Химико-биологическое обеззараживание нового поколения

Солдаты из химической роты сингапурской армии демонстрируют процедуру обеззараживания с использованием специального оборудования и машины разведки ОМП M903A1 FOX

Сегодня, работы по обеззараживанию занимают много времени, требуют больших трудозатрат, возлагают нежелательную логистическую нагрузку на военных, служат препятствием боевому темпу и не имеют комплексного подхода. Неотъемлемая взаимосвязанность процессов обеззараживания, от происшествия до передислокации, должна включать новые области химико-биологического обеззараживания, например гарантированное обеззараживание, восстановление и превентивные/защитные меры, но большая часть из них все еще находится в стадии становления.

Исполнительный орган по разработке совместных программ в сфере химико-биологической защиты JPEO-CBD (Joint Program Executive Office for Chemical Biological Defense) обеспечил современного бойца новыми системами обеззараживания для специальной обработки личного состава и оборудования, но признал необходимость выполнения принципа интегрированных систем при решении комплексной задачи по снижению опасных факторов. В рамках JPEO-CBD обязанности Управления Совместных Программ по Обеззараживанию (Joint Program Manager, Decontamination - JPM-Decontamination) заключаются в предоставлении американской армии возможности проводить операции в зараженном пространстве с наименьшими затратами и при максимальном повышении вероятности выполнения боевой задачи.

JPM-Decontamination взялось за задачу разработки систем и специальных обеззараживающих веществ, которые обеспечат возможности эффективного обеззараживания, повышение текущих возможностей и новые возможности, которые заполнят соответствующие технологические бреши. JPM-Decontamination во взаимодействии с объединенным управлением по науке и технологиям (JSTO), входящим в состав Агентства по сокращению военной угрозы, работает над обеззараживающими веществами следующего поколения, аппликаторами и сопутствующими технологиями, специально адаптированными для работы в качестве согласованной системы. Обеззараживающие вещества следующего поколения станут интегрированным «семейством» систем обеззараживания, которые взаимно дополнят друг друга; этот подход известен под названием «Семейство систем по обеззараживанию» (DFoS) (Рис.1). Это семейство систем обеспечит правильное обеззараживание для специфической зараженной поверхности в данном окружающем пространстве. Задача подхода DFoS - обеспечение бойца за счет предоставления системы обеззараживающих веществ и аппликаторов, точно подогнанных для обеззараживания текущих и возникающих угроз, и одновременное сокращение времени, трудозатрат и логистической нагрузки на оперативные силы.

Рис. 1. Семейство систем по обеззараживанию (DFoS)

Совсем недавно работы по разработке были сосредоточены на применении одного очищающего средства с разнообразными методами его использования (выбор аппликатора определялся в основном размерами обеззараживаемого участка). Метод DFoS представляет собой фундаментальное трансформирование в фокусе развития JPM-Decontamination. JPM-Decontamination продолжит использовать технологии ближайшего будущего не ограничиваясь одними обеззараживающими средствами; JPM-Decontamination будет использовать семейство DFoS с целью использования новых технологий в рамках концепции снижения вреда от загрязнения. В подходе DFoS акцент будет сделан на обеззараживающие вещества, аппликаторы, идентификацию химагентов, активные/пассивные покрытия и выбранные технологии противодействия и там займутся теми технологиями, которые необходимы для обеспечения желаемых результатов (Рис. 2). Результаты DFoS сосредоточены на обеспечении следующих преимуществ для бойца:

- Уменьшение трудозатрат и потребности в рабочей силе и объема материально-технического обслуживания;

- Повышение производительности процесса обеззараживания;

- Уменьшение веса и объема для транспортировки на ТВД с целью обеззараживания;

- Уменьшение объема воды для обеззараживания и работ по промывке;

- Повышение эффективности обеззараживания для удовлетворения более широкого спектра угроз;
- Предоставление солдату способности подстраиваться под сценарий угроз и реальный уровень загрязнения;

- Предоставление масштабируемых и модульных систем;

- Уменьшение времени между определением угрозы и ее устранением.

Ведомство JPM-Decontamination нацелено на технологические компоненты, содействующие желаемым результатам DfoS; они показаны на рис. 2. Специфические технологические компоненты DFoS включают:

Обеззараживающие вещества в газообразной фазе – Широкое распространение чувствительного оборудования на поле боя и вблизи него диктует требования к обеззараживанию этого оборудования. К нему относится такие элементы как компьютеры, очки ночного видения, электронные записывающие устройства, видеомониторы, внутреннее оборудование самолетов и другие электронные устройства. Исходя из того, что обеззараживающие вещества водной фазы имеют свойство портить электронные устройства, газовые вещества как, например, выпаренная перекись водорода (VHP) и диоксид хлора (ClO2) рассматриваются в качестве предпочтительных технологических компонентов.

Сухие обеззараживающие вещества/Твердые оксиданты – Масса и объем этих веществ и сопутствующего оборудования, транспортируемых в район боевых действий, должны быть минимизированы. Для этих целей должны применяться сухие вещества, которые могут быть смешаны на месте, при этом, следовательно, снижается масса воды и объем материалов, необходимых для применения. Будут изучены и другие варианты по сокращению объема воды, необходимого для промывания после процесса обеззараживания, или полного исключения потребности в ней.

