita prostředků ochrany
Systematické třídění otravných látek V současné době se v klasifikaci otravných látek uplatňují dvě základní hlediska, a to : Třídění podle takticko technického hlediska Třídění podle charakteru poškození organismu
Třídění otravných látek podle charakteru poškození organismu Vyřazující vyvolávající těžká poškození, nebo mají přímo letální účinek Zneschopňující vyvolávající časově omezenou poruchu některých fyziologických funkcí (nervové a psychické poruchy především) s tím, že tato porucha je podstatně delší než doba expozice Dráždivé či demoralizující to znamená takové, které vyvolávají silné dráždění živého organismu, znemožňující jakoukoliv činnost, účinky těchto látek jsou však omezeny především na období bezprostřední expozice a velice krátkou dobu po ní
Vyřazující otravné látky Nerově paralytické inhibující enzym acetylcholinesterázu v nervovém systému, nahromaděný acetylcholin poruší rovnováhu mezi andrenergními, cholinergními a jinými intereceptivními elementy, intoxikace končí zástavou dechu následkem blokády nervového vzruchu na některých úsecích dýchacího reflexu
Zpuchýřující otravné látky Vyvolávají v organismu změny jak místního, tak celkového charakteru. Lokálně vzniká zánětlivě nekrotický proces s výrazně utlumenými regeneračními pochody. Celkové účinky se projevují toxickým poškozením centrálního i periferního nervového systému, krvetvorby, protilátek s tlumivým zásahem do metabolismu cukrů, jakož i proteinů. Otrava má výrazné latentní období, značně protahovaný průběh a celou řadu možných mechanismů fatálního zakončení.
Dusivé otravné látky Poškozují alveolární bariéru vzduch kapilární krev v plících Důsledkem tohoto poškození je změna permeability této bariéry pro plyny, ale především pro krev a její součásti (zejména elektrolyty, plazmatické bílkoviny a některé buňky) Alveoly v zasažených partiích plic se plní transudátem, rozvíjí se typický plícní edem, který později mění svůj charakter v zánětlivý exudát. Pro sníženou rezistenci vůči sekundární infekci vzniká bronchopneumonie. Tento stav končí přibližně do 48 hodin exitem pro selhání oběhu krve v průběhu akutní respirační insuficience.
Všeobecně jedovaté otravné látky Vyvolávají akutní tkáňovou hypoxii výrazným poškozením transportu kyslíku krví nebo blokádou oxydačně redukčních pochodů přímo v tkáních. Průběh otravy je velmi rychlý a končí zástavou dechu, selháním krevního oběhu za hluboké anoxie nervových center
Přírodně toxické otravné látky Disponují obvykle selektivním účinkem. Organismus je schopen vytvářet proti proteinovým toxinům antigeny, které ruší toxický účinek. Po překonané intoxikaci lze získat trvalou nebo dočasnou imunitu
Fytotoxické otravné látky Herbicidní charakter s defoliačním, sterilačním a desikačním efektem na floru mohou při použití vysokých koncentrací, jak předpokládá jejich bojové použití, vyřadit organismus v důsledku poškození jater, sleziny, ledvin, respiračního aparátu, srdeční svaloviny, očí a centrální nervové soustavy Při zasažení nižšími dávkami mají tyto látky metagenní, tertatogenní a kancerogenní efekt
Zneschopňující otravné látky Vyznačují se účinky: Psychomimetickými (halucinace) Psychodislektickými (mentální deprese, ztráta vědomí Hypertermickými (hypertermie, tepelný šok) Hypotenzivními (výrazné snížení krevního tlaku znemožňující jakoukoliv běžnou činnost) Svalově relaxačními Inhibiční na statoakustický aparát Inhibiční na optický aparát Toxickými na ty části centrální nervové soustavy vyvolávající Parkinsonův syndrom
Dráždivé a demoralizující otravné látky Skupina mající velký význam pro dosažení úspěchu v taktickém měřítku, a to nejen ve válce, ale stále častěji i v mírových podmínkách při akcích policejních sborů. V současnosti jsou vyráběny, distribuovány pro účely sebeochrany občanů. Patří sem látky, které se vyznačují dráždivým účinkem zejména na oči, nos, horní cesty dýchací, na kůži a trávicí trakt. Podle charakteru účinku se člení na : Slzotvorné (lakrimátory) Dráždící horní cesty dýchací (sternity) Vyvolávající zvracení Vyvolávající bolest Vyšší koncentrace těchto látek mohou vyvolat i těžší poškození organismu (poleptání dýchacích cest, komplikovanou bronchopneumonii, plicní edém, neuropsychické poruchy, dermatitidy)
Mechanismus toxického účinku otravných látek Toxický efekt otravné látky, stupeň a rozsah poškození organismu, rychlost s jakou funkční poruchy vznikají je závislý na řadě faktorů : - fyzikální a chemické vlastnosti noxy, - Množství otravné látky působící na organismus, koncentrace škodliviny ve vnějším prostředí, - rozdíl koncentrace mezi vnějším a vnitřním prostředím, který je oddělen bariérou, která je morfologicky i funkčně definovaná jako brána vstupu, - Doba expozice (působení)
Místa vstupu noxy do organismu - kůže, - dýchací cesty, - oční spojivka, - trávicí trakt, - pozdní účinek.
