INSTITUT OCHRANY OBYVATELSTVA
INFORMAČNÍ ZPRAVODAJ
Ročník
17
Číslo
Lázně Bohdaneč
1 / 2006
2
OBSAH
ČAPOUN, T. – KRYKORKOVÁ, J.: Nová souprava pro stanovení bojových otravných látek v mobilní chemické laboratoři CHLÍBKOVÁ, D.: Historická analýza edukace v ochraně obyvatelstva učitelů základních škol v České republice SÝKORA, V. – HYLÁK, Č.: Dokáží filtry typu MOF chránit proti průmyslovým škodlivinám? VALÁŠEK, J.: Přednosti, nedostatky, hrozby a příležitosti bezpečnostního výzkumu České republiky VALÁŠEK, J.: Zranitelnost prvků kritické infrastruktury VALÁŠEK, J.: Zvýšení odolnosti prvku kritické infrastruktury (zásobování elektrickou energií, plynem, parou, vodou)
3
NOVÁ SOUPRAVA PRO STANOVENÍ BOJOVÝCH OTRAVNÝCH LÁTEK V MOBILNÍ CHEMICKÉ LABORATOŘI Ing. Tomáš ČAPOUN, CSc., MV - GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva Ing. Jana KRYKORKOVÁ, CSc., MV - GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva
RESUMÉ Příspěvek popisuje novou přenosnou soupravu pro stanovení některých nejvýznamnějších bojových otravných látek v podmínkách mobilní chemické laboratoře, která byla vyvinuta Institutem ochrany obyvatelstva. Obsahuje potřebné přístrojové vybavení a seznam nezbytných chemikálií včetně návrhu jejich balení, přípravy a zpracování.
ÚVOD Rostoucí náročnost a počet odborných úkolů, řešených výjezdovými skupinami HZS, a potřeba velitelů zásahů jednotek PO získat rychlé a spolehlivé podklady pro rozhodnutí o odstranění následků mimořádné události, o ochraně zasahující jednotky a obyvatelstva rezultovala v návrh, aby všechny výjezdové skupiny HZS ČR byly vybaveny speciálním výjezdovým vozidlem, a to mobilní chemickou laboratoří. Její hlavní význam lze spatřovat v možnosti pracovat přímo v místě mimořádné události – v kontaktu se zasahující jednotkou – a přiblížit často složité podmínky terénní analýzy podmínkám stacionárních laboratoří. V souladu se schválenou Koncepcí chemické služby HZS ČR1 jsou pro výjezdové skupiny chemických laboratoří HZS ČR vytýčeny následující hlavní úkoly na chemickém úseku: • rychlá detekce, identifikace, přesné analytické stanovení a rozbory chemických látek a bojových otravných látek (BOL), • interpretace zjištěných údajů na místě zásahu do podkladů a návrhů protichemických opatření pro rozhodovací proces velitele zásahu, příslušných orgánů nebo krizových štábů a pro ochranu obyvatelstva (nutnost evakuace, způsob ochrany apod.) a pro vytýčení nebezpečných oblastí se zvláštním režimem života a pro optimální postup dekontaminace zasahujících složek IZS i obyvatelstva, • hodnocení účinnosti dekontaminace stanovením zbytkové kontaminace, • provádění expertní činnosti pro potřeby CHS a ostatních spolupracujících složek IZS, • odběry vzorků a provádění analýzy z hlediska jejich chemických vlastností pro výkon státní správy, zejména při zjišťování příčin vzniku požárů, • provádění konzultační, poradenské a informační činnosti pro potřeby CHS v jednotkách HZS ČR, pro příslušná operační střediska a velitele zásahu. Uvedené úkoly shrnuté do několika bodů představují značný objem vysoce fundované činnosti. Zahrnují detekci a stanovení bojových chemických látek i nebezpečných chemických látek, a to od měření fyzikálních veličin jako pH nebo vodivosti roztoků přes speciální analytická stanovení spektrálními, elektrochemickými či chromatografickými přístroji až po správnou interpretaci naměřených dat. Pro různé metody přitom musí být vypracovány postupy analýzy látek ve všech skupenstvích – plynném, kapalném i pevném, včetně různých kalů a směsí. S úkoly úzce souvisí i problematika zjišťování prvků meteorologické situace.
4
Obecné úkoly výjezdových skupin chemických laboratoří HZS krajů v mobilní chemické laboratoři byly podrobně rozpracovány do jednotlivých konkrétních odborných činností podle požadovaných i očekávaných úkolů2,3. Realizace těchto činností byla zhodnocena z hlediska technického, přístrojového i metodického. Závěrem tohoto hodnocení bylo, že výjezdové skupiny chemických laboratoří HZS krajů jsou v souvislosti s možným teroristickým zneužitím bojových otravných látek či jejich jiným únikem přímo v terénu schopny detekovat tyto látky jednoduchými detekčními prostředky nebo monitorovat některými analyzátory v ovzduší (CHP-71 s příslušnými průkazníkovými trubičkami, Detehit, RAID-1, Multi IMS, Voyager aj.). Z požadovaných úkolů výjezdových skupin však v mobilní chemické laboratoři3 není zabezpečeno: • stanovení bojových otravných látek ve vodách, pevných vzorcích a extraktech • stanovení zbytkové kontaminace bojových otravných látek. Určité možnosti k naplnění uvedených úkolů skýtají přenosné chemické laboratoře PCHL54 (PCHL-CO) a PCHL-75. Metodiky používané těmito prostředky je však možno považovat maximálně za semikvantitativní. Zejména absence jakéhokoliv objektivního měření reakčních produktů (např. zbarvení pomocí přenosného fotometru) představuje významný nedostatek, který zpochybňuje přesnost a spolehlivost výsledků. Obecně je plnění těchto úkolů zabezpečeno tak, že se předpokládá odběr vzorků, převoz a analýza ve stacionární laboratoři. Tento postup však rozhodně nesplňuje požadavky na operativnost a rychlost rozhodování ani nerespektuje vysokou nebezpečnost události s únikem bojových otravných látek. Je třeba si uvědomit značné dojezdové vzdálenosti laboratoří i dobu přípravu k měření v laboratoři. Např. pro účely sledování účinnosti dekontaminačních prací je možno tento postup označit za nevyhovující. Proto bylo nezbytné do mobilních chemických laboratoří výjezdových skupin chemických laboratoří HZS krajů zajistit vhodnou soupravu a metodické postupy ke stanovení bojových otravných látek ve vodách, pevných vzorcích a extraktech a pro účely stanovení zbytkové kontaminace.
1
VÝBĚR METODIK STANOVENÍ
Po zhodnocení dané problematiky a porovnání různých metodik stanovení bojových otravných látek bylo rozhodnuto, že mezi metodikami a možnostmi mobilní chemické laboratoře by neměly chybět následující postupy: 1. Stanovení nervově-paralytických bojových otravných látek biochemickou fotometrickou metodou 2. Stanovení yperitů fotometrickou metodou alkalickým thymolftaleinem 3. Stanovení dráždivých bojových otravných látek fotometrickou metodou Zimmermannovou reakcí • • • • •
Volba aktuálních metodik stanovení měla několik důvodů: všechny metodiky jsou oficiálně zavedeny v HZS ČR a zdokumentovány4, metodiky byly vyvinuty na základě zevrubné výzkumné práce5,6, metodiky jsou k dispozici ve formě standardních operačních postupů7-9, které byly podrobně validovány plnou validací10-12, realizace metodik vyžaduje minimální přístrojové zabezpečení, všechny metodiky jsou pravidelně (jednou ročně) ověřovány v rámci mezilaboratorních okružních rozborů organizovaných v HZS ČR.
5
Celkově z uvedených důvodů vyplývá, že žádná z obecně používaných metodik stanovení bojových otravných látek v HZS ČR nemá za sebou tolik výzkumných i verifikačních prací.
2
PŘÍSTROJOVÉ ZABEZPEČENÍ
Navržené metodiky stanovení vyžadují v podmínkách mobilní chemické laboratoře pouze dva následující přístroje: • přenosný fotometr, • termostat na zkumavky. Na tuzemském trhu je v současné době k dispozici několik přenosných fotometrů. Při výběru je pro účely stanovení bojových otravných látek nutné volit takový typ, který by měl volitelnou vlnovou délku a umožňoval měření v kyvetě o optické délce 1,00 cm. Příkladem, který byl použit pro realizaci studované soupravy, je Přenosný fotometr DR 2400 fy HACH Company, USA. Termostat lze v soupravě realizovat různými způsoby včetně improvizovaných (např. pomocí kahanu a teploměru ze soupravy přenosné laboratoře PCHL-54). Větší komfort při práci však poskytují termostatované lázně (např. vodní) a pro podmínky mobilní chemické laboratoře jsou ještě vhodnější termostaty blokové s otvory na zkumavky. Pro realizaci popisované soupravy byl použit Blokový termostat Fisher Isotemp 125 D.
3
LABORATORNÍ SKLO A POMŮCKY
Pro provádění analýz bylo doporučeno používání zkumavek, a to konkrétně graduovaných o objemu 10 ml. Kromě využití jako reakčních nádobek je lze použít rovněž k odměřování roztoků při přípravě činidel. K analýzám není nutné vybavení stojanem na zkumavky, neboť k tomuto účelu poslouží blok z výše uvedeného termostatu. K případnému ředění vzorků se doporučuje použití vialek 10 ml se šroubovitým uzávěrem. K pipetování vzorků a činidel byly pro podmínky mobilní chemické laboratoře doporučeny automatické pipety s nastavitelným objemem. Pro zabezpečení všech analýz postačuje jedna pipeta 1 ml a dvě pipety 5 ml. K nim je nezbytná zásoba vyměnitelných hrotů. K přípravě roztoků a dalším účelům jsou dále nutné dvě střičky, z toho 1 na destilovanou vodu a 1 na ethanol. Dále jsou nezbytné lahvičky a ampule k přípravě roztoků činidel, uvedené v tabulkách 1 - 3.
4
CHEMIKÁLIE A ČINIDLA
Pro volbu soupravy chemikálií a roztoků činidel byly vytýčeny následující požadavky respektující zvláštnosti použití v podmínkách mobilní chemické laboratoře, tj. především práce v terénu a dlouhodobá odolnost při převozu: • dopředu připravené roztoky ve stacionární laboratoři přechovávat v zatavených ampulích,
6
• • •
vyloučení vážení, navážky činidel dopředu připravit ve stacionární laboratoři, kapacita alespoň na 15 stanovení, využití široce dostupných lékovek a lahviček, které: o umožňují jednoduché dávkování a odměřování, o umožňují přímou přípravu roztoků bez přelévání do dalších nádob, o se při přípravě roztoků doplňují v celém objemu, o zamezují úniku přechovávaných látek, o jsou co nejmenší vzhledem k potřebě celkového objemu při analýze za dodržení požadované kapacity.
Návrh přehledu použitých chemikálií, jejich balení a dávkovaných množství včetně porovnání s oficiálními metodikami jsou pro jednotlivé bojové otravné látky a postupy uvedeny v tabulkách 1 - 3.
Tabulka 1 Souprava chemikálií a roztoků činidel pro stanovení nervově-paralytických bojových otravných látek biochemickou fotometrickou metodou Látka (roztok) (1) Zásobní roztok pufru pH 8,5
(2) Pracovní roztok pufru pH 8,5 (3) Zásobní roztok butyrylthiocholinjodidu
(4) Pracovní roztok butyrylthiocholinjodidu (5) Zásobní roztok Ellmanova činidla (DTNB)
Příprava v odm. baňce objemu 1 l se rozpustí 12,48 g kyseliny borité ve 400 ml dest. vody, přidá se 460 ml roztoku NaOH 0,1 mol/l a roztok se doplní vodou po značku 15 ml roztoku (1) zředit vodou do 100 ml
Obsah 15 ml
Obal ampule 20 ml zatavená
Označení Pufr pH 8,5 ZÁSOBNÍ ROZTOK
obsah ampule (1) navážka 40 mg
láhev šroubovací 100 ml vialka 10 ml
Pufr pH 8,5 PRACOVNÍ ROZTOK BTCHJ ZÁSOBNÍ ROZTOK
1 ml roztoku (3) do 30 ml pufru (2)
1 ml
lékovka 30 ml
33 mg DTNB + 12 mg NaHCO3 do 10 ml pufru (2)
navážka 33 mg DTNB + 12 mg NaHCO
vialka 10 ml
40 mg do 10 ml dest. vody
3
Pozn. příprava ve stac. lab.
příprava před použitím navážka ve stac. lab., příprava roztoku před použitím příprava BTCHJ PRACOVNÍ před použitím ROZTOK DTNB ZÁSOBNÍ ROZTOK
navážka ve stac. lab., příprava roztoku před použitím
7
Tabulka 1 – pokračování Látka (roztok) (6) Pracovní roztok Ellmanova činidla (DTNB) (7) Činidlo č. 10
Příprava 1 ml roztoku (5) do 30 ml pufru (2)
Obsah 1 ml
Obal lékovka 30 ml
Označení Pozn. příprava DTNB PRACOVNÍ před použitím ROZTOK
40 mg (obsah 1 ampule) se rozpustí ve 4 ml pufru (2)
obsah 1 ampule
vialka 4 ml
ČINIDLO č. 10
příprava před použitím
Tabulka 2 Souprava chemikálií a roztoků činidel pro stanovení yperitů fotometrickou metodou alkalickým thymolftaleinem Látka (roztok) (1) Činidlo T-135
(2) Kyselina octová konc.