Автообработка – Обеззараживание транспортных средств – процесс трудоемкий, материалоемкий и длительный. Будут разрабатываться методы по снижению трудоемкости, логистики и повышению производительности за счет автоматизации процесса, когда это допустимо.

Колориметрическая технология – В колориметрической технологии, применяемой как спрей или покрытие, используются краски и ферменты, которые меняют цвет при наличии отравляющего вещества. Изменение цвета дает видимое указание на заражение. Спрей показывает наличие зараженных участков требующих обработки; это минимизирует время, трудозатраты и количество материалов, необходимых для обеззараживания зараженной зоны. Колориметрия также используется по окончании процесса очистки для визуальной индикации контроля качества обеззараживания.

Рис. 2. Технологические компоненты DFoS

Покрытия – Как уже прежде упоминалось, основной целью JPM-Decontamination является снижение нагрузки на бойца за счет процедур обеззараживания. В идеале, обеззараживание не потребует каких-либо усилий от солдата. Это будет происходить в том случае, если поверхности и материалы будут «обеззараживать сами себя». Покрытия, которые самообеззараживаются или впитывают и связывают боевые отравляющие вещества, могут быть удалены позднее. Это поможет помочь сэкономить время, трудозатраты и нагрузку на участвующих непосредственно в оперативном обеззараживании. Вдобавок, в рамках DFoS исследуются новые способы защиты проблемных для обработки поверхностей с помощью специальных покрытий, например резины и других пористых материалов.

Очищающая ветошь (протирка) – Исследуется очищающая ветошь (сухая или с растворителем) с целью снижения исходных уровней загрязнения до более контролируемых уровней. Эта методика может иметь двойное применение в качестве предварительной протирки чувствительного оборудования, протирки для кожи и/или ветоши обеззараживающей человеческие останки.

Обеззараживание на месте – этот термин используется для системы обеззараживания, которая может примяться «на лету» с целью соответствия сценарию угрозы. Биологическое вещество на чувствительном оборудовании потребует совсем других методов обеззараживания в сравнении, например, с очисткой вещества кожно-нарывного действия на машине. Концепция «системы обеззараживания на лету» – это быстрый и эффективный ответ на широкий спектр угроз, включая традиционные, появляющиеся и выбранные токсичные промышленные химические вещества и материалы.

Реагирование в широком спектре будет получено благодаря возможности изменять по мере необходимости состав обеззараживающего вещества на месте. Система обеззараживания на лету станет расширяемой для доставки по требованию только того количества вещества, какое необходимо. Концепции «систем обеззараживания на месте» второго поколения могут напрямую интегрировать технологию гибкого обеззараживания с расширяемой технологией аппликаторов. Начальными технологиями для систем обеззараживания «на лету» могли бы стать добавляемые на месте присадки и примеси для традиционных составов или расширяемые варианты солевого электролиза.

Меры противодействия отравляющим облакам (аэрозолям) – Изучаются методики, обеспечивающие тактические меры противодействия, распыляемым в виде облака боевым отравляющим веществам. Эта возможность обеспечит защиту от аэрозольных и прочих распыляемых веществ, нацеленных на мобильные войска, а также стационарные площадки. Она улучшит защиту войск и вооружения и сохранит темп операции.

Управление JPM-Decontamination получит преимущество за счет технологий ближайшего будущего касательно подхода DfoS, одновременно развивая менее зрелые и перспективные технологии.

Система обеззараживания ТЕР 90 от Karcher Futuretech хорошо подходит для международных задач Бундесвера в рамках НАТО. Система ТЕР 90 высокомобильна, может быть развернута быстро и содержит компоненты, необходимые для завершения боевой операции за счет обеззараживания пораженных войск

Морские пехотинцы из штабной батареи моделируют опрыскивание машины во время процесса обеззараживания

Пожарные одетые в костюм уровня В (максимальная защита дыхательных путей и кожи) обрабатывают пехотинца одетого в костюм уровня A (полностью герметичный)

Акцент будет сделан на оптимизации возможности взаимодействия очищающего средства и аппликатора с целью целостного подхода к устранению опасности и окончательному восстановлению ситуации. Предлагаемая стратегия приобретения DFoS с прошлой и настоящей структурой, переходящей в будущее, включает в себя новые методики и технологии, обеспечивая постоянно расширяющуюся основу возможностей обеззараживания. Управление JPM-Decontamination совершенствует структуру DfoS и разрабатывает обеззараживающие вещества нового поколения наряду с эволюционными (пошаговые улучшения) и революционными (скачкообразные) технологиями. Новые возможности будут специально адаптированы, чтобы заполнить постоянно сокращающееся отставание в области обеззараживания. С целью поддержания совместных усилий ведомства JPEO-CBD и JPM-Decontamination непосредственно задействуют JSTO, боевых командиров, основные программы военных закупок и соответствующие учреждения, например министерство национальной безопасности и агентство по охране окружающей среды, с целью сведения воедино дополнительных возможностей в дорабатываемую в настоящее время концепцию семейства систем. Чем глубже слияние этих новых возможностей, тем большее семейство систем может быть и будет реализовано.

Использованы материалы:
www.monch.com
www.jpeocbd.osd.mil
www.karcher-futuretech.com
www.mindef.gov.sg