Kůže(perkutánní intoxikace) Všeobecně lze konstatovat, že největší rychlostí pronikají kůží nedisociované kapaliny,výtečně rozpustné v tucích a dobře rozpustné ve vodě, látky s nízkým povrchovým napětím, nízkou tenzí par nebo látek, kde se k urychlení penetrace používají vhodné prostředky, které snižují povrchové napětí. Pro perkutánní intoxikaci lze formulovat tyto závěry: - perkutánní toxicita je vždy nižší než při podání bezprostředně do krevního oběhu, - průběh intoxikace je vždy pomalejší a markantně vyznačenou dobu latence, - oba rozdíly jsou výrazné u látek, které jsou v organismu rychle detoxikovány, nebo se rychle vylučují, nebo se mimořádně pomalu resorbují kůží, - průnik toxických látek lze zvyšovat fyzikálními a chemickými vlivy na kožní bariéru,
Inhalační intoxikace Tento způsob intoxikace je z hlediska dosahovaného efektu nejúčinnější, plánuje se s překvapivým použitím, s vytvořením oblaku otravné látky s takovou koncentrací, která vyvolá smrtelnou intoxikaci již po 30 vteřinách intoxikace
Perorální intoxikace Tato intoxikace získává na významu z hlediska bojového použití otravných látek pouze u VX látky, látky IVA, S-yperitu, lewisitu pro jejich dlouhodobou perzistenci při vhodných meteorologických podmínkách.
Formy použití otravných látek Moderní chemická munice je konstruována takovým způsobem, aby po jejím bojovém použití maximum náplně otravné látky vytvořilo oblak aerosolu s co nejmenšími částicemi (disperze látky pevného nebo kapalného skupenství v plynu nebo plynné směsi
Prostory chemického napadení Současně s rozvojem vysoce účinných látek došlo v posledních desetiletích k bouřlivému vývoji technických prostředků dopravy na cíl zejména : - raketometných, - leteckých, - raketových. Účinek těchto zbraní je srovnatelný s plošným ničivým účinkem jaderných zbraní malých ráží.
Podstata chemického napadení Podstatou chemického napadení je zasáhnout živou sílu zamoření přízemní vrstvy atmosféry, vyvolat hromadné inhalační otravy a u perkutánně účinných látek mimo to i intoxikaci kožní resorpcí noxy. Dalším cílem je zamoření terénu a předmětů na něm.