Příprava v odm. baňce 100 ml se rozpustí 2,0 g thymolftalei-nu v 76 ml ethanolu, přidá se 12,5 ml roztoku NaOH 1,0 mol/l a roztok se doplní ethanolem po značku
Obsah 20 ml
Obal ampule 20 ml zatavená
Označení ČINIDLO T-135
Pozn. příprava ve stac. lab.
20 ml
láhev plastová kapací 20 ml
KYSELINA OCTOVÁ konc.
příprava ve stac. lab.
-
Tabulka 3 Souprava chemikálií a roztoků činidel pro stanovení dráždivých bojových otravných látek fotometrickou metodou Zimmermannovou reakcí Látka (roztok) (1) 1% roztok m-dinitrobenzenu
Příprava navážka 80 mg do 10 ml ethanolu
Obsah navážka 80 mg
Obal vialka 10 ml
Označení mDINITROBENZEN 1%
(2) 30% roztok hydroxidu sodného
navážka 4,3 g do 10 ml dest. vody
navážka 4,3 g
vialka 10 ml
NaOH 30%
Pozn. navážka ve stac. lab., příprava roztoku před použitím navážka ve stac. lab., příprava roztoku před použitím
8
5
CELKOVÉ SLOŽENÍ SOUPRAVY
Z provedeného rozboru jednotlivých částí soupravy vyplývá návrh jejího celkového složení postačující minimálně na 15 stanovení vzorků bojových otravných látek v podmínkách mobilní chemické laboratoře. Pohled na celou soupravu uvádí obr. 1, celkové složení je shrnuto v tabulce 4.
Tabulka 4 Složení soupravy pro stanovení bojových otravných látek v mobilní chemické laboratoři Poř. č. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Předmět Přenosný fotometr Termostat (blokový) Zkumavka odměrná 10 ml Vialka 10 ml se šroubovitým uzávěrem na ředění vzorků Střička plastová (s dest. vodou a ethanolem) Pipeta automatická s nastavitelným objemem 0,1 – 1 ml s náhradními hroty Pipeta automatická s nastavitelným objemem 1 – 5 ml s náhradními hroty Ampule 20 ml zatavená s 15 ml zásobního roztoku pufru pH 8,5 Láhev šroubovací 100 ml k přípravě pracovního roztoku pufru pH 8,5 Vialka 10 ml s navážkou 40 mg bytyrylthiocholinjodidu Vialka 10 ml s navážkou 33 mg Ellmanova činidla a 12 mg NaHCO3 Vialka 10 ml s navážkou 80 mg m-dinitrobenzenu Vialka 10 ml s navážkou 4,3 g hydroxidu sodného Lékovka 30 ml k přípravě pracovních roztoků činidel (BTCHJ a DTNB) Ampule zatavená s činidlem č. 10 (40 mg) Vialka 4 ml k přípravě roztoku činidla č. 10 Ampule 20 ml zatavená s 20 ml činidla T-135 Láhev plastová kapací s kyselinou octovou konc.
Počet kusů 1 1 20 5 2 1 2 1 1 1 1 1 1 2 2 1 2 1
9
Obr. 4 Souprava pro stanovení bojových otravných látek v mobilní chemické laboratoři
6
METODICKÉ POSTUPY
Navržené složení soupravy umožňuje aplikovat přímo pracovní postupy podle literatury4,7s tím, že určité změny vyžadují postupy přípravy činidel. Návrh metodických postupů vycházel ze skutečnosti, že v mobilní chemické laboratoři nebudou v žádném případě k dispozici standardy bojových otravných látek a bude proto nutné se plně spolehnout na vlastní metodiku. 9
Vlastní pracovní postupy jsou uvedeny ve výzkumné zprávě13 a pomůcce14 zpracovaných a vydaných pro chemické laboratoře HZS ČR. Metodiky umožňují v podmínkách mobilní chemické laboratoře provádět stanovení následujících bojových otravných látek ve vodě, alkoholických roztocích a extraktech: • sarin: O-isopropylmethylfluorfosfonát • soman: O-pinakolylmethylfluorfosfonát • látka VX: O-ethyl-S-(2-diisopropylaminoethyl)methylthiofosfonát • MPDF: methylfosfonyldifluorid • sulfidický yperit: bis(2-chlorethyl)sulfid • dusíkatý yperit: tris(2-chlorethyl)amin • látka CS: o-chlorbenzalmalondinitril • látka CN: ω-chloracetofenon
10
• •
chloraceton 1,1-dichloraceton
ZÁVĚR S cílem zabezpečit po materiální a metodické stránce analýzu bojových otravných látek přímo v místě jejich zneužití či úniku, při sledování účinnosti dekontaminačních prací apod. v podmínkách mobilní chemické laboratoře byl pro danou etapu úkolu vytýčen cíl navrhnout a realizovat souprava přenosných přístrojů a prostředků, která by umožňovala provedení stanovení bojových otravných látek ve vodách a extraktech v mobilní chemické laboratoři fotometrickou metodou, a dále zpracovat metodiku použití navržené soupravy a metodické postupy stanovení bojových otravných látek. Pro využití v terénních podmínkách byly zvoleny metodiky stanovení nervověparalytických bojových otravných látek biochemickou fotometrickou metodou, stanovení yperitů fotometrickou metodou alkalickým thymolftaleinem a stanovení dráždivých bojových otravných látek fotometrickou metodou Zimmermannovou reakcí. Tyto metodiky jsou oficiálně zavedeny v HZS ČR a zdokumentovány, byly vyvinuty na základě zevrubné výzkumné práce, jsou k dispozici ve formě standardních operačních postupů, které byly podrobně validovány plnou validací a jejich realizace vyžaduje minimální přístrojové zabezpečení. Kromě toho jsou pravidelně ověřovány v rámci mezilaboratorních okružních rozborů organizovaných v HZS ČR. Realizačním výstupem úkolu je terénní souprava umožňující praktickou realizaci uvedených metodik stanovení bojových otravných látek. Obsahuje přenosný fotometr, blokový termostat, zkumavky, automatické pipety, střičky, vialky a soubor ampulí a lahviček k přípravě činidel. Navržené složení soupravy využívá dopředu připravené roztoky v zatavených ampulích, nevyžaduje v polních podmínkách vážení a postačuje na stanovení minimálně 15 vzorků. Při výzkumu soupravy bylo navrženo využití široce dostupných lékovek a lahviček, které umožňují jednoduché dávkování a odměřování, umožňují přímou přípravu roztoků bez přelévání do dalších nádob a při přípravě roztoků se doplňují v celém objemu. Dalším realizačním výstupem je návrh metodických postupů pro analýzu vzorků bojových otravných látek, který je zároveň návodem k použití soupravy. Metodické postupy obsahují pro každou skupinu bojových otravných látek určení, princip a obecné zásady metodiky, postupy přípravy činidel a roztoků, pracovní postup při analýze, zásady vyhodnocení analýzy a vzorce pro výpočet kontaminace vody a extraktů, vzduchu, povrchů a pevných materiálů. Metodické postupy umožňují stanovit následující bojové otravné látky ve vodě, alkoholických roztocích a extraktech: sarin, soman, látka VX, methylfosfonyldifluorid, sulfidický a dusíkatý yperit, látka CS, látka CN a látky se slznými účinky chloraceton a 1,1-dichloraceton.
LITERATURA 1. Koncepce chemické služby HZS ČR. MV – GŘ HZS ČR, Praha 2005. 2. ULBRICH, J. – ČAPOUN, T. – KRYKORKOVÁ, J.: Mobilní chemická laboratoř výjezdové skupiny Institutu ochrany obyvatelstva. [Výzkumná zpráva]. Lázně Bohdaneč, MV - GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva 2005.
11
3. ČAPOUN, T. aj.: Požadavky na mobilní chemickou laboratoř HZS ČR. MV - GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva, L. Bohdaneč 2005. 4. Analýza vysoce toxických látek v chemických laboratořích HZS ČR. Metodické postupy. Pokyn generálního ředitele HZS ČR a náměstka ministra vnitra č. 30/2002. MV - GŘ HZS ČR, Praha 2002. 5. ČAPOUN, T.: Novelizace předpisu CO-3-16. Fotometrické metody. [Výzkumná zpráva]. Lázně Bohdaneč, ICO ČR 1998. 6. ČAPOUN, T.: Novelizace předpisu CO-3-16. Biochemická reakce. [Výzkumná zpráva]. Lázně Bohdaneč, ICO ČR 1998. 7. Standardní operační postup SOP B01: Stanovení yperitů fotometrickou metodou s alkalickým thymolftaleinem. MV - GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva, L. Bohdaneč 2006. 8. Standardní operační postup SOP B02: Stanovení dráždivých bojových chemických látek fotometrickou metodou Zimmermannovou reakcí. MV - GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva, L. Bohdaneč 2006. 9. Standardní operační postup SOP B03: Stanovení nervově-paralytických bojových otravných látek biochemickou fotometrickou metodou. MV - GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva, L. Bohdaneč 2006. 10. Validační protokol VAP B01: Stanovení yperitů fotometrickou metodou s alkalickým thymolftaleinem. MV - GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva, L. Bohdaneč 2006. 11. Validační protokol VAP B02: Stanovení dráždivých bojových chemických látek fotometrickou metodou Zimmermannovou reakcí. MV - GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva, L. Bohdaneč 2006. 12. Validační protokol VAP B03: Stanovení nervově-paralytických bojových otravných látek biochemickou fotometrickou metodou. MV - GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva, L. Bohdaneč 2006. 13. ČAPOUN, T. – KRYKORKOVÁ, J.: Stanovení bojových otravných látek v mobilní chemické laboratoři. [Výzkumná zpráva]. Lázně Bohdaneč, MV - GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva 2006. 14. ČAPOUN, T. – KRYKORKOVÁ, J.: Metodiky mobilní chemické laboratoře II. Fotometrické stanovení bojových otravných látek. Lázně Bohdaneč, MV - GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva 2006.
12
HISTORICKÁ ANALÝZA EDUKACE V OCHRANĚ OBYVATELSTVA UČITELŮ ZÁKLADNÍCH ŠKOL V ČESKÉ REPUBLICE Mgr. Daniela CHLÍBKOVÁ, Univerzita Palackého v Olomouci
RESUMÉ Vývoj legislativy v oblasti branné výchovy od roku 1935 a její aplikace na edukaci učitelů základních a středních škol. Zásady branné výchovy, přípravy obyvatelstva k civilní obraně a k chování se při mimořádných situacích v praxi na jednotlivých typech škol. Současná situace v edukaci a ve zvyšování kvalifikace pedagogů, podílejících se na výuce předmětné problematiky a výchozí předpoklady pro její úspěšný rozvoj v dalším období.
1
EDUKACE UČITELŮ PŘED ROKEM 1989
1.1
Historický vývoj edukace učitelů do roku 1989
České země byly mezi posledními státy, které zavedly brannou výchovu do škol. Výnosem ministerstva školství a národní osvěty ze dne 1.února 1934, čís. 141.026/33-II O výchově k brannosti na středních školách a učitelských ústavech byly dány pokyny pro výuku budoucích učitelů v branné výchově. Branná výchova byla občanskou výchovou sloužící k obraně státu. Základem branné výchovy byly tělesná výchova, mravní hodnoty a nacionalismus. Zákonem o branné výchově č. 184 z 1. září 1937 byla dosavadní péče o výchovu a vzdělávání v československé republice rozšířena o brannou výchovu povinnou pro všechny obyvatele ode dne, kdy počíná jejich školní docházka. Podle tohoto zákona ministerstvo školství zabezpečovalo také přípravu pedagogických pracovníků pro brannou výchovu ve školách. V roce 1938 byly vydány předpisy o výuce branné výchovy na vysokých školách a byl zaveden předmět Nauka o obraně státu. Po roce 1938 ministerstvo školství všechny směrnice o branné výchově odvolalo. Během druhé světové války byly vysoké školy uzavřeny a Zákon o branné výchově zrušen. Po válce v roce 1945 se výuka branné výchovy opět obnovila na školách všech stupňů a byly znovu vydány nové osnovy tělesné a branné výchovy. Na ústavech pro vzdělávání učitelů tělesné výchovy, nynějších katedrách tělesné výchovy pedagogických fakult, byl od školního roku 1946/47 zaveden samostatný vyučovací předmět branná výchova, ve dvou hodinách týdně, s úkolem vzdělat učitele tělesné výchovy jako hlavní organizátory a učitele branné výchovy na školách, přestože branné prvky ve výuce využívali všichni učitelé ve všech předmětech. Na vysokých školách začaly působit od roku 1951/52 vojenské katedry s povinnou vojenskou přípravou pro posluchače I. a II. ročníku vysokých škol a brannou výchovou pro posluchače třetích ročníků. V roce 1953 přestala být branná výchova povinnou na všech typech škol. Byla nahrazena prací zájmových kroužků, jejichž činnost navazovala na osnovy učebních předmětů na školách a ředitelé a učitelé škol kontrolovali práci Svazu pro spolupráci s armádou (Svazarm) při škole.
