Pobieranie i identyfikacja próbek skażonych bojowymi środkami trującymi i produktami ich degradacji za pomocą stosowanych w wojsku urządzeń do wykrywania skażeń chemicznych w miejscu ich wystąpienia

• Autorzy: Kuligowska Monika , Neffe Sławomir

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0053.8573

Warianty tytułu

EN

Collection and identification of samples contaminated with chemical warfare agents and their degradation products with the use of military equipment for detecting chemical contamination at the site of their occurrence

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Bojowe środki trujące wciąż stanowią realne zagrożenie. Mogą zostać użyte nie tylko w konfliktach zbrojnych. Ugrupowania terrorystyczne wykorzystują je także jako alternatywę dla broni konwencjonalnej. Obecnie ogromnym wyzwaniem są zatopione lub zakopane w wielu regionach świata amunicja i beczki wypełnione śmiertelnie trującymi związkami chemicznymi. Działanie czasu i warunków środowiskowych sprawiło, że substancje te coraz częściej przedostają się do stref użytkowanych przez człowieka, zatruwając wody gruntowe, glebę i stworzenia morskie. W konsekwencji skażeniu ulegają woda pitna oraz produkty żywnościowe pochodzenia roślinnego i zwierzęcego. W obliczu zagrożenia niezbędnym elementem w ochronie życia i zdrowia staje się szybkie wykrycie skażenia oraz jego wiarygodna identyfikacja. Niniejsza praca daje pogląd na zagrożenia spowodowane bojowymi środkami trującymi i pozostałościami po procesach ich degradacji środowiskowej. Pozwala także na zapoznanie się z najnowszymi osiągnięciami w zakresie wykrywania i identyfikacji skażeń chemicznych - na podstawie sprzętu przeznaczonego na potrzeby sił zbrojnych i stacjonarnych laboratoriów analitycznych. Przedstawiona wiedza i wyselekcjonowane dane umożliwią dobór odpowiedniego sprzętu do postawionych zadań dla członków zespołów rozpoznania skażeń. Procedury postępowania z próbkami potencjalnie zawierającymi bojowe środki trujące lub produkty ich degradacji stanowią niezbędną wiedzę dla członków wojskowych zespołów pobierania próbek. Mogą także wspomóc pracę specjalistycznego personelu zatrudnionego w laboratoriach polowych i stacjonarnych. Informacje zawarte w artykule przyczynią się do poprawy bezpieczeństwa pracy z próbkami skażonymi substancjami toksycznymi. Zwiększenie świadomości w zakresie skali zagrożenia oraz prawidłowe działania i szybka reakcja na zaistniałe skażenie na podstawie wykorzystania najnowszych technologii umożliwią przemyślane decyzje i wpłyną na znaczną poprawę bezpieczeństwa ludności.

EN

Chemical warfare agents are still a real threat in the surrounding world. They can be used in armed conflicts and as an alternative to conventional weapons for terrorist groups. The great challenge of today’s world is ammunition and barrels filled with deadly poisonous chemicals that are sunk or buried in many regions. The effects of time and environmental conditions have caused these substances to increasingly leak into the areas used by humans, contaminating groundwater, soil, and aquatic organisms. Consequently, drinking water and food products of plant and animal origin are contaminated. In the face of a threat, an essential element in protecting life and health is the fast detection of contamination and its reliable identification. This paper gives an overview of the threats caused by chemical warfare agents and residues from the processes of their environmental degradation. It also allows us to get acquainted with the latest achievements in detecting and identifying contamination when we know the equipment intended for the needs of the armed forces and stationary chemical laboratories. The knowledge presented here and the selected data will enable our selection of appropriate equipment for the assigned tasks for members of contamination reconnaissance teams. The procedures for handling samples potentially containing chemical warfare agents or their degradation products are essential knowledge for members of military sampling teams. They can also support specialist staff employed in field and stationary laboratories. The information gathered here will improve the safety of working with samples contaminated with toxic substances at every stage. Increasing awareness of the scale of the threat as well as proper actions and a quick response to the existing contamination due to the use of the latest technologies will enable us to make well-considered decisions and significantly improve the population’s safety.

Słowa kluczowe

PL

nauki chemiczne; broń chemiczna; detekcja bojowych środków trujących; analiza bojowych środków trujących; CBRN

EN

chemical sciences; chemical weapons; detection of chemical warfare agents; analysis of chemical warfare agents; CBRN

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2022
• Tom: Vol. 71, nr 4
• Strony: 73--110
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz., il., rys., tab.

Twórcy

autor

Kuligowska Monika

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Nowych Technologii i Chemii, Instytut Chemii, Zakład Radiometrii i Monitoringu Skażeń, ul. gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0002-5112-3241

autor

Neffe Sławomir

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Nowych Technologii i Chemii, Instytut Chemii, Zakład Radiometrii i Monitoringu Skażeń, ul. gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