Doprava a rozptýlení otravné látky na cíl Způsob dopravy a rozptýlení otravné látky na cíl je dán : - technickými parametry zbraně (dostřel, dosah, dolet), - nejvhodnější branou vstupu, - fyzikálně chemickými vlastnostmi otravné látky
Metody dopravy otravné látky na cíl Požívají se tyto metody: a) mechanické: - rozprášení OL tryskou pod tlakem media - letecké rozprašovače - aerosolové generátory b) termické: - spočívají v odpaření látky teplem vzniklým hořením paliva, kdy páry otravné látky kondenzují v okolí chladné atmosféry a vytvářejí jemný aerosol Z hlediska druhu rozptýlení představuje prostředek použití OL bodový zdroj zamoření, z hlediska dosažení plošného účinku je neekonomický Mnohabodový zdroj zamoření je daleko ekonomičtější. Typickým představitelem je kazetová puma (cluster), liniový zdroj zamoření (letecké rozstřikovače, aerosolové generátory)
Prostředky zavedené v armádách - dělostřelecké chemické střelivo ráže 105, 155, 203,2 mm (sarin, yperit) - minometné střelivo ráže 106,7 mm - Raketometné střelivo - chemická výzbroj letectva (letecké pumy, kazetové pumy, rozstřikovače, bezpilotní letouny) - raketové zbraně - ruční chemické granáty - chemické pozemní miny - přenosné rozstřikovače (aerosolové generátory)
Binární chemická munice Novelizovaný systém (sarin, VX, IVA) Výhody: - Snadné skladování (bezrizikovost základních chemikálií) - Ekonomičnost (není nutná častá obměna) - Možnost výroby relativně netoxických prekursorů, jejich plné jiné využití např. pro agrochemické účely apod. Nevýhody: - Menší koeficient bojové efektivnosti způsobený pouze parciálním převedením prekursorů na vlastní otravnou látku
Vliv meteorologických podmínek na účinnost OL Meteorologická situace bez ohledu na rozvoj technických prostředků použití otravných látek jež dovolují vytvoření vysokých koncentrací během extrémně krátké doby je nadále rozhodujícím limitujícím faktorem zásadně ovlivňujícím konkrétní účinnost chemických zbraní ve vymezených podmínkách (samozřejmě s ohledem na stabilitu otravné látky) Nejdůležitější meteorologické prvky - směr větru - rychlost větru Ostatní ovlivňující agregátní stav a dobu účinku - teplota vzduchu - teplota půdy - srážky - oblačnost - vertikální stálost atmosféry - vlhkost a tlak vzduchu
Účinnost použití otravných látek Metody odhadu toxicity se mění podle typu otravné látky. Společným problémem všech toxických látek zůstává, do jaké míry údaje získané pokusy na laboratorních zvířatech odpovídají údajům akceptovatelným na člověka. Například se uvádí, že senzitivita člověka je dvakrát vyšší než koně, pětkrát vyšší než psa a desetkrát vyšší než u krysy
Nervově paralytické látky Lze je v zásadě rozdělit na organické sloučeniny fosforu (organofosfáty), karbamáty a pesticidy insekticidního charakteru. Mezi organofosfáty přichází v úvahu pět zástupců: - tabun kódové označení GA - sarin GB - soman GD - VX látka VX - IVA IVA
Mechanismus účinku G a V látek Primární porucha je inhibice cholinesterázy. V lidském těle jsou dva základní typy cholinesteráz: - Acetylcholinesteráza (AChE), která je uložena v nervové tkáni, somatických a autonomních efektorech, kde katalyzuje štěpení acetylcholinu (meditátoru nervového vzruchu), dále je obsažena v erytrocytech a příčně pruhované svalovině. - Butyrylcholinesteráza (BChE), nazývána též pseudocholinesteráza obsažena v plazmě některých ganglií, cévách, játrech, střevech, ledvinách, pankreatu a ostatních žlázách Mechanismus inhibice cholinesterázy je všem látkám společný. Důležitý je způsob vstupu noxy do organismu. Velmi zjednodušeně platí, že se jedná o interakci s heterogenní skupinou AChE a BChE a to v CNS a na periferních zakončeních. Výsledkem interakce je stejně jako v krvi enzym inhibitorový komplex.
Psychoaktivní látky BZ 3 chinuklinidil benzilát Bod varu Bod tání 322 0 C 165 0 C Fyzikální parametry Bezbarvé krystalky, špatně rozpustné ve vodě, dobře rozpustné ve vodných roztocích kysen, halogenových uhlovodíků. Toxicita inhalalční 0,11 mg.l -1.min -1 Působí na buněčné membrány, ovlivňuje metabolismus fosfolipidů. Klinické projevy působí na CNS, suchost pokožky, retardace duševní a fyzické činnosti, dezorientace, halucinace, hypertermie, doba latence 30 vteřin až 3 hodiny, doba trvání účinku 1 až 5 hodin Detoxikace působením zásaditých roztoků se rozkládá
Využití psychoaktivních látek Se předpokládá zejména z těchto hledisek: - jako taktické chemické zbraně, - jako diverzní a sabotážní prostředky. Řadíme je mezi krátkodobé chemické zbraně, jejich nasazení se předpokládá ve formě aerosolu. Obecně vyvolávají psychické anomálie s převažujícím halucinogenním efektem Doprovodnými symptomy jsou celková euforie podobná alkoholovému obluzení, celkový nezájem, ztráta pocitu svéprávnosti, mají obecně sedativní účinek. Mechanismus účinku je vysvětlován zejména na biochemickém základě, ovlivňují enzymatické a metabolické pochody nervové tkáně. Charakteristickým rysem je postižení vegetativního nervového systému.