13
Výjimku tvořili učitelé tělesné výchovy, kteří se měli mimo práci ve školní tělesné výchově věnovat především činnosti v dobrovolné tělesné výchově a ve výchově předvojenské. Výnosem ministerstva školství Československé republiky z roku 1966 byl opět začleněn do výuky fakult tělesné výchovy a sportu (FTVS), filozofické, přírodovědecké a matematickofyzikální Univerzity Karlovy (UK) předmět branná výchova. Tento předmět byl povinným pro učitelské směry na zmíněných fakultách UK a na pedagogických fakultách. Od počátku školního roku 1969/70 bylo na Fakultě tělesné výchovy a sportu Univerzity Karlovy zařazeno studium specializace branná výchova. Kromě toho existovalo oborové studium branné výchovy na fakultách tělesné výchovy a na pedagogických fakultách. V oborovém studiu branné výchovy bylo studium zaměřeno na přípravu učitelů branné výchovy pro školy 3. stupně, případně vysoké školy. Zákonem o branné výchově č. 73 ze dne 27 . 6. 1973 byla stanovena příprava všech obyvatel k civilní obraně. Podle tohoto zákona ministerstvo školství zabezpečovalo také přípravu pedagogických pracovníků pro brannou výchovu ve školách (Sborník základních dokumentů k branné výchově). Na základě směrnic ministerstva školství ze dne 30. 5. 1977 č. 16 761/25 byl znovu zaveden na všech typech vysokých škol pro studující učitelství povinný vyučovací předmět branná výchova. Kromě těchto vyučovacích forem branné výchovy existovaly v sedmdesátých a osmdesátých letech na některých vysokých školách základní organizace Svazu pro spolupráci s armádou, sdružující studenty podle jejich odborně technických a sportovních zájmů v oblasti branné výchovy. Zájmovou brannou činnost dospělých i žáků uskutečňoval také Socialistický svaz mládeže, Československý svaz tělesné výchovy, Československý červený kříž, Svaz požární ochrany, Revoluční odborové hnutí a Svaz protifašistických bojovníků. Zájmově branná činnost se úzce prolínala s činností pobytu v přírodě a sportem, turistika a brannost byly spojovány se snahou provádět je na masovém základě.
1.2
Cíl, obsah a charakteristika edukace učitelů v předmětu branná výchova
Cílem výuky branné výchovy určené pro budoucí pedagogy bylo zvýšit jejich fyzickou zdatnost a psychickou odolnost. Cílem branné výchovy na učitelských vysokých školách bylo připravovat posluchače pro brannou výchovu žáků. Přitom se vycházelo ze skutečnosti, že učitel nese odpovědnost za žáky v každé situaci. „Schopnost zachovat si v takových situacích nezbytnou rozvahu, rychle se v nich orientovat, umět se správně rozhodnout a učinit nezbytná opatření musí patřit k vlastnostem každého pedagoga”. „Vzhledem k tomu, že v socialistické škole nemůže existovat taková dělba pedagogické činnosti, která by brannou výchovu svěřovala pouze specialistům – tedy učitelům branné výchovy, je občanskou povinností všech učitelů, aby v soudobém výchovně vzdělávacím procesu uplatňovali branný zřetel ve všech vyučovacích předmětech…”. Zdůrazňovaly se mezipředmětové vztahy při výuce branné výchovy, tj. prolínání prvků branné výchovy do ostatních vyučovacích předmětů. Teoretická výuka zahrnovala ideologicky zaměřenou teorii o obraně socialistického státu a vybrané kapitoly z dějin, teorie a organizace branné výchovy v Československé socialistické republice (odkazy na husitství, tělovýchovné a turistické organizace, jako Sokol, Orel, Svaz junáků – skautů a další organizace, jako např. Československý červený kříž a hasičské sbory atd.). Praktický obsah tehdejší výuky branné výchovy lze rozdělit do čtyř skupin. První skupinu tvořily všeobecné technické vědomosti a dovednosti, použitelné nejen v ochraně proti nepřátelské činnosti. „Jejich účelem je upravovat rovnováhu mezi přírodními podmínkami a moderní technikou životního prostředí, aby se lidský organismus stačil přizpůsobit změnám, k nimž by
14
v době ohrožení…docházelo, tak, že se pro něho nové, podstatně primitivnější prostředí stane přirozeným a tudíž snesitelným”. Soubor těchto odborně technických znalostí zahrnoval techniku činností, nezbytných při dlouhotrvajícím pobytu v přírodě, znalosti o nebezpečí, která člověka ve volné přírodě ohrožují a techniku první pomoci, techniku orientace v přírodě a práce s mapou, techniku používání přesunových prostředků (motorových vozidel, jízdních kol, lyží, lodí apod.), znalosti o správné výživě v přírodě a úpravu pokrmů v primitivních podmínkách, techniku likvidace různých druhů požárů běžnými prostředky. Do druhé skupiny byly zařazeny vědomosti a dovednosti využitelné v extrémních situacích vyvolaných mimořádnými, zejména válečnými událostmi (znalosti signálů civilní obrany, prostředků individuální ochrany, střelecké dovednosti atd.), do třetí skupiny náležely specifické obory technické činnosti jako motorismus, parašutismus a potápěčství. Čtvrtou skupinu představovaly branné sporty, ve kterých byly technické činnosti dováděny k vrcholným výkonům v rámci Svazu pro spolupráci s armádou. Velký důraz byl kladen na fyzické složky branné výchovy, která se realizovala v procesu tělesné výchovy. „Jde o schopnost uplatnit sílu, rychlost, obratnost a vytrvalost nikoliv v podmínkách tělocvičen, atletických drah, plaveckých bazénů, vybavených hřišť nebo v podmínkách dnešního přetechnizovaného života, ale v podmínkách mimořádných… při nichž ne nevýznamnou úlohu současně hraje i psychická zátěž ”. Byla popisována náplň letních a zimních branných kurzů, kde byly na budoucí aprobované učitele branné výchovy ve ztížených životních podmínkách kladeny zvýšené nároky na fyzickou zdatnost a psychickou odolnost a cílem výuky bylo v přírodních podmínkách upevnit a rozšířit vědomosti, dovednosti a návyky získané v průběhu předchozí teoretické a praktické výuky. Náplní letního kurzu byly střelecká příprava, topografie, ochrana proti zbraním hromadného ničení, plavání ve ztížených podmínkách, záchrana tonoucích a potápění se základní výstrojí, sebeobrana, branná tělesná cvičení, závod branné všestrannosti, noční branně orientační závod, Dukelský závod branné zdatnosti, branné hry a pěší přesun se zátěží. Náplní zimního branného kurzu byly lyžařský branně orientační závod, zimní masově branné sporty (biatlon), branný závod hlídek, zimní nouzové táboření, branné hry na lyžích, běh na lyžích v branných podmínkách a sjíždění na lyžích v branných podmínkách, noční přesun, záchranná akce a svoz raněného.
1.3
Pojetí dalšího vzdělávání učitelů v branné výchově na základních školách
Od září 1969 se vyučovala povinná branná výchova i na základních školách podle nových osnov. Učitelé branné výchovy na základních školách měli poměrně malou možnost hlouběji studovat tuto problematiku v plném rozsahu, a proto jim byla poskytována pomoc v krátkodobých kurzech. Tyto kurzy sice poskytly metodickou pomoc, ale po stránce odborné byla tato pomoc jen částečná, obsah tohoto druhu nebyl uceleně zpracován a nebyl k dispozici ve formě příručky. Prostředky, které měly zajistit fyzickou zdatnost učitelů a žáků, byla branná cvičení, dále všechny formy turistiky a pobytu v přírodě, pohybové branné a sportovní hry a některá sportovní odvětví. V rámci přípravy občanů na civilní obranu (POCO) se každoročně procvičovaly na branném cvičení v 1. pololetí v trvání 30 až 90 minut plánované činnosti podle vlastních plánů civilní ochrany školy. Tohoto nácviku se účastnili žáci i učitelé. Jednou za 4 roky se konalo branné cvičení jako celodenní objektové cvičení civilní obrany. Branných kurzů zavedených navíc k branným cvičením se na základních školách v roce 1985 museli účastnit nejen žáci, ale i ti pedagogičtí pracovníci, kteří vedli vyučování. Při výběru vyučujících pro organizaci a řízení branných kurzů na základní škole byla snaha „specializovat” učitele na vyučování určitým tématům. Přihlíželo se k aprobovanosti učitelů, která je předurčovala ke specializaci v určité tematice (učitel zeměpisu k vyučování topografie atd.). Na druhé straně se přihlíželo na roli třídních učitelů za mimořádných branných opatření a při branných cvičeních to vedlo k tendenci
15
svěřovat jim výuku v branných kurzech jejich vlastních tříd. „Vychází se z toho, že branné vzdělávání a sebevzdělávání všech pedagogických pracovníků v základních školách v předchozích letech připravilo je i pro tuto pedagogickou činnost”. Podle autorů v některých školách kombinovali při výuce využití učitelů - specialistů a třídních učitelů. V přípravě učitelů na vyučování v branných kurzech se aktivně podíleli vedoucí kabinetu branné výchovy základní školy. Podle pokynů ředitele školy v průběhu školního roku organizovali obsahovou, materiální i metodickou pomoc vyučujícím, soustřeďovali odbornou literaturu, poskytovali učební pomůcky atd. Také probíhala školení učitelů pro zabezpečení vyučování branných témat a pro zabezpečení realizace branných kurzů a branných cvičení na škole. Pojetí branné výchovy v osmdesátých letech na základní škole kladlo vysoké nároky na branné vzdělání všech učitelů, kteří na těchto školách vyučovali. „Skutečnost, že na základních školách není vyučovací předmět branná výchova, znamená, že na mnohých základních školách nepracuje aprobovaný učitel pro brannou výchovu”. Integrace branného učiva do obsahu jednotlivých vyučovacích předmětů vedla k tomu, že každý učitel základní školy bez ohledu na aprobaci musel dokonale zvládat obsah a metodiku branného vyučování a výcviku. Kromě toho se každý učitel ve své pedagogické praxi musel podílet na řízení a organizaci branných cvičení a branných kurzů a dalších forem výuky branné výchovy.
2
EDUKACE UČITELŮ PO ROCE 1989
V roce 1991 byl zrušen Zákon o branné výchově č. 73 ze dne 27. 6. 1973, a tak byla ve školním roce 1991/1992 ukončena výuka branné výchovy na školách všech stupňů. Zrušeno bylo i studium učitelského oboru branná výchova na vysokých školách pedagogických. Výuka nebyla ničím nahrazena. Tím došlo k přerušení veškeré přípravy a vzdělávání k ochraně obyvatelstva. Teprve přijetím prvních „krizových zákonů” v České republice, zejména pak Zákona č. 239/2000 Sb. o integrovaném záchranném systému a Zákona č. 240/2000 Sb. o krizovém řízení (krizový zákon) a některých dalších souvisejících zákonů, vznikly zcela nové přístupy k řešení problematiky ochrany obyvatelstva a krizového řízení a z ochrany obyvatelstva se stal interdisciplinární obor. Bezpečnostní radou státu byla 25. 9. 2001 schválena usnesením č. 211 Koncepce vzdělávání v oblasti krizového řízení. Základem koncepce bylo vytvoření systému vzdělávání v oblasti ochrany obyvatelstva a přípravy obyvatelstva k sebeochraně a vzájemné pomoci při vzniku mimořádných událostí. V další verzi Koncepce ochrany obyvatelstva do roku 2006 s výhledem do roku 2015 schválené usnesením vlády České republiky č. 417 ze dne 22. 4. 2002 bylo stanoveno zahájení profesního, kvalifikačního a doplňujícího vzdělávání v oblasti ochrany obyvatelstva. Nově přijaté usnesení Bezpečnostní radou státu č. 14 z 16. 11. 2004 původní usnesení zrušilo a v současnosti jsou aplikovány upravené zásady Koncepce ochrany obyvatelstva do roku 2006 s výhledem do roku 2015.
2.1
Současná edukace v ochraně obyvatelstva
V České republice je důraz kladen na vzdělávání osob, které mají oprávnění rozhodovat nebo se podílet na rozhodování v oblasti ochrany obyvatelstva nebo vykonávají činnosti v této oblasti jako svou profesi. Možnost získání kvalifikace a její prohlubování je možné cestou vyššího odborného vzdělávání nebo vysokoškolského vzdělávání a dalším profesním vzděláváním. Vyšší odborné a vysokoškolské vzdělávání je realizováno v rámci akreditovaných vzdělávacích a studijních programů vytvářených školami.