• https://orcid.org/0000-0002-2790-6449

Bibliografia

• [1] Ministerstwo Obrony Narodowej, Obrona przed bronią masowego rażenia w operacjach połączonych DD-3.8(B), 2020.
• [2] Nepovimova E., Kuca K., Chemical warfare agent NOVICHOK - mini-review of available data, Food and Chemical Toxicology, 121, November 2018, 343-350, DOI: 10.1016/j.fct.2018.09.015.
• [3] Smart J. K., History of Chemical and Biological Warfare: An American Perspective, Med. Asp. Chem. Biol. Warfare. Textbooks of Military Medicine series, Washington, DC: Borden Institute, 1997.
• [4] Croddy E., Perez-Armendariz C., Hart J., Chemical Warfare: A Brief History, Chemical and Biological Warfare, Springer, New York, 2002, 127-167, DOI: 10.1007/978-1-4613-0025-0_5.
• [5] Stela M., Ceremuga M., Szyposzyńska M., Spławska A., Mirosz D., Truszkowska K., Detection of chemical contaminants, CBRN. Security Manager Handbook, Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego, 2018. DOI: 10.18778/8142-184-3.17.
• [6] Hasegawa G. R., Proposals for Chemical Weapons during the American Civil War, 2008, [online] available: https://academic.oup.com/milmed/article/173/5/499/4557756.
• [7] Qandeel M., Sommer J., Syria Conflict and its Impact, Journal of International Humanitarian Legal Studies, 13, 2, 2022, 275-296, DOI: 10.1163/18781527-bja10057.
• [8] OPCW, Chemical Weapons Convention on the Prohibition of the Development, Production, Stock-piling and Use of Chemical Weapons and on their Destruction, 13.01.1993, https://www.opcw.org/chemical-weapons-convention” [dostęp: 20.03.2023].
• [9] Garnaga G., Wyse E., Azemard S., Stankevičius A., de Mora S., Arsenic in sediments from the southeastern Baltic Sea, Environmental Pollution, 144, 3, Dec. 2006, 855-861, DOI: 10.1016/j.envpol.2006.02.013.
• [10] Bełdowski J. et al., Chemical Munitions Search & Assessment - an evaluation of the dumped munitions problem in the Baltic Sea, Deep Sea Res 2 Top Stud. Oceanogr., 128, Jun. 2016, 85-95, DOI: 10.1016/j.dsr2.2015.01.017.
• [11] Knobloch T. et al., Baltic Marine Environment Protection Commission. Chemical Munitions Dumped in the Baltic Sea. Report of the ad hoc Expert Group to Update and Review the Existing Information on Dumped Chemical Munitions in the Baltic Sea (HELCOM MUNI), Helsinki 2013.
• [12] Hempel M., Daus B., Vogt C., Weiss H., Natural attenuation potential of phenylarsenicals in anoxic groundwaters, Environ Sci Technol., 43, 18, Sep. 2009, 6989-6995, DOI: 10.1021/es9006788.
• [13] Bausinger T., Preuss J., Environmental remnants of the first world war: Soil contamination of a burning ground for arsenical ammunition, Bull. Environ. Contam. Toxicol., 74, 6, Jun. 2005, 1045-1052, DOI: 10.1007/s00128-005-0686-z.
• [14] Hanaoka S., Nagasawa E., Nomura K., Yamazawa M., Ishizaki M., Determination of diphenylarsenic compounds related to abandoned chemical warfare agents in environmental samples, Appl. Organomet. Chem., 19, 2, Feb. 2005, 265-275, DOI: 10.1002/aoc.790.
• [15] Ishizaki M. et al., Detection of Bis(diphenyl wrsine)oxide, Diphenylarsinic Acid and Phenylarsonic Acid, Compounds Probably Derived from Chemical Warfare Agents, in Drinking Well Water, Journal of Health Science, 52, 2, 2005, 130-137.
• [16] Wada T., Nagasawa E., Hanaoka S., Simultaneous determination of degradation products related to chemical warfare agents by high-performance liquid chromatography/mass spectrometry, Applied Organometallic Chemistry, Sep. 2006, 573-579, DOI: 10.1002/aoc.1109.
• [17] NATO Standard AEP-66 NATO Handbook for Sampling and Identification of Biological, Chemical and Radiological Agents (SIBCRA), Edition A Version 1. NATO Standardization Agency (NSA), 2015.
• [18] Sample Preparation Fundamentals for Chromatography, Canada, Nov. 2013 [online] available: www.agilent.com/chem/sampleprep.
• [19] Greco V. et al., New Challenges in (Bio)Analytical Sample Treatment Procedures for Clinical Applications, Separations, 10, 1, 2023, DOI: 10.3390/separations10010062.
• [20] Dean J.R., Extraction Techniques in Analytical Sciences, John Wiley & Sons, Ltd., 2010.
• [21] Vanninen P. (ed.), Recommended Operating Procedures for Analysis in the Verification of Chemical Disarmament. The Blue Book, University of Helsinki, Helsinki 2017.
• [22] Timperley C.M. et al., Advice on chemical weapons sample stability and storage provided by the Scientific Advisory Board of the Organisation for the Prohibition of Chemical Weapons to increase investigative capabilities worldwide, Talanta, 188, Oct. 2018, 808-832, DOI: 10.1016/j.talanta.2018.04.022.
• [23] Starostin L., Witkiewicz Z., Neffe S., Analiza środków trujących. Współczesne wojskowe metody i środki detekcji i rozpoznania skażeń chemicznych, Wydawnictwo WAT, Warszawa 1995.
• [24] Witkiewicz Z., Wardencki W., Neffe S., Mobile Chromatographs and Spectrometers for the Analysis of Chemical Warfare Agents, Encyclopedia of Analytical Chemistry, Wiley, 2020, 1-12, DOI: 10.1002/9780470027318.a9748.
• [25] Kuligowska M., Neffe S., Collection and Identification of Biological Samples Based on Military On-Site Detection Devices, Bulletin of the Military University of Technology, 70, 4, 2021, 85-125, DOI: 10.5604/01.3001.0016.0545.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).