Zpuchýřující otravné látky Charakteristickou vlastností této skupiny otravných látek je při běžných dávkách cytostatický účinek, který se projevuje jako zánětlivě nekrotický proces různé intenzity v závislosti na dávce a způsobu vstupu noxy do organismu. Význam si zachovaly pouze yperity. Nelze je považovat za dlouhodobě perspektivní, nicméně stále zůstávají v odhadech použití na předních místech. Vedle sulfidického yperitu se uvádí jako možné i dusíkaté yperity.
S yperit HD 2,2- dichlordiethylsulfid (sulfidický yperit První zprávy o syntéze pocházejí z roku 1860, první bojové použití v roce 1917 u belgického městečka Yprés. Bod varu 21,7 0 C Bod tání 14,4 0 C Fyzikální parametry- bezbarvá nebo nažloutlá kapalina, stálý zápach po křenu, při teplotě 180 0 C částečný rozklad, při 500 0 C totální rozklad, při zapálení volně na vzduch hoří, rozpustný v alkáliích, benzínu, dichloethanu, olejích a tucích. Je velmi stálý na terénu ve vodě a na terénu, v létě několik hodin až dní. Toxicita inhalační LC 50 1,5 mg.l -1.min -1 - perkutánní LD 50 50-70 mg.kg -1
Dráždicí otravné látky Patří sem sloučeniny s dráždivým účinkem na spojivky, sliznice dutiny nosní, horní cesty dýchací, kůže a po ingesci i na sliznici gastrointestina. Dělí se na : - Slzotvorné (lakrimátory) - Dráždící horní cesty dýchací (sternity) Taktickým záměrem jejich použití není zničení, nýbrž vyčerpání a demoralizace živé síly protivníka. Nebo se používá jako zastírací manévr při použití mnohem toxičtějších otravných látek
Otravné látky slzotvorné Látka CS O-chlorbenzmalondinitril Bod varu 310 0 C (lakrimátory) Fyzikální parametry- bílá krystalická látka, ve vodě špatně rozpustná, v alkoholu a éteru rekrystalizuje Mechanismus působení- reakce s enzymy, koenzymy, anionty, alkylující látka Klinické projevy- fyzicky ochrnující látka, silně dráždiví účinky na kůži a respirační aparát, vyšší koncentrace působí na kůži a způsobuje krvácení z nosu.
Látka CR Dibenzo-1,4-oxazepin Bod tání 72 0 C Fyzikální parametry- ve vodě špatně rozpustná, dobře rozpustná v organických rozpouštědlech a tucích Klinické projevy- obecně dráždivý účinek s okamžitým nástupem, po zasažení přechodná slepota, pocity strachu, bradykardie, erytémy na kůži. Použití se předpokládá formou aerosolů čistého produktu, nebo cestou aerosolového rozptýlení roztoků CR látky. Zasažený objekt ztrácí schopnost koordinované činnosti během 15 20 minut. Mohou se projevit bolesti rtů, hrdla, výtok z dutiny nosní, salivace, kašel, pocit strachu, hysterický reakce.
Sternity (arziny) Látky dráždicí horní cesty dýchací Byly úspěšně použity v 1. světové válce, kdy ochranné filtry ještě neobsahovaly protidýmovou clonu. Podle důležitosti mezi sternity zahrnujeme: - Adamsit - Difenylchlorarzin (Clark I) - Difenylkyanarzin ( Clark II) - Chlorakridarzin, nebo.li As (Excelsior)
Dusivé otravné látky Vstupují do organismu inhalační branou ve formě aerosolů nebo plynů. Charakteristickým projevem je toxický edém plic. Řadíme mezi ně : - fosgen - difosgen - chlorpikrin
Fosgen (CG) karbonylchlorid Bod varu 8,2 0 C Fyzikální parametry bezbarvý plyn, zápach po senu Klinické projevy- doba latence 6 12 hodin, podráždění horních cest dýchacích, zvýšená sekrece sliznic, rozsáhlý edém plic, při vyšší koncentraci noxy reflektonická křeč bronchiálního svalstva
Všeobecně jedovaté otravné látky oxid uhelnatý kyanovodík chlorkyan arzenovodík
Kyanovodík (AC) Bod varu Bod tání 26 0 C -15 0 C Fyzikální parametry plyn nebo těkavá kapalina, s vodou se mísí neomezeně, hořkomandlový zápach Klinické projevy podráždění sliznic, dutiny nosní, tachykardie, srdeční arytmie, tetanické křeče, exitus zástavou srdce (zástavou dechu)
FYTOTOXICKÉ LÁTKY Prakticky používané jsou označované jako herbicidy - defolianty (k odlistování rostlin), - desikanty (k vysušování rostlin před sklizní), - sterilanty krátkodobě nebo dlouhodobě sterilizují půdu a činí ji neplodnou)
Přírodní toxické látky toxíny Obecně řečeno toxiny jsou organické jedy obsahující bílkovinnou složku. Pojem toxin se často rozšiřuje na všechny silně jedovaté látky přírodního původu jako jsou stereoidy, alkaloidy.apod Výzkum přírodních jedů dokázal, že toxiny jsou 10x až 100x toxičtější než látka VX a bakteriální toxiny jsou 100 000x až 1 000 000x toxičtější než látka VX Je jen otázkou času, kdy se je podaří produkovat průmyslově a kdy se tyto látky stanou náplní nových typů chemických zbraní. Studium toxinů a jejich vlastností bude rozhodovat o perspektivách ochrany proti chemickým zbraním budoucnosti.