16
Vzdělávání učitelů základních škol se uskutečňuje především v rámci dalšího vzdělávání učitelů, které zabezpečuje Národní institut pro další vzdělávání. Společně s krajskými zařízeními (pedagogická centra a střediska služeb školám) a vysokými školami by mělo podle Ministerstva školství mládeže a tělovýchovy posílit i postgraduální vzdělávání pedagogických pracovníků (Národní institut pro další vzdělávání, 2005). V jeho programové nabídce je ale pouze jeden praktický seminář Ochrana člověka za mimořádných událostí II. se vzdělávacím cílem naučit účastníky, jak se chovat a jednat při vzniku mimořádných situací a jakým způsobem témata zařazovat do výuky (pro školní rok 2005/2006 pouze v Karlových Varech) a jeden seminář pro vzdělávání v zásadách první pomoci při poranění a úrazech v běžném životě a v případě vzniku mimořádných událostí pro školní rok 2005/2006 v Jihlavě. Další profesní vzdělávání je určeno pro cílové skupiny pracovníků se zaměřením na prohloubení kvalifikace potřebné k výkonu a na doplnění potřebných znalostí z oblasti krizového řízení pro konkrétní funkce nebo činnosti a je zabezpečováno formou vzdělávacích programů pro příslušné skupiny zainteresovaných pracovníků. Sem bychom mohli zařadit i současné další vzdělávání učitelů. Funkci centrálního vzdělávacího zařízení ochrany obyvatelstva v České republice plní Institut ochrany obyvatelstva jako součást generálního ředitelství Hasičského záchranného sboru České republiky pro vědecko-výzkumnou, vzdělávací, výcvikovou a informační činnost ve věcech civilního nouzového plánování, krizového řízení, integrovaného záchranného systému a ochrany obyvatelstva se sídlem v Lázních Bohdaneč. Spolupracuje s regionálními školícími středisky ochrany obyvatelstva dislokovanými v Kamenici u Prahy, Třemošné u Plzně, Tišnově u Brna a v Olomouci. Institut zabezpečuje vzdělávání zejména formou kurzů. Pro učitele jsou od roku 1995 institutem a školícími středisky organizovány kurzy dalšího vzdělávání. Učitelé jsou seznámeni s metodickými přístupy pro výuku Ochrany člověka za mimořádných událostí, s dostupnou literaturou a videofilmy a postupy, jak zařadit témata do vyučovacích programů. Hasičský záchranný sbor ČR se podílí nejen lektorskou činností při přípravě učitelů, ale i poskytováním odborných materiálů do knihoven. V průběhu let 2003–2004 bylo hasičskými záchrannými sbory krajů v součinnosti s bývalými pedagogickými centry proškoleno celkem 4093 učitelů. Na konci roku 2004 Hasičský záchranný sbor ČR získal osvědčení o způsobilosti realizovat v oblasti dalšího vzdělávání pedagogických pracovníků vzdělávací akci Výchova dětí v oblasti požární ochrany. Kurzy pro učitele akreditované komisí Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy nabízí úřady oblastních spolků Českého červeného kříže. Kurz Základní norma zdravotnických znalostí je určený především učitelům, kteří vedou na školách kroužky první pomoci a školí Mladé zdravotníky I. a II. stupně z řad žáků základních škol, kurz Zdravotník zotavovacích akcí je vhodný pro učitele tělesné výchovy účastnící se různých školních sportovních kurzů. Český červený kříž nabízí také učitelům základních škol spolupráci při výuce první pomoci v rámci Ochrany člověka za mimořádných událostí. Od roku 2003 spolupracuje s Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy na přípravě Návrhu profilu absolventa učitelského studia na vysoké škole a na Návrhu kvalifikačních a dalších požadavků u všech kategorií učitelů s cílem začlenit do nich povinnost absolvovat kurz první pomoci.
2.2
Možnosti sebevzdělávání učitelů k výuce tematiky Ochrana člověka za mimořádných událostí
Vstupním materiálem pro výuku i pro vlastní další vzdělávání učitelů se stala metodická příručka Ochrana člověka za mimořádných situací. V roce 2002 došlo ke zpracování dalších
17
informací a pro přípravu pedagogů byla vydána aktualizovaná a rozšířená verze pro učitele Ochrana člověka za mimořádných událostí. Jejím účelem je poskytnout vyučujícím informace o probíraných tématech včetně objasnění širších souvislostí s problematikou ochrany obyvatelstva. V publikaci najdou učitelé i doporučené metodické postupy a zpracované testy pro ověření znalostí žáků. Jako další materiál pro vzdělávání učitelů může sloužit brožura Pro případ ohrožení (Příručka pro obyvatele) z roku 2001 vydaná Ministerstvem vnitra - generálním ředitelstvím Hasičského záchranného sboru ČR. Nejnovějším materiálem pro učitele je publikace z roku 2005 Výchova dětí v oblasti požární ochrany speciálně určená pro učitele základních škol. Příručku obdržela do konce roku 2005 každá základní škola cestou hasičských záchranných sborů krajů. Publikaci doplňují videokazety s tematikou požární ochrany.
ZÁVĚR Ve vzdělávání v ochraně obyvatelstva učitelů a žáků základních škol jsou značné rezervy, způsobené po roce 1990 nekvalifikovaným zrušením výuky všech předmětů se zaměřením na ochranu obyvatelstva. Přestože byla v roce 2003 do základních a středních škol zavedena povinná výuka tematiky Ochrana člověka za mimořádných událostí v počtu šesti hodin ročně, problémy stále přetrvávají. Přestože nově do procesu profesního vzdělávání vstoupily některé vyšší odborné školy a vysoké školy, není povinností škol vytvářet vzdělávací a studijní programy pro uvedenou oblast. V současné době neexistuje žádné oborové studium ani specializace na žádné vysoké škole, zaměřené na přípravu učitelů k výuce problematiky ochrany obyvatelstva pro školy 3. stupně, případně vysoké školy, ani jiná výuka, která by nahrazovala toto vzdělávání v přípravě budoucích pedagogů. Možnosti se vzdělávat v tematice ochrany obyvatelstva a krizovém řízení nabízí některé školy ve formě bakalářského a jiného studia, ale vzdělávání je určeno především pro uplatnění absolventů v oblasti krizového řízení a v ochraně obyvatelstva ve veřejné správě, v bezpečnostním managementu a ve funkcích složek integrovaného záchranného systému. Na učitele jsou tak kladeny vyšší nároky, protože kvalita výuky je závislá mimo jiné na jejich odborné připravenosti k dané problematice. Peněz na vzdělávání je nedostatek a pokud se chtějí učitelé v této oblasti vzdělávat, platí si studium sami, případně jim poskytnou prostředky ředitelé škol. Do dnešní doby nebyla dořešena edukace učitelů podílejících se na výuce tematiky Ochrana člověka za mimořádných událostí na 2. stupni základních škol. Ochranu člověka za mimořádných událostí vyučují učitelé rozdílných aprobací, v lepším případě s aprobací branná výchova získanou před rokem 1990 nebo s absolvovaným školením, týkajícím se dílčí oblasti ochrany obyvatelstva. Systém vzdělávání učitelů je neintegrovaný a jeho struktura rozdílné vzdělávací úrovně. Nedostatky ve vzdělávání souvisí také s omezenou nabídkou vzdělávacích akcí v některých regionech a v řadě škol i s nedoceněním významu dalšího vzdělávání v oblasti sledované tematiky. Program dalšího vzdělávání učitelů by měl být jednotným, kvalifikovaným, přesně specifikovaným a výhodným pro samotné subjekty vzdělávání a se základními informacemi z tematiky by měli být seznámeni všichni učitelé, tedy nejen ti, kteří vyučují zmíněné předměty. Pro toto vzdělávání učitelů by měly být vyhrazeny zvláštní prostředky. Vzdělávání v ochraně obyvatelstva by nemělo probíhat jako nejednotné střední a vysokoškolské vzdělávání v rámci bakalářských programů, jako je tomu dnes, ale mělo by být pojato jako řádné vysokoškolské vzdělávání na úrovni magisterského studia pro přípravu nejen dostatečně kvalifikovaných pedagogů pro výuku na školách, ale i dalších profesionálních odborníků v krizovém řízení a v oblasti ochrany obyvatelstva. Úsilí Ministerstva vnitra –
18
generálního ředitelství Hasičského záchranného sboru ČR v letošním roce bude proto v součinnosti s ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy zaměřeno na to, aby se problematika ochrany člověka za mimořádných událostí dostala do výuky na vysokých školách, které připravují budoucí pedagogy.
LITERATURA 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.
16.
17.
18. 19.
Dolejš, L. & Hanousek, P. (1989). Rukověť k pedagogické praxi v branné výchově. Praha: Státní pedagogické nakladatelství. Dolenský, J. B. (1937a). Branná výchova a škola. Praha: Státní nakladatelství. Dolenský, J. B. (1937b). Příručka branné výchovy pro učitelstvo národních škol. Praha: Státní nakladatelství. Friml, J. & Hanousek, P. (1986). Branná výchova pro studující učitelství. 1. svazek, 4. Praha: Státní pedagogické nakladatelství. Grégr, E. (1973). Branná výchova VIII. Teorie a praxe ochrany obyvatelstva pro Případ branného konfliktu. Praha: Státní pedagogické nakladatelství. Hájek, J. (1986). Kurzy branné výchovy pro oborové studium branné výchovy, 11. Praha: Státní pedagogické nakladatelství. Pavlík, L., Dolejš, L., Novotný, J., Reitmayer, L., Schmitzerová, A., Trnka, J. & Víšek, J. (1981). .Branná výchova pro studující učitelství základních a středních škol. Praha: Státní pedagogické nakladatelství. Pechánek, V. (1982). Vybrané kapitoly z didaktiky branné výchovy. 1. díl. Brno: Pedagogická fakulta Univerzity Jana Evangelisty Purkyně. Pechánek, V. (1985). Vybrané kapitoly z didaktiky branné výchovy. II. Brno: Pedagogická fakulta Univerzity Jana Evangelisty Purkyně. Pechánek, V. (1986). Pedagogická praxe v branné výchově. Praha: Státní pedagogické nakladatelství. Slávik, V. (1989). Ročný plán činnosti Komisie riaditiel´a školy pre brannú výchovu na základném škole. Metodický list. Bratislava: Krajský pedagogický ústav. Trnka, F. & Jeleň, O. (1938). Metodika branné výchovy na školách národních. Brno: Knihtiskárna Pokorný. Vaverka, L. (1938). Zákon o branné výchově s hlavními prováděcími předpisy. Praha: Svaz dělnických a tělovýchovných jednot československých. Žáček, R. (1952). Branná výchova. Skripta pro posluchače tělesné výchovy. Část I. Praha: Státní pedagogické nakladatelství. Česká školní inspekce. Zpráva České školní inspekce zaměřená na problematiku ochrany člověka za mimořádných událostí (2002). Retreived 9.9.2002 from the World Wide Web: http://www.csicr.cz/Frameset.HTML. Česká školní inspekce. Zpráva České školní inspekce zaměřená na problematiku ochrany člověka za mimořádných událostí (2004). Retreived 5.6.2004 from the World Wide Web: http://194.228.111.171/scripts/detail.php?id=90. European Commission. (2002). EU focus on civil protection.Coping with catastrophes Coordinating civil protection in the European Union. Luxembourg: Office for Official Publications of the European Communities. European Commission. (1999). Vade-mecum of civil protection in the european union. Brussel: Directorate – general Environment. Linhart, P. (2004). Formy a metody výuky na základních a středních školách v oblasti ochrany. In M. Fiala (Ed.), Výuka problematik bezpečnosti a přežití v mimořádných situacích (23 – 26). Praha, 2004. Praha: Univerzita Karlova v Praze. Fakulta tělesné výchovy a sportu.
19
20. Linhart, P. (2005). Některé otázky ochrany společnosti. Praha: Ministerstvo vnitra – generální ředitelství Hasičského záchranného sboru České republiky. 21. Linhart, P., Šilhánek, B. (2005). Ochrana obyvatelstva v Evropě. Praha: Ministerstvo vnitra – generální ředitelství Hasičského záchranného sboru České republiky. 22. Martínek, B.; Linhart, P.; Balek, V.; Čapoun, T.; Slávik, D.; Svoboda, J. & Urban, I. (2003). Ochrana člověka za mimořádných událostí. Příručka pro učitele základních a středních škol. Praha: Ministerstvo vnitra – generální ředitelství Hasičského záchranného sboru České republiky. 23. Ministerstvo vnitra – generální ředitelství Hasičského záchranného sboru České republiky. Koncepce ochrany obyvatelstva do roku 2006 s výhledem do roku 2015 (2003). Praha: Author. 24. Ministerstvo vnitra – generální ředitelství hasičského záchranného sboru České republiky (2006). Hasík CZ- požární prevence. Vzdělávání pedagogických pracovníků. Retrieved 5. 2. 2006 from the World Wide Web: http://www.hasik.cz /dvpp/index.html. 25. Roudný, R., Linhart, P. (2004). Krizový management I. Ochrana obyvatelstva, mimořádné události. Kombinovaná forma studia. Pardubice: Univerzita Pardubice. 26. Slávik, D. (1998). Výsledky experimentu na základních a středních školách. In Zpravodaj civilní ochrany, 1/1998, 30-31. 27. Úřad Českého červeného kříže (2003). Systém výuky a normy znalostí první pomoci v Českém červeném kříži. Praha: Author.
20
DOKÁŽÍ FILTRY TYPU MOF CHRÁNIT PROTI PRŮMYSLOVÝM ŠKODLIVINÁM? kpt. Ing. Vlastimil SÝKORA, CSc., MV – GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva Ing. Čestmír HYLÁK, MV – GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva
RESUMÉ Bylo provedeno hodnocení rezistenční doby a dynamické sorpční kapacity malých ochranných filtrů typu MOF-2, MOF-4 a MOF-5, včetně dnes již vyřazených filtrů MOF, jejich jednotlivých ročníků a použitých sorbentů na vybrané průmyslové škodliviny jako cyklohexan, amoniak, oxid siřičitý, chlór a sulfan dle ČSN EN 14387. Měření byla prováděna jak při koncentraci 0,1 obj. %, tak při 0,5 obj. %. Na základě dosažených výsledků bylo provedeno posouzení možnosti použití jednotlivých typů, popř. vyrobených ročníků, malých ochranných filtrů jako únikových prostředků k ochraně civilního obyvatelstva.
ÚVOD Malé ochranné filtry pod označením MOF-2, MOF-4, MOF-5, původně vyvinuté a vyrobené pro potřeby Civilní ochrany, tj. pro záchyt RA-prachu, bakteriologických (biologických) prostředků a zejména vysoce toxických, vojenských otravných látek jakými jsou např. sarin, soman, yperit či látky typu VX, postupně procházejí skladovací garanční lhůtou a tudíž jsou předmětem vyřazování a též, s ohledem na přijatou koncepci, kdy se předpokládá, že v dohledné době k válce nedojde, postupně ztrácejí na významu. Vzhledem k tomu, že se těchto filtrů nachází ve vybraných skladech stále několik set tisíc, bylo přistoupeno k jejich hodnocení na průmyslové škodliviny dle ČSN EN 143871), a to na cyklohexan, amoniak, oxid siřičitý, chlór a sulfan. V návaznosti na předchozí článek2), je zde podán ucelený přehled hodnocení malých ochranných filtrů na tyto průmyslové škodliviny.
TECHNICKÉ PODMÍNKY MĚŘENÍ Způsob a podmínky měření, použité přístroje a zařízení, laboratorní pomůcky, chemikálie a též způsob výpočtu, vyhodnocení a zpracování výsledků je stejné jako v předchozím článku2).
VÝSLEDKY A DISKUSE Během tří let, v období let 2003-2005, bylo provedeno hodnocení malých ochranných
21
filtrů na vybrané průmyslové škodliviny. Získané výsledky jsou přehledně uvedeny jednak v následujících tabulkách č. 1 (cyklohexan), č. 2 (amoniak), č. 3 (oxid siřičitý), č. 4 (chlór) a č. 5 (sulfan) a jednak v grafech typu x,y (č. 1 – cyklohexan, č. 3 a 5 – amoniak, č. 7 a 9 – oxid siřičitý, č. 11 – chlór a č. 13 – sulfan), popř. v sloupcových grafech (č. 2 –cyklohexan, č. 4 a 6 – amoniak, č. 8 a 10 – oxid siřičitý, č. 12 – chlór a č. 14 – sulfan).
1
Cyklohexan C6H12
Cyklohexan dle normy ČSN EN 14387 zastupuje organické látky a je také vhodným imitátorem vojenských toxických látek. Předepsané sorpční kapacity a zkušební podmínky protiplynových filtrů typu A, B, E a K dle ČSN EN 14387 Typ a třída
A1 B1 E1 K1 A2 B2 E2 K2
Zkušební plyn
Cyklohexan C6H12 Chlór Cl2 Sulfan H2S Oxid siřičitý SO2 Amoniak NH3 Cyklohexan C6H12 Chlór Cl2 Sulfan H2S Oxid siřičitý SO2 Amoniak NH3
Min. doba průniku za zkušebních podmínek (RD) (min) 70 20 40 20 50 35 20 40 20 40
Czkušebního plynu ve vzduchu
DSK Cprůniko vá
(obj. %) (mg.l-1) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
3,5 3,0 1,4 2,7 0,7 17,5 15,0 7,1 13,3 3,5
(g) 7,21 1,74 1,67 1,57 1,04 18,0 8,70 8,36 7,85 4,17
(ml.m3 ) 10 0,5 10 5 25 10 0,5 10 5 25
V předchozí tabulce jsou uvedeny základní podmínky a požadavky na hodnocení protiplynových filtrů na uvedené průmyslové škodliviny dle výše uvedené normy. Zároveň jsou v tabulce uvedeny i vypočtené hodnoty dynamické sorpční kapacity (DSK), tj. hodnoty, které musí testované filtry dosáhnout, aby splnily požadavky příslušné normy. Jak je z tabulky č.1 a grafů č. 1 a 2 patrné, testované filtry byly hodnoceny pouze při nejnižší koncentraci, tj. při 0,1 obj.%. Z tabulky vyplývá, že předepsanou rezistenční dobu splňovaly zejména poslední ročníky vyráběných filtrů, a to filtry MOF-5 a MOF-4 (u tohoto typu pouze filtry z let 1986-1990, tj. filtry obsahující sorbent CHS-5). Naopak zbývající ročníky filtrů typu MOF-4 (1980-1985) dosahovaly poměrně nízkých hodnot rezistenční doby (RD), v průměru okolo 39 min, což odpovídalo přibližně 56% požadované hodnoty. Tyto filtry se od ostatních lišily nejenom použitým sorbentem (středně zrněný sorbent SZS 710-1000 namísto CHS-5), ale i jeho množstvím – z testovaných typů filtrů měl nejnižší. Je až s podivem, že i tak staré filtry jako filtry MOF-2 (ročníky 1975, 1976 a hlavně 1980) dokáží předepsanou rezistenční dobu splnit nebo se k této hodnotě značně přiblížit (pohybovaly se pouze 10-12 % pod normou) – viz. zbývající 3 ročníky tohoto typu filtru. Pravděpodobně u starších ročníků se ve větší míře projevilo stárnutí sorbentu poklesem sorpční účinnosti sorbentu,
22
neboť tyto ročníky MOF-2 filtrů měly co do obsahu stejnou náplň jako ročníky 1986-1990 MOF4 filtrů. Nejvyšší hodnoty DSK a RD byly naměřeny u filtru typu MOF-2, ročník 1980 a u filtru MOF-4, ročník 1986, nejnižší opět u téhož typu filtru, ale u ročníku 1982. Rozdíl v naměřených hodnotách mezi nejlepšími a nejhorším filtrem tak dosahoval cca 57 %. Tabulka 1 DSK a RD filtrů typu MOF na cyklohexan Filtr Typ
MOF-2
MOF-4 SZS 710-1000
MOF-4 CHS-5 MOF-5 2
Rok výroby Šarže 12.1975/D-50/018 3.1976/D-17/045 5.1977/D-24/166 6.1978/D-19/240 7.1979/D-08/387 4.1980/D-15/459 9.1980/D-17/024 10.1981/D-10/141 3.1982/D-24/179 9.1983/D-23/333 6.1984/D-14/414 5.1985/D-40/478 4.1986/D-43/582 7.1987/D-48/690 8.1988/D-23/775 4.1989/D-02/835 5.1990/D-5/914 9.1991/D-05/005
RD (min) 73,7 75,5 63,0 61,3 61,5 90,3 40,5 44,5 34,8 39,5 35,3 39,5 89,8 80,0 81,8 88,3 81,0 72,3
DSK (g) 7,40 7,78 6,66 6,30 6,33 9,33 4,25 4,69 3,62 4,06 3,69 4,05 9,50 8,34 8,63 9,03 8,41 7,47
Amoniak NH3
Koncentrace 0,1 obj. % Tabulka 2 DSK a RD filtrů typu MOF na amoniak Filtr Typ MOF
MOF-2
Rok výroby šarže C (obj.%) 6.1965/gts/65 12.1975/D-50/018 3.1976/D-17/045 5.1977/D-25/155 4.1978/D-30/265 2.1979/D-29/240 4.1980/D-15/459
RD (min) 0,1 0,5 11,72 24,65 12,50 36,65 8,75 25,00 9,35 21,55 7,66 22,90 7,25 19,50 7,18
DSK (g) 0,1 0,5 1,22 0,51 1,30 0,76 0,91 0,52 0,98 0,45 0,80 0,48 0,76 0,41 0,75
23
Tabulka 2 - pokračování Filtr Typ
MOF-4 SZS 7101000
MOF-4 CHS-5 MOF-5
Rok výroby šarže C (obj.%) 9.1980/D-17/024 10.1981/D-10/141 3.1982/D-24/179 10.1983/D-35/348 6.1984/D-4/414 3.1985/D-40/478 4.1986/D-43/582 7.1987/D-48/690 8.1988/D-23/775 4.1989/D-02/835 5.1990/D-5/914 9.1991/D-05/005
RD (min) 0,1 0,5 19,07 6,26 19,70 6,62 31,53 8,55 23,75 7,93 23,50 8,71 19,40 9,42 29,20 11,35 30,80 9,44 38,75 10,44 23,30 9,19 31,60 12,36 39,00 11,30
DSK (g) 0,1 0,5 0,40 0,63 0,41 0,69 0,66 0,90 0,49 0,83 0,49 0,91 0,40 0,99 0,61 1,18 0,64 0,98 0,81 1,09 0,49 0,96 0,66 1,29 0,81 1,18
Z tabulky č. 2 vyplývá, že požadované hodnoty RD a též ani minimální hodnoty DSK (ta pro minimální dobu průniku 50 min. činí asi 1,04 g) nebylo ani v jednom případě dosaženo. Obdobný přehled je patrný i z grafů č. 3 a 4. Naměřené hodnoty u filtrů MOF-2 poměrně značně kolísaly, přičemž lepších výsledků bylo dosaženo u starších ročníků, tj. u filtrů vyráběných v roce 1975 a 1976 (DSK filtru tohoto ročníku dosáhla jedné z nejvyšších hodnot). V případě filtrů MOF-4 se stejně jako při hodnocení na cyklohexan projevil vliv použitého sorbentu. Filtry obsahující středně zrněný sorbent SZS 710-1000 (1980-1985) vykázaly v průměru nižší hodnoty RD i DSK, a to ať již při koncentraci 0,1 obj.% nebo při 0,5 obj.%, než filtry obsahující sorbent CHS-5 (ročníky 1986-1990). Z této skupiny (1986-1990) však poněkud vybočuje filtr z roku 1989, kdy byla naměřena RD pouze 23 min a hodnota DSK byla přibližně 0,5 g. Také ani v této skupině nebylo dosaženo minimální požadované hodnoty RD, resp. DSK. Poněkud lépe než předchozí filtry dopadl poslední (nejpozději vyrobený) hodnocený filtr MOF-5, který se požadavkům normy pro třídu K1, tj. 50 min, přiblížil nejvíce. Koncentrace 0,5 obj. % Tak jako pro koncentraci 0,1 obj. % amoniaku ve vzduchu byla vypočtena min. hodnota DSK (viz. tabulka č. 2), tak obdobným způsobem byla vypočtena min. hodnota DSK i pro koncentraci 0,5 obj. %. Ta by měla při průniku 40 min dosahovat minimálně 4,17 g. Při porovnání dosažených výsledků lze opět konstatovat, že ani jeden filtr nesplnil požadavky příslušné normy ČSN EN 14387 kladené na třídu K2, přičemž se těmto požadavkům ani zdaleka nepřiblížil. Nejvyšší dosažená hodnota DSK – 12,50 min. a RD – 1,30 g byla u filtru MOF-2, ročník 1975, což bylo u jednoho z nejstarších hodnocených filtrů. Přesto rozdíl v porovnání s požadavkem normy činil asi 68,7%. Pro porovnání sorpčních vlastností byl při této koncentraci proměřen již vyřazený filtr MOF (ročník 1965). Hodnoty RD i DSK se v porovnání s ostatními testovanými filtry pohybovaly na velmi slušné úrovni, lépe dopadl pouze filtr MOF-4 z roku 1990.