Ricin Bílkovinný jed z rostliny skočce (Riccinus communis), jejíž plody se používají k výrobě oleje. Odpadní pokrutiny při výrobě ricinového oleje v USA 1 000 tun ročně mají vysoký obsah toxinu. Získává se extrakcí vodou z pokrutin při teplotě 20 0 C a ph 3,8. Získaný extrakt se filtruje, neutralizuje a suší při teplotě 60 0 C. Zbaví se síranu sodného flotací rozmícháním v chloridu uhličitém. Takto je připraven k plnění do munice. Ricin je amorfní práše, rozpustný ve zředěných kyselinách, LD 50 pro psa 0,04 mg.kg -1.
Toxiny z fytoplanktonu Řasy různých druhů jsou producenty toxinů. Příkladem nervově paralytického toxinu z mořských mlžů saxitoxin. Počáteční příznaky znecitlivění rtů, jazyka a konečků prstů, mravenčení, ochromení svalstva a údů. Smrt nastává paralýzou dýchacích orgánů. Saxitoxin lze získávat kultivačními metodami z řas, které se v poslední době široce rozvíjejí. Izolovaný je bílá amorfní nízkomolekulární látka odolná proti tepelným vlivům. Lze ji použít ve formě otrávených střel.
Mykotoxiny Vysoká toxicita a termostabilita (zejména aflatoxinů), reaktivní snadnost a ekonomická výhodnost přípravy a získávání mykotoxinů nevylučují vojenské použití těchto látek.
Tetrodotoxin Vaječníky, játra a kůže nafukovaných ryb rodu Tetraodontinae obsahují prudký jed. Tyto ryby jsou považovány v Japonsku za lahůdku. Z tuny těchto ryb lze připravit 9 gramů krystalického toxinu. Prvními příznaky intoxikace je parestezie, následuje ochromení motorické činnosti, která se dostavuje za 30 minut až 4 hodiny po požití ryb. Smrt nastává po 6 až 8 hodinách zástavou dechu. Tetrodotoxin je rozpustný v lehce osolené vodě, nerozpustný v nepolárních rozpouštědlech. Má podobný kurareformní efekt. Je považován za jeden z nejnebezpečnějších toxinů pro člověka. Letální dávka pro člověka o hmotnosti 70 kg se odhaduje na 7 desetitisícin gramu. Byl připraven synteticky v krystalické podobě, není doposud známa terapie
Botulotoxin Nejjedovatější bakteriální toxin vylučovaný bakterií Clostridium botulinum,které způsobují intoxikaci potravin botulismus. Je známo 6 druhů botulotoxinu, největší význam má typ A. V současné době jsou vyvinuty poměrně jednoduché metody kultivace bakterií a izolace botulotoxinu. Cena botulotoxinu představuje cca 400 dolarů za kilogram. Čistý botulotoxin je bílá krystalická látka, hygroskopického charakteru, rozpustná ve vodě. Je to jednoduchý protein, zřejmě obsahující polypeptidický řetězec. Snadno se rozkládá teplem, mechanickým namáháním a kyslíkem. Vodu zamořuje na dobu několika dní Působí s latenčním zpožděním 12 až 72 hodin. Inhibuje produkci acetylcholinu. Odhaduje se tisíckrát menší letální součin než u sarinu. Není vhodný pro zamořování vzduchu. Pravděpodobnější je použití otrávené munice k zamoření vodních zdrojů.