24
Opět, kromě ročníku 1975 filtru MOF-2, nebyly nalezeny významnější rozdíly mezi jednotlivými ročníky filtrů typu MOF-2 a MOF-4 se sorbentem SZS 710-100 (ročníky 19801985). Zatímco u filtrů MOF-2 se hodnoty RD pohybovaly od 7,18 do 9,35 min a hodnoty DSK od 0,75 do 0,98 g, u filtrů MOF-4 to bylo v případě RD od 6,26 do 9,42 min a v případě DSK od 0,63 do 0,99 g. Filtr MOF-2 z roku 1975 dosahoval porovnatelných hodnot RD i DSK s nejlepšími filtry v této tabulce. Také, jako v případě hodnocení při 0,1 obj. %, i zde poněkud lépe dopadly filtry obsahující sorbent CHS-5, a to filtry MOF-4 z let 1986-1990 a filtr MOF-5 z roku 1991. Zejména poslední dva typy vyráběných filtrů z roku 1990 (MOF-4 a MOF-5) dopadly relativně lépe než ostatní ostatní filtry obsahující tento sorbent, přesto ani oni nesplnily požadavky výšecitované normy. Porovnáním jednotlivých typů lze však konstatovat, že nejstarší vyráběné filtry MOF dosahují v porovnání s později vyráběnými filtry MOF-2, MOF-4 a MOF-5 jedny z nejlepších výsledků. Přestože při koncentraci 0,1 obj.% nebyl hodnocen ani jeden zástupce MOF filtrů, lze i zde s největší pravděpodobností konstatovat, že by tyto filtry dosahovaly velmi dobrých výsledků. 3
Oxid siřičitý SO2 Tabulka 3 DSK a RD filtrů typu MOF na oxid siřičitý Filtr typ MOF
MOF-2
MOF-4 SZS 7101000
MOF-4 CHS-5
MOF-5
Rok výroby šarže C (obj.%) 6.1965/gts/65 8.1965/gts/83 12.1975/D-50/018 12.1975/D-07/018 3.1976/D-17/045 3.1977/D-24/155 2.1978/D-29/240 5.1979/D-19/365 9.1979/D-8/402 4.1980/D-15/459 9.1980/D-17/024 10.1981/D-10/141 3.1982/D-24/179 10.1983/D-35/348 6.1984/D-14/414 3.1985/D-40/478 4.1986/D-43/582 7.1987/D-48/690 8.1988/D-23/775 4.1989/D-02/835 5.1990/D-5/914 9.1991/D-05/005
DSK (g)
RD (min) 0,1 63,00
0,5
0,1 4,95
14,30 56,00 63,00 62,00 51,25 50,00 46,25 56,25 59,50 44,50 56,75 55,25 46,50 63,50 61,00 62,00 74,75 60,75 72,00
0,5 5,62
4,40 11,27 13,80 10,63 12,10 12,00 11,50 12,43 13,35 12,80 12,15 12,45 12,50 12,20 13,03 14,50 13,65 12,00 16,35
4,95 4,87 4,02 3,93 3,64 4,42 4,68 3,50 4,46 4,34 3,65 4,99 4,80 4,87 5,87 4,78 5,66
4,42 5,42 4,17 4,75 4,71 4,52 4,89 5,24 5,03 4,78 4,89 4,91 4,79 5,12 5,69 5,36 4,71 6,42
25
Koncentrace 0,1 obj. % Dalším hodnoceným toxickým plynem byl oxid siřičitý. Minimální RD dané touto normou, tj. 20 minut, odpovídá minimální požadovaná hodnota DSK 1,57 g. Výsledky měření jednotlivých filtrů jsou uvedeny v tabulce č. 3 a grafech č. 7 a 8. Všechny zkoušené filtry typu MOF splnily pro danou koncentraci, tj. pro 0,1 obj.%, požadavky příslušné normy ČSN EN 14387 na rezistenční dobu a dokonce ji do značné míry překročily. Ukázalo se také, že dříve vyřazené filtry MOF opět dosahovaly jedny z nejlepších výsledků, což je vidět na příkladu testovaného 40 let starého filtru, lépe dopadly pouze filtry MOF-4 (1986 a 1989) a MOF-5. Z výsledků dále vyplynulo, že požadovanou minimální RD, tj. 20 minut, splnily a výrazně překročily všechny testované filtry, a to o cca 120 – 270 %, obdobně byly překročeny i hodnoty DSK získané na základě naměřených výsledků RD. Naměřené hodnoty u filtrů MOF-2, tak jako v případě hodnocení předchozích toxických látek, byly značně rozkolísané, hodnoty RD se pohybovaly v rozmezí 46-63 min a hodnoty DSK od 3,6 do 5,0 g. Stejně tak jako při měření s cyklohexanem a amoniakem i zde nejnižších hodnot RD a DSK bylo dosaženo u filtrů typu MOF-4 obsahujících sorbent SZS 710-100 (1980-1985), přesto tyto filtry požadavky normy třídy E1 splnily; v porovnání se skupinou filtrů MOF-2 bylo opět dosaženo jak nižších hodnot RD, tak i DSK (o cca 0,5 %), tyto rozdíly však již byly minimální. Velmi vysokých hodnot RD i DSK bylo dosaženo u druhé skupiny filtrů MOF-4, u filtrů jež obsahovaly sorbent CHS-5, průměrné hodnoty se pohybovaly kolem 64,4 min (RD) a 5,06 g (DSK). V této skupině byl také změřen filtr s nejvyšší hodnotou RD – 74,75 min, resp. DSK 5,87 g (1989). Jedné z nejvyšších hodnot RD a DSK dosáhl také jediný zástupce filtru MOF-5 z roku 1991 obsahující též sorbent CHS-5. Koncentrace 0,5 obj. % Jestliže tyto filtry vyhověly požadavkům třídy E1 v celém svém rozsahu naopak požadavkům kladeným na třídu E2 (tj. koncentraci 0,5 obj. % SO2 ve vzduchu, minimální době průniku 20 min. a minimální vypočtené hodnotě DSK 7,85 g) nevyhověly (tabulka č.3, grafy č. 9 a 10). Přestože při této koncentraci požadavek normy nebyl splněn ani u jednoho z testovaných filtrů, vyřazený filtr MOF i při této koncentraci dosahoval po filtrech MOF-4 (1988) a MOF-5 opět jednoho z nejlepších výsledků. Také jako v předchozím případě i zde byly naměřeny nejvyšší hodnoty RD a DSK u filtru MOF-5; rozdíl proti normě přesto činil 3,65 min, resp. 1,43 g, tj. bylo dosaženo pouze necelých 82 % předepsané hodnoty. Rozdílné naměřené hodnoty byly u filtrů MOF-2 nalezeny i při této koncentraci, rozdíl se pohyboval v případě hodnot RD přibližně okolo 3,0 min a v případě DSK okolo 1,3 g.
26
Obdobné porovnání MOF-2 filtrů s MOF-4 filtry obsahující sorbent SZS 710-1000, tj. filtrů z let 1980-1985 bylo poněkud odlišné neboť naopak při této koncentraci nižších hodnot bylo dosaženo u filtrů MOF-2, a to o přibližně 5,8 %. Pozoruhodné však byly dosažené výsledky u filtru MOF-4 se sorbentem SZS 710-1000, neboť zde nebyly prakticky žádné rozdíly mezi jednotlivými ročníky (1,2 min u RD, resp. 0,46 g u DSK). Pouze nepatrné rozdíl byl nalezen u skupiny filtrů MOF-4 obsahující sorbent CHS-5 v porovnání se stejným typem obsahujícím sorbent SZS 710-1000, rozdíl činil v případě RD pouze 0,5 min a 0,2 g u DSK ve prospěch filtrů s CHS-5.
4
Chlór Cl2
Koncentrace 0,5 obj. % Z dřívějších informací bylo známo, že filtry typu MOF bez problémů splňují požadavky normy ČSN EN 14387 pro třídu B1-chlór. Měření byla proto pouze prováděna při koncentraci 0,5 obj. % Cl2 ve vzduchu. Jestliže výše uvedené filtry splňovaly na základě dřívějších informací požadavky třídy B1, naopak pro zařazení do třídy B2 nebyl nalezen ani jeden filtr – viz tabulka č. 4 a grafy č. 11 a 12. Nejlepších výsledků bylo u filtru MOF-4, ročník 1989, kde se naměřené hodnoty RD a DSK pohybovaly poměrně blízko normy, přičemž dosahovaly přibližně 90 % požadovaný hodnot. U filtru MOF, který v porovnání s předchozím hodnocením dopadl o něco hůře, byla naměřena RD pouze kolem 72%. Jednotlivé ročníky u filtrů MOF-2 vykázaly opět značný rozptyl ve výsledcích, jež činil přibližně 4 min. Tabulka 4 DSK a RD filtrů typu MOF na chlór Filtr Typ MOF
MOF-2
MOF-4 SZS 7101000
Rok výroby šarže 2.1974/D-10/2134 12.1975/D-50/018 3.1976/D-17/045 3.1977/D-24/155 2.1978/D-29/240 7.1979/D-20/390 4.1980/D-15/459 9.1980/D-17/024 10.1981/D-10/141 3.1982/D-24/179 10.1983/D-35/348 6.1984/D-4/414 3.1985/D-40/478
RD (min) 14,40 12,85 14,90 11,65 14,35 15,55 12,65 11,75 12,72 10,75 13,70 14,55 16,10
DSK (g) 6,26 5,58 6,47 5,06 6,23 6,76 5,50 5,10 5,53 4,67 5,95 6,32 7,00
27
Tabulka 4 – pokračování Filtr Typ MOF-4 CHS-5
MOF-5
Rok výroby šarže 4.1986/D-43/582 7.1987/D-48/690 8.1988/D-23/775 4.1989/D-02/835 5.1990/D-5/914 9.1991/D-05/005
RD (min) 12,60 14,10 15,45 17,90 16,50 16,00
DSK (g) 5,47 6,12 6,71 7,95 7,17 7,00
Porovnáním průměrné hodnoty RD a DSK této skupiny filtrů (MOF-2) se skupinou filtrů MOF-4 obsahující sorbent SZS 710-1000 bylo zjištěno, že ty jsou o cca 3 % lepší, naopak pouze o asi 10,8 % horší než skupina MOF-4 filtrů obsahující sorbent CHS-5. Tato skupina filtrů (MOF-4 + CHS-5) dosahovala přibližně 76,6 % požadované hodnoty, obdobně tak jako naměřené hodnoty u filtru MOF-5, které byly 20 % pod normou. Nejvyšší hodnoty byly, kromě ročníků 1989 a 1990 filtrů MOF-4 a filtru MOF-5, překvapivě naměřeny také u filtru MOF-4 (ročník 1985) obsahující SZS 710-1000. Přesto ani zde nebyly splněny požadavky příslušné normy.
5
Sulfan H2S Tabulka 5 DSK a RD malých ochranných filtrů na sulfan Filtr typ MOF
Rok výroby šarže 8.1965/gts/80 12.1975/D-07/018 3.1976/D-17/045 5.1977/D-25/166 MOF-2 4.1978/D-30/256 7.1979/D-20/390 4.1980/D-15/459 9.1980/D-17/024 10.1981/D-10/141 1.1982/D-24/165 MOF-4 SZS 710-1000 10.1983/D-35/351 6.1984/D-4/414 5.1985/D-40/496 4.1986/D-43/582 7.1987/D-48/690 MOF-4 CHS-5 8.1988/D-23/775 4.1989/D-02/835 5.1990/D-5/914 9.1991/D-05/005 MOF-5
RD (min) 44,25 55,25 70,35 53,75 66,75 43,25 55,75 48,25 51,50 63,00 42,75 51,33 46,75 49,50 51,00 80,00 70,25 49,00 62,50
DSK (g) 9,22 11,53 14,56 11,21 13,92 9,02 11,62 10,06 10,74 13,13 8,91 10,70 9,75 10,32 10,63 16,68 14,44 10,22 13,03
28
Sirovodík (sulfan), v porovnání s předchozími testovanými plynnými látkami, se projevil jako jeden z nejlépe se sorbujících plynů, měření proto byla prováděna pouze, tak jako v případě chlóru, při 0,5 obj. %. V následující tabulce č. 5 a grafech č. 13 a 14 jsou uvedeny hodnoty DSK a RD filtrů typu MOF, MOF-2, MOF-4 a MOF-5. Jestliže MOF filtry (myšleno typově) v porovnání s ostatními typy (MOF-2, MOF-4 a MOF-5) zachytávaly testované plyny poměrně velmi dobře, v tomto případě, i když filtr splnil požadavky normy třídy B2, výsledná hodnota RD (DSK) se pohybovala pouze nepatrně nad požadovanou hranicí, tj. 40 min, resp. 8,36 g (naměřené hodnoty dosahovaly cca 44 min, resp. 9,2 g – nižší byly naměřeny pouze u filtru MOF-2, ročník 1979 a MOF-4, ročník 1983). Lepších výsledků bylo dosaženo i u tak problémových filtrů, jakými jsou filtry MOF-4 obsahující středně zrněný sorbent SZS 710-1000 (kromě již zmíněného ročníku 1983). Toto srovnání však není až tak znepokojující, neboť MOF filtr je o cca 10-15 let starší než filtry MOF2 a o 15-20 let starší než filtry MOF-4 obsahující sorbent SZS 710-1000, tudíž tato časová prodleva se nezbytně musela nějakým způsobem negativně projevit v hodnotách jeho sorpční kapacity a RD. Nebyly také nalezeny významné rozdíly mezi jednotlivými typy filtrů. Pouze ročníky 1988 a 1989 filtrů MOF-4 a ročník 1976 filtru MOF-2 dosahovaly poněkud vyšších hodnot RD i DSK. Naopak poměrně nízká hodnota RD, resp. DSK byly naměřena u jednoho z nejmladších ročníků vyráběných filtrů, a to u filtru MOF-4 (ročník 1990, kde hodnota DSK byla „pouze“ 10,22 gramů, přičemž RD dosahovala 49 min). V tomto případě, po zkušenostech s předešlými testovanými plyny, byla očekávána podstatně vyšší hodnota jak RD, tak i DSK. Významně se zde neprojevil (opět kromě ročníků 1988 a 1989) ani vliv různých sorbentů ve filtrech typu MOF-4.