Modelová situace V roce 1971 světová zdravotnická organizace WHO modelovala situaci použití 250 g botulotoxinu do vodojemu města s 50 000 obyvatel, což mělo za následek 25 30 000 smrtelných případů
Biologické zbraně Ochrana proti biologickému ohrožení
Úvod Možnost použití biologických prostředků se stala reálnou skutečností.možnost jejich použití a cíl na který mohou být přímo nebo nepřímo zaměřeny včetně teroristického útoku, určují, že obrana a ochrana proti nim musí být především záležitostí těch složek ve státě, jejich náplní práce jsou obdobné otázky a orgánů vojenských speciálně připravovaných.
Stručná historie biologických útoků Biologický útok je záměrné použití živých mikroorganismů nebo jejich toxických produktů (toxinů) k vyvolání onemocnění a smrti u lidí, zvířat a rostlin. Cílem biologického útoku je vždy ovšem člověk. Může být ohrožován nemocí nebo smrtí přímo nebo nepřímo, tím že útok ohrožuje jeho výživu Zkušenost že v historii každá válka byla spjata s výskytem rozmanitých epidemií a nákaz a že způsobovaly zpravidla větší ztráty než vlastní ozbrojený konflikt, vedla již ve středověku k pokusům o zavlečení nákaz do nepřátelských řad.
Biologická zbraň Se odlišuje tím, že způsobuje onemocnění a smrt rozmnožováním se choroboplodných mikroorganismů v napadeném organismu člověka, zvířete nebo rostliny. Je-li však k útoku použit bakteriální toxin, je účinek obdobný jako u chemické zbraně
Problémy ochrany proti biologickým zbraním Problémy vznikající se zabezpečením účinné obrany proti biologickým zbraním, jsou podobné jako ochrana proti chemickým a radiologickým neobyčejně komplikované. Přesto v ochraně proti biologickým prostředkům je nesporná a dalekosáhlá výhoda této zbraně cíl útoku biologickým prostředkem je člověk (rostlina, zvíře), u něhož má být vyvoláno nakažlivé onemocnění nebo intoxikace Ochrana znamená včasnou detekci, profylaxi, léčení nebo podávání léků
Připravenost protiepidemických složek státu Propagátoři biologických útoků se nezřídka odvolávají na skutečnost, že příprava a vlastní použití biologických prostředků je nepoměrně levnější než použití chemických nebo jaderných zbraní. Současně si je třeba uvědomit, že jakýkoliv útok biologickými prostředky vždy počítá s vyvoláním paniky a strachu. Obava před ohrožením něčím podobným co není vidět ani cítit a co účinkuje po různé době latence přirozeně vytváří podmínky pro absolutní chaos, zmatek, vznik a šíření poplašných zpráv. Zde je hlavní role připravenosti protiepidemických složek státu
Metody biologického útoku Pro člověka a zvířata jsou zvlášť nebezpečné infekční aerosoly. Velká část experimentálních prací prokázala, že infekci vzdušnou cestou u některých nákaz, jako je například Q-rikettsiosa nebo tularemie stačí vdechnutí deseti mikroorganismů. Dále byla prokázáno, že při vysokých infekčních dávkách dochází ke zkracování inkubační doby. Dnes už není technickým problémem zasáhnout aerosolem obsahujícím vysokou koncentraci mikroorganismů obrovské oblasti. Ukázala to řada experimentálních prací s využitím fluorescenčních částic nebo nepatogenních baktérií.
Možnosti útoku aerosolem Z mikroorganismů přicházejí v úvahu zejména : - virusy (původci neštovic, ornitózy, psitakózy, chřipky, zánětu mozku, žluté zimnice, dengue, vztekliny) - rikettsie (skvrnivka, Q-rikettsióza) - bakteriální původci nákaz (P. pestis, P. tularensis, M. mellei, M. pseudomellei, brucela, B. antracis) - patogenní houby (Histoplasma capsulatum, Coccidioides immitis, Nocardia a Blastomycers.) - bakteriální toxiny (prakticky málo pravděpodobné) Druhý velmi nebezpečný způsob biologického útoku je šíření nákaz nebo intoxikací alimentární cestou
Hlavní charakteristiky biologického útoku Na dnešní úrovni vědění a technických možností lze předpokládat, že dnes není žádný problém připravit velké množství patogenních mikrobů, virusů, hub a toxinů, které lze použít k útoku S využitím moderních kultivačních metod u bakterií (v proudícím prostředí) a virusů (tkáňové kultury) není obtížné množit kultury prakticky v libovolných množstvích a udržovat je po dlouhou dobu virulentní, resp. toxické (zmrazené, lyofilizované).
Způsoby provedení biologického Útok lze provést: útoku - Otevřeně (v případě válečného konfliktu) - Skrytě (teroristickým útokem) Teroristické útoky mohou být prováděny na mnoha místech současně. Pokud jsou namířeny na vodní zdroje mohou mít za následek onemocnění velkého počtu osob. Teroristické útoky ale samozřejmě mohou být vedeny i proti jednotlivcům a malým skupinám klíčových osob. Lze předpokládat, že útočník se vždy bude pokoušet o ztížení rozpoznání nemoci, stejně jako možnosti specifické léčby a prevence
Pořadí nebezpečnosti prostředků biologického útoku V pořadí nebezpečnosti jsou na prvním místě virusy, proti kterým je také nejobtížnější obrana. Naopak vysoce virulentní nákazy bakteriální, kdysi tak obávané jako mor, cholera, dnes již prakticky ztratily svou nebezpečnost. Úvahy o tom, které prostředky útočník zvolí jsou velmi obtížné. Skrytý útok může být veden dlouho před zahájením otevřeného nepřátelství. Volby prostředků a cesty útoku budou závislé na relativní rezistenci a stálosti použitého mikroorganismu nebo jedu v daných podmínkách, na snadnosti nebo obtížnosti detekce, asanace (dezinfekce, resp. dekontaminace). S tím pak souvisí i možnost včasného zabezpečení specifické léčby a zejména prevence v napadené oblasti.
Biologický útok proti vysoce vyvinuté zemi Všeobecně lze předpokládat, že biologický útok proti vysoce vyvinuté zemí, s dobře organizovanou hygienickou a zdravotnickou službou počítá především s efektem jednorázové nebo opakované expozice než s možnostmi šíření takto vyvolané infekce v populaci Předpokládá se, že takovéto použití povede okamžitě k takovým opatřením, které podstatně omezí možnost šíření nemoci. Velmi zranitelné je zejména zásobování vodou. Pro srovnáni: 1. Necelých 5 kg purifikovaného lyofilizovaného botulotoxinu v 5 milionech litrů vody vyvolá botulismus u více než 90% exponovaných osob 2. K vyvolání smrtelné otravy po vypití 100ml otrávené vody by pro vodojem s 5 miliony litrů vody bylo třeba 10 t kyanidu draselného
Ostatní možnosti biologického útoku Podobně jako zásobování pitnou vodou může být předmětem útoku společné stravování, výroba potravin. Je důležité, že k přípravě potřebného množství bakteriálních kultur není třeba žádného velkého speciálního zařízení, ani velkých odborných zkušeností. Útok záležející v šíření nákaz alimentární cestou představují především (salmonely, shingely, brucely, V.cholerae, P. tularensis) Zvlášť nebezpečné jsou bakteriální toxiny (různé typy botulotoxinů,tetanický toxin, toxin Sh. disenteriare, stafylokový enterotoxin apod.) Z virových infekcí se mohou uplatnit enterovirusy (viry poliomyelitidy? ECHO, coxsackie), arbovirusy (virusy encefalitidy), z rikketsií (C. burneti) A konečně třetí metoda biologického útoku je použití infikovaných členovců
Blíže nespecifikované biologické útoky Pro úplnost je třeba uvést i čtvrtou skupinu v epidemiologickém třídění nákaz, to je záměrné šíření původců nákaz u nichž vstupní branou je porušená kůže a sliznice (především antrax). Vedle vyjmenovaných, běžně známých a nejdůležitějších nákaz, které přicházejí v úvahu, nelze vyloučit nebo třeba je spíše počítat s možností použití původců nákaz doposud neznámých (izolovaných v odlehlých částech světa), popřípadě nových antigenních typů a vlastností. Může jít o záměrně připravené antigenní mutanty, se záměrně připravenou rezistencí ke známým a obvykle používaným lékům, nebo kombinace dvou a více původců nákaz.
Výhody použití biologických prostředků Nespornou výhodou biologických prostředků je skutečnost, že úspěšnost útoku se projeví až po určité době latence. Že první příznaky onemocnění nebývají vždy typické, nemluvě o tom, že záměrné použití kombinace více původců nákaz dohromady mohou vyvolat naprosto atypické projevy onemocnění. Když domyslíme, jak je u mnoha nákaz, zvláště virových obtížná a dlouhou dobu trvající izolace, pak důsledkem je zpoždění ochrany proti biologickým prostředkům. Zvyšuje to samozřejmě i nežádoucí psychologický efekt útoku. Základem ochrany bojovým biologickým prostředkům je dokonale materiálně a personálně připravená hygienicko epidemiologická služba, zejména mikrobiologické a virologické laboratoře, dostupnost imunologických materiálů, propracovanost laboratorních a diagnostických postupů.