ZÁVĚR Hodnocení vybraných ročníků malých ochranných filtrů ukázalo, že jak nověji vyrobené filtry (MOF-5, MOF-4 – ročníky 1986-1990), tak i dříve vyrobené filtry (MOF-2, ročníky 1975 1980) dokáží v omezené míře chránit uživatele před vybraným typem průmyslové toxické látky. Ukázalo se také, že použití jiného typu sorbentu, jakým je např. středně zrněný sorbent SZS 710-1000 ve filtrech MOF-4 (ročníky 1980-1985), vedlo k výrazné změně užitných vlastností, což mělo za následek, že tyto filtry ve většině případů nesplňovaly předepsané hodnoty, tzn. že je není možné využít alespoň jako únikových filtrů se zaručenou minimální ochranou. Nejlepších ochranných vlastností bylo dosaženo v případě plynného sirovodíku. Zde se ukázalo, že použité sorbenty, a to jak CHS-5, tak i SZS 710-1000 jsou z pohledu záchytu tohoto plynu poměrně vysoce účinné a z testovaných látek, tj. cyklohexanu, amoniaku, oxidu siřičitého a chlóru je záchyt sirovodíku filtry typu MOF nejúčinnější. Na základě dosažených výsledků lze konstatovat, že tyto filtry je možné použít jako únikových prostředků, ale s vyšším ochranným faktorem, než tomu bylo v případě ostatních látek.
29
LITERATURA
Graf. č. 1:
Porovnání naměřených a požadovaných hodnot DSK MOF filtrů na cyklohexan - 0,1 obj.%
91
90
19
88
89
19
19
87
19
86
19
85
19
84
19
83
19
82
19
81
19
80
19
80
19
79
19
77
78
19
19
19
19
19
76
10,00 9,00 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 75
DSK (g)
2.
ČSN EN 14387. Ochranné prostředky dýchacích orgánů – Protiplynové a kombinované filtry – Požadavky, zkoušení a značení, s. 11. SÝKORA, V. – HYLÁK, Č.: Rezistenční doba a dynamická sorpční kapacita MOF filtrů stanovená dle ČSN EN 141. Informační zpravodaj 2/2005, ročník 16, s. 65-86.
rok výroby DSK požadovaná - 7,21 g
DSK měřená
Graf č. 2: Porovn ání naměřených a pož adovan ých hodn ot D SK filtrů MOF na cyklohexan - 0,1 o bj.%
DSK (g)
1.
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1974
1976
1978
1980
1982
1984
1986
1988
1990
rok výroby MOF-2
MOF-4/SZS
MOF-4/CHS-5
MOF-5
N 0,1 obj.% - 7,21
1992
30
Graf č. 3:
Porovnání naměřených a požadovaných hodnot DSK filtrů MOF na amoniak - 0,1 obj.% 1,2
DSK (g)
1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 1974
1976
1978
1980
1982
1984
1986
1988
1990
1992
rok výroby MOF-2
MOF-4/SZS
MOF-4/CHS-5
MOF-5
N 0,1obj.% - 1,04
Graf č. 4:
Porovnání naměřených a požadovaných hodnot DSK MOF filtrů na amoniak - 0,1 obj.% 1,2 1
DSK (g)
0,8 0,6 0,4 0,2
rok výroby N 0,1 obj.% - 1,04
DSK nam ěřené
90
91 19
19
88
89 19
86
85
87
19
19
19
19
84
83
19
81
80
80
79
82
19
19
19
19
19
77
76
78
19
19
19
19
19
75
0
31
Graf č. 5:
DSK (g)
Porovnání naměřených a požadovaných hodnot DSK filtrů MOF na amoniak - 0,5 obj.% 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 1964 1966 1968 1970 1972 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992
rok výroby
MOF
MOF-2
MOF-4/SZS
MOF-4/CHS-5
MOF-5
N 0,5obj.% - 4,17
Graf č. 6:
Porovnání naměřených a požadovaných hodnot DSK MOF filtrů na amoniak - 0,5 obj.% 4,5 4 3 2,5 2 1,5 1 0,5
N 0,5obj.% - 4,17
DSK naměřené
90
89
88
87
91 19
19
19
19
86
85
84
rok výroby
19
19
19
83
19
82
19
80
81
19
19
79
78
77
76
75
80
19
19
19
19
19
19
19
65
0 19
DSK (g)
3,5
32
Graf č. 7:
Porovnání naměřených a požadovaných hodnot DSK filtrů MOF na oxid siřičitý - 0,1 obj.% 7 6
DSK (g)
5 4 3 2 1 0 1964 1966 1968 1970 1972 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992
rok výroby
MOF
MOF-2
MOF-4/SZS
MOF-4/CHS-5
MOF-5
N 0,1 obj.% - 1,57
Graf č. 8:
Porovnání naměřených a požadovaných hodnot DSK filtrů MOF na oxid siřičitý - 0,1 obj. % 7 6
4 3 2 1
DSK naměřená
N 0,1 obj.% - 1,57
90
89
88
91 19
19
19
87
rok výroby
19
86
19
19
84
85 19
83
19
82
19
80
80
79
78
77
76
75
81
19
19
19
19
19
19
19
19
19
65
0 19
DSK (g)
5
33
Graf č. 9
Porovnání naměřených a požadovaných hodnot DSK filtrů MOF na oxid siřičitý - 0,5 obj.% 9 8
DSK (g)
7 6 5 4 3 2 1 0 1964 1966 1968 1970 1972 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992
rok výroby
MOF
MOF-2
MOF-4/SZS
MOF-4/CHS-5
MOF-5
N 0,5 obj.% - 7,85
Graf č. 10:
N 0,5 obj.% - 7,85
DSK naměřená
91
90
19
89
19
88
19
87
rok výroby
19
86
19
85
19
84
19
83
19
82
19
81
19
80
19
80
19
79
19
78
19
77
19
76
19
19
19
19
75
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
65
DSK (g)
Porovnání naměřených a požadovaných hodnot DSK filtrů MOF na oxid siřičitý - 0,5 obj.%
34
Graf č. 11:
Porovnání naměřených a požadovaných hodnot DSK filtrů MOF na chlór - 0,5 obj.% 10 9 8 N 0,5obj.% - 8,7 g
DSK (g)
7
MOF
6
MOF-2
5
MOF-4/SZS
4
MOF-4/CHS-5
3
MOF-5 N 0,1obj.% - 1,74 g
2 1 0 1972 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992
rok výroby
Graf č. 12:
Porovnání naměřených a požadovaných hodnot DSK MOF filtrů na chlór - 0,5 obj.% 10 9 8 6 5 4 3 2 1
N 0,5obj.% - 8,7 g
N 0,1 obj.% - 1,74 g
DSK měřené
90
91 19
89
rok výroby
19
87
86
85
84
83
82
88
19
19
19
19
19
19
19
81
19
80
79
80
19
19
19
77
76
75
78
19
19
19
19
19
74
0 19
DSK (g)
7
35
Graf č. 13:
Porovnání naměřených a požadovaných hodnot DSK filtrů MOF na sulfan - 0,5 obj.% 18,00 16,00 14,00 DSK (g)
12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00 1963 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 rok výroby norma - 8,36 g
MOF
MOF-2
MOF-4/SZS
MOF-4/CHS-5
MOF-5
Graf č. 14:
Porovnání naměřených a požadovaných hodnot DSK filtrů MOF na sulfan - 0,5 obj.% 30
20 15 10 5
DSK požadovaná - 8,36 g
DSK měřená
90
89
88
87
91 19
19
19
19
86
85
84
83
82
rok výroby
19
19
19
19
19
80
80
79
78
77
76
75
81
19
19
19
19
19
19
19
19
19
65
0 19
DSK (g)
25
36
PŘEDNOSTI, NEDOSTATKY, HROZBY A PŘÍLEŽITOSTI BEZPEČNOSTNÍHO VÝZKUMU ČESKÉ REPUBLIKY Ing. Jarmil VALÁŠEK, Ph.D., MV - GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva
RESUMÉ Bezpečnostní výzkum ČR musí proto přinášet nové poznatky, výrobky, technologie a služby, které budou zvyšovat připravenost a úroveň obrany a bezpečnosti státu a jeho obyvatel. Budou při tom ale přihlížet k potřebám národního hospodářství a životního prostředí. Investice do bezpečnostního výzkumu ČR je nezbytné považovat za základní vklad pro zvyšování úrovně připravenosti České republiky na řešení krizových situací vojenského i nevojenského charakteru. Vysoká úroveň obrany a bezpečnosti České republiky a jejích občanů bude do značné míry záviset na schopnosti státu dosahovat takové poznatkové technické a technologické úrovně, která umožní získat, osvojovat si a rozvíjet k tomu potřebné specifické schopnosti. Bude rovněž záviset na schopnosti České republiky zapojovat se do bezpečnostních struktur demokratických států a adekvátním způsobem reagovat na stále se zvyšující konkurenční tlaky v globalizujícím se světě. Bezpečnostní výzvy, kterým budeme čelit, budou stále složitější a naše schopnost se s nimi vyrovnat bude podstatně ovlivněna promyšleností našich přístupů ve využívání možností a příležitostí, které bude nabízet bezpečnostní výzkum ČR. Bezpečnostní výzkum ČR musí proto přinášet nové poznatky, výrobky, technologie a služby, které budou zvyšovat připravenost a úroveň obrany a bezpečnosti státu a jeho obyvatel. Budou při tom ale přihlížet k potřebám národního hospodářství a životního prostředí.Investice do bezpečnostního výzkumu ČR je nezbytné považovat za základní vklad pro zvyšování úrovně připravenosti České republiky na řešení krizových situací vojenského i nevojenského charakteru. Pro tyto účely je žádoucí dlouhodobě rozvíjet bezpečností výzkum ČR tak, aby byl schopen produkovat myšlenky a technologie, které umožní udržovat a obnovovat bezpečnost České republiky v měnících se podmínkách. Produkovat analýzy potřeb a příležitostí vytvářením nástrojů umožňujících využití nabízejících se příležitostí, produkovat koncepce a prokazovat jejich uskutečnitelnost, navrhovat a definovat nové specifické schopnosti potřebné pro zajištění obrany a bezpečnosti státu a jeho obyvatel, zabezpečovat transfer získaných poznatků do praxe, ovlivňovat akviziční proces a vytvářet základnu pro následný vývoj technologií ovlivňujících obranu a bezpečnost státu, ovlivňovat poradenství, podporovat systémy a technologie zavedené v rámci bezpečnostního systému ČR, podporovat rozhodovací procesy, být základním činitelem udržování poznatkové a technologické základny, vylučovat možná technologická překvapení a zajišťovat technologické inovace. Vzhledem k výše uvedeným skutečnostem lze základní cíle rozvoje bezpečnostního výzkumu v podmínkách České republiky charakterizovat následovně : vytvoření uceleného systému bezpečnostního výzkumu ČR jako součásti mezinárodního a národního prostředí s přednostní výzkumnou, vývojovou a informační podporou strategického rozvoje rezortů s rozhodujícím významem pro obranu a bezpečnost státu a jeho obyvatel, b) formulování komplexních programů bezpečnostního výzkumu s preferencí podpory rozvoje sil a prostředků; poznatkové, technické a technologické základny a rozvoje schopností lidského potenciálu s cílem dosažení takové poznatkové, personální, technické a
a)
37
technologické úrovně, která umožní České republice získat, osvojovat si, udržovat a rozvíjet specifické schopnosti potřebné pro zajištění obrany a bezpečnosti státu a jeho obyvatel na požadované úrovni v měnících se podmínkách s efektivním využíváním dostupných zdrojů, c) efektivní koordinací širokospektrální problematiky bezpečnostního výzkumu racionalizovat investice do vědy, techniky, technologie a lidského potenciálu zajišťujících obranu a bezpečnost státu a jeho obyvatel, d) důsledné využívání již vytvořených a s rozvojem potřebné informační infrastruktury celosvětově dostupných poznatků, e) využívání mezinárodní spolupráce a výměny vědeckých a technických informací jak na úrovni EU a NATO, tak na úrovni jednotlivých států, f) systém bezpečnostního výzkumu ČR rozvíjet s ohledem na euroatlantické bezpečnostní prostředí s komplexním přístupem k rozvoji vědy, techniky a technologií a realizovat jej jako systém zdrojově nenáročný, omezující samostatné výzkumné instituce zainteresovaných rezortů na rozsah nezbytných jinde neřešených výzkumných problémů obrany a bezpečnosti státu a jeho obyvatel a využívající širokého výzkumného potenciálu státních i nestátních organizací v České republice. Jako negativa současného stavu bezpečnostního výzkumu ČR lze považovat následující skutečnosti: • orgány věcně odpovědné za obranu a bezpečnost státu a jeho obyvatel nejsou podporovány přesnými a objektivními analýzami stavu jednotlivých relevantních oblastí ve své působnosti a poznatky o možnosti využití výsledků vědeckého poznání, včetně limitů jejich realizace; (je to důsledek absence systému s proinovačním základem a následně neefektivního řízení informací a odpovídajících prvků v oblasti bezpečnostního výzkumu a vývoje, které je mají zajišťovat, vytvářet a distribuovat; orientace těchto prvků především na zajišťování zdrojů své existence výrazně potlačuje jejich iniciativu odpovědnosti za správnost věcného zaměření a provádění odborných činností a jejich praktické využití pro obranu a bezpečnost ČR na nejvyšší odborné úrovni a v maximální perspektivě), • není doceněno místo a úloha bezpečnostního výzkumu v celostátním systému vědy, výzkumu a vývoje, • v Bezpečnostní strategii ČR a navazujících dokumentech není formulována strategie výzkumu a vývoje pro oblast obrany a bezpečnosti státu a jeho obyvatel, • absence vhodného systému propojujícího oblasti vědy a techniky; výzkumu a vývoje; vzdělávání; efektivního, účinného a rychlého osvojování; transferu a praktického využívání znalostí a moderních materiálových i nemateriálových technologií, • absence konceptuálního modelu bezpečnosti ČR, • problematika bezpečnostního výzkumu nebyla dosud předmětem pozornosti vrcholového vedení orgánů věcně odpovědných za obranu a bezpečnost státu a jeho občanů, • rozdílnost názorů na místo a úlohu bezpečnostního výzkumu v rámci Bezpečnostního systému ČR ztěžuje koordinaci a jednotné usměrňování jeho aktivit, • nejsou rozpracovány teze a modely bezpečnostního výzkumu (např. v podobě integrovaného systému výzkumu, vývoje, zkušebnictví, hodnocení a akvizice), • vedle dosavadního finančního podceňování bezpečnostního výzkumu a zanedbávání dlouhodobé koncepční práce je zřejmým nedostatkem rovněž jeho organizační roztříštěnost a s tím spojený i nedostatek zkušených profesionálních pracovníků zajišťujících jednotlivé oblasti bezpečnostního výzkumu ČR, • efektivnosti bezpečnostního výzkumu nelze dosáhnout dosavadními uzavřenými organizačními systémy, orientovanými na priority pravomoci, formální přednosti, fiktivní úspory a udržování neměnného stavu koncepčních záměrů a priorit,
38
• • • •
orgány s definovanou spoluzodpovědností za bezpečnost státu a jeho obyvatel logicky preferují plnění svých hlavních úkolů a při nedostatku finančních zdrojů státního rozpočtu velmi často na úkor výzkumu a vývoje obecně a bezpečnostního výzkumu zvlášť, nejsou vytvořeny žádoucí podmínky pro spolupráci s orgány a organizacemi NATO a EU se zaměřením na výzkum v oblasti bezpečnosti, není dostatečně rozvinuta infrastruktura bezpečnostního výzkumu; nedostatečná je zejména infrastruktura informační a komunikační, nejsou zpracovány administrativní dokumenty a předpisy pro řízení, plánování a kontrolu bezpečnostního výzkumu v celém jeho spektru, to je od tvorby politiky, strategie pro tuto oblast, až po způsob evidence, katalogizace, statistiky, účtování, oceňování a archivace, zohledňující jejich specifika.