Ochrana proti biologickému útoku Biologický útok představuje v podstatě zvrácené zneužití všech znalostí o podstatě, příčinách, šíření, potlačování a prevenci nákaz a otrav přirozeně se vyskytujících. Proto ochrana proti biologickému útoku představuje zcela nový problém. Je třeba naše znalosti a možnosti ochrany proti této nové situaci přizpůsobit, materiálně a personálně posílit a doplnit. Rozdíl musí být jen v úsilí a rozsahu použitých prostředků, tak jak to povaha věcí vyžaduje. Základním článkem ochrany je správná a rychlá diagnostika nákaz a intoxikací. Na tomto poznání záleží i profylaxe vzniku dalších onemocnění, jejich léčba, specifická prevence, asanace apod.
Nespecifická detekce Značná pozornost je věnována otázkám nespecifické detekce. Jsou vytvořeny systémy, které se opírají buď o zjišťování obsahu proteinu ve vzduchu, nebo o měření velikosti atmosférických částic apod. Ochrana proti biologickému útoku proto také předpokládá přesnou znalost všech nemocí, které se vyskytují a to u lidí, zvířat a rostlin. Tomu přispívají i imunologické studie. V podstatě rychlá detekce a určení biologických prostředků je nesrovnatelně obtížnější a složitější než detekce radiologického nebo chemického útoku.
Možnosti ochrany proti biologickému útoku Ochranná opatření proti biologickému útoku lze rozdělit do skupin: a) detekce b) zpravodajství a obecná (preventivní) protiepidemická opatření c) osobní ochrana d) kolektivní ochrana e) dekontaminace a asanace f) kauzální léčba g) obrana proti psychologickým útokům a panice
Osobní ochrana Ovšem ochrana se nemůže omezit jen na práci diagnostickou. Osoby a zvířata v zasažené oblasti musí být vyšetřeny a sledovány nejméně 21 dní a musí být v karanténě. Jestliže některé ukazatele ukazují na konkrétní nebezpečnou nákazu, proti které je možnost použití specifické profylaxe, je možno zasažené osoby takto chránit. Jestliže byl zjištěn konkrétní původce nákazy, u které lze provést aktivní imunizaci, musí být provedena.
Aktivní imunizace Je pochopitelné, že nelze předem provést imunizaci všeho obyvatelstva všemi prostředky, které máme k dispozici a to především proto, že řada imunizací má jen krátkodobý účinek. Nejdůležitější ze všeho je pak dobrá připravenost, pohotovost a vysoká úroveň výroby sér a očkovacích látek a to i proti takovým onemocněním, které se v dané oblasti normálně nevyskytují.
Dekontaminace Některé prostředky biologického napadení mohou na kratší nebo delší dobu kontaminovat půdu, zevní i vnitřní stěny objektů, různé exponované předměty a dále ohrožovat. Pro dekontaminaci lze použít laciné snadno dostupné dezinfekční prostředky. Složitým a obtížným úkolem je pouze zajištění dostatečných zásob a možnosti výroby dekontaminačních prostředků
Protiepidemická opatření V otázkách protiepidemických opatření je vyžadováno především: - urychlené epidemiologické vyšetření k určení příčiny onemocnění (epidemie) - zabezpečení izolace a karantény - zajištění hromadného očkování ohroženého obyvatelstva - provedení dezinfekce, dezinsekce, deratizace
Opatření k rychlému potlačení nákaz Jestliže bylo vysloveno podezření z biologického útoku, je třeba zajistit podrobné epidemiologické vyšetření, bude-li použití biologického prostředku prokázáno, nebo podezření z něho odůvodněno je třeba: a) Urychleně zjistit nebo odhadnout rozsah provedeného útoku a postiženou oblast označit b) Aktivně vyhledat nemocné, podezřelé z nemoci nebo nákazy, izolovat je a léčit c) Zajistit dekontaminaci, dezinfekci, event. deratizaci d) Provést další opatření k prevenci dalšího šíření nákazy Biologické prostředky svou nezvyklostí, záludností a opožděně se projevující po provedeném biologickém útoku, jsou zvlášť vhodné k tomu, aby se u nich uplatnil nežádoucí psychologický efekt a panika