Postupná eliminace nedostatků a využití předností současného bezpečnostního výzkumu ČR vytváří příležitost pro: • eliminaci zjednodušeného chápání bezpečnosti moderní společnosti, • začlenění prvků řízení bezpečnosti do rozhodovacích procesů všech orgánů veřejné správy, • vytvoření participativního modelu stanovování zranitelnosti v rámci systému řízení bezpečnosti, • rozvoj integrovaného přístupu k problematice bezpečnosti státu (eliminace resortismu), • tvorbu modelů dynamického řízení aktiv kritické infrastruktury, • spolupráci privátního sektoru a veřejné správy (Public Private Partnership), • rozvoj mezinárodní spolupráce, zejména pak zapojení v rámci 7. rámcového programu EU pro vědu a výzkum, • eliminace rizika omezené kompatibility se systémy bezpečnosti v rámci zemí EU. Výsledky provedené analýzy předností, nedostatků, hrozeb a příležitostí bezpečnostního výzkumu ČR akcentují nutnost koncipování výzkumu a vývoje v diskutované oblasti se značnou mírou předvídavosti a to i v současném velmi složitém a obtížně predikovatelném prostředí.Pozitivními skutečnostmi jsou dva výrazné kroky v rámci podpory bezpečnostního výzkumu v ČR: 1.
Dlouhodobé základní směry výzkumu
Dlouhodobé základní směry výzkumu (dále jen "DZSV") jsou chápány jako základní vstupy pro vypracování návrhu Národní politiky výzkumu a vývoje. Cílem DZSV je definovat priority perspektivních výzkumných směrů z hlediska přínosů, které jsou pro ekonomiku a její konkurenceschopnost a pro udržitelný rozvoj společnosti nejdůležitější. Jedná se o první pokus v českém výzkumu a vývoji navrhnout vládě témata, která mohou sehrát dominantní roli. Zároveň je tímto posilována snaha o koncentraci finančních, personálních a jiných zdrojů na řešení omezeného počtu nejvýznamnějších priorit. Příprava DZSV vyplývá ze zákona č. 130/2002 Sb., o podpoře výzkumu a vývoje z veřejných prostředků a o změně některých souvisejících zákonů (zákon o podpoře výzkumu a vývoje). Dne 1. června 2005 schválila vláda usnesením č. 661 sedm tématických DZSV: 1. Udržitelný rozvoj, 2. Molekulární biologie, 3. Energetické zdroje, 4. Materiálový výzkum, 5. Konkurenceschopné strojírenství, 6. Informační společnost a 7. Bezpečnostní výzkum.
39
Usnesením č. 1192 ze dne 18.10.2006 Vláda ČR schválila aktualizované Dlouhodobé základní směry výzkumu, ve kterých je kromě výše uvedených sedmi tématických směrů výzkumu uveden DZSV pro oblast Společenskovědního výzkumu. 2.
Odborná pracovní skupina VCNP pro koordinaci bezpečnostního výzkumu
V rámci nutnosti aktivace bezpečnostního prostředí v oblasti výzkumu a vývoje byla zřízena (podle čl. 5, odst. 1 Statutu VCNP na základě usnesení VCNP č. 224 ze dne 21. června 2005) Odborná pracovní skupina VCNP pro koordinaci bezpečnostního výzkumu (dále jen Odborná pracovní skupina) jejíž činnost zajišťuje MV-generální ředitelství Hasičského záchranného sboru České republiky. Posláním Odborné pracovní skupiny je koordinace problematiky bezpečnostního výzkumu s cílem realizovat bezpečnostní výzkum na vysokém stupni efektivnosti, stanovování a prosazování priorit řešení problémů, odstraňování možných duplicit, vytváření širokospektrálních výzkumných týmů, řešení financování výzkumných projektů a záměrů, dosažení flexibility akcentující schopnosti sledovat a adaptovat se na nové výzkumné trendy a programy, poskytovat odbornou podporu Radě pro výzkum a vývoj ČR. Odborná pracovní skupina je složena ze zástupců ústředních orgánů státní správy a odborníků z vědeckých a vzdělávacích institucí ČR.Úloha koordinace bezpečnostního výzkumu České republiky zahrnuje následující činnosti: a) V souladu s aktivitami EU a dalších zemí zajistit v České republice výzkum bezpečnosti v pojetí, které je běžné ve světě. b) Stanovit prioritní cíle výzkumu. c) Podporovat a usměrňovat cílený výzkum a organizace, které jsou schopné provádět výzkum na současné úrovni znalostí a dodávat výsledky, které lze implementovat v praxi. d) Optimalizovat institucionální financování podpory předmětného výzkumu a vývoje zahrnující zajištění financování výzkumných záměrů týkajících se bezpečnostního výzkumu. e) Optimalizovat účelové financování podpory předmětného výzkumu a vývoje. Pro jednání Odborné pracovní skupiny a z výstupů její vlastní činnosti byly zpracovány následující analytické a koncepční materiály: • Místo a úloha Bezpečnostního výzkumu ČR v rámci Bezpečnostního systému ČR • Bezpečnostní výzkum v rámci výzkumu a vývoje EU • Seznam výzkumných subjektů s předpokladem k řešení problematiky dílčích oblastí bezpečnostního výzkumu • Analýza současného stavu zapojení subjektů v ČR do bezpečnostního výzkumu • Základní strategické cíle a priority výzkumně-vývojové podpory procesů Civilního nouzového plánování • Základní strategické cíle a priority výzkumně-vývojové podpory procesů v oblasti obrany (vnější bezpečnosti) státu • Základní strategické cíle a priority výzkumně-vývojové podpory procesů v oblasti vnitřní bezpečnosti a veřejného pořádku • Základní strategické cíle a priority výzkumně-vývojové podpory procesů v oblasti ochrany stability hospodářské a finanční soustavy státu • Návrh Koncepce bezpečnostního výzkumu ČR na léta 2006 – 2013 • Návrh novelizovaného Dlouhodobého záměru výzkumného směru, priorita č. 7 Bezpečnostní výzkum •
Uvedené dokumenty jsou využívány zejména v činnosti: Rady pro výzkum a vývoj ČR při přípravě střednědobého výhledu výdajů státního rozpočtu na výzkum a vývoj, aktualizaci dlouhodobých základních směrů výzkumu aj;
40
• • •
MŠMT při přípravě a aktualizaci Národní politiky výzkumu a vývoje, návrhu Národního programu výzkumu aj.; odpovídajících resortních ministerstev a dalších ústředních orgánů státní správy (poskytovatelů finančních prostředků na výzkum a vývoj) při přípravě programů výzkumu a vývoje; výzkumných institucí a organizací při přípravě jejich koncepcí, plánů a zaměření výzkumu.
41
ZRANITELNOST PRVKŮ KRITICKÉ INFRASTRUKTURY Ing. Jarmil VALÁŠEK, Ph.D., MV - GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva
RESUMÉ Schopnost kritické infrastruktury (ekonomiky) přežít dopady hrozeb a přitom si zachovat reálnou schopnost smyslu plného provozu se nazývá odolností. Jde o komplex ukazatelů, které se týkají hodnocení odolnosti KI a souhrn opatření ke zvýšení její odolnosti, výchozí předpoklady a možnosti realizace.
1
IDENTIFIKACE A URČENÍ PRVKŮ KRITICKÉ INFRASTRUKTURY
Přestože pojem „kritická infrastruktura“ nemá dosud oporu v zákonu, nachází své místo v analýze základních funkcí státu za krizových situací. Kritickou infrastrukturou v této souvislosti jsou chápány systémy, jejichž zničení nebo omezení funkčnosti by mělo vážné dopady na ekonomickou a společenskou stabilitu, obranyschopnost a bezpečnost státu, na fungování státu jako územně společenské komunity. Současný vývoj ve světě je charakteristický globalizací, technologickým růstem, zrychlováním a také bohužel i ohroženími jak přírodními či technologickými (technickými), tak i teroristickými, orientovanými na důležité objekty. V tomto procesu se zvyšuje úloha informatiky. Také ve vypjatých mezních situacích zejména z pohledu preventivní činnosti k předcházení vzniku a působení rizik, tak umění reagovat na vzniklou situaci při výskytu rizik, hraje informatika důležitou roli. Je-li dopad rizika velký a jeho pravděpodobnost výskytu též velká, nejúčinnějším opatřením je těmto rizikům se vyhnout. Naopak relativně malé důsledky výskytu rizik a poměrně malá pravděpodobnost dovolují tato rizika připustit. Vybudování systému řízení rizik potom znamená sestavit mechanismus řízení, obsahující pět základních složek. Jsou to: 1. Analýza 2. Strategie 3. Implementace 4. Řízení a správa 5. Kontrola a audit
a) b)
Z dosavadních zkušeností pak můžeme odvodit několik zásadních poznatků: Řízení bezpečnosti a krizové řízení nelze ustavit výnosem nebo opatřením, ale je to systém se souborem vzájemně vázaných podmínek a aktů, vedoucích k žádoucímu cíli; Model a poukazy na best practices obsahující ČSN ISO/IEC 17799 a druhá novelizovaná část BS 7799 – 2:2002 s vazbou na ISO 9000.
V návaznosti na předchozí konstatování lze uvést, že existuje přímý vztah mezi funkčností posuzovaného systému a mírou rizik (ohrožení). V etapě, kdy skoro vše nějak funguje, nejsou patrná rizika, jde o etapu kritického řízení. Tomu odpovídá kritická infrastruktura – jako širší pojem (minimální infrastruktura zajišťující standardní funkce systému pokud možno ve všech situacích). V etapě, kdy skoro nic nefunguje, hrozí všechna možná rizika, jde o etapu krizového řízení. Tomu odpovídá kritická infrastruktura jako užší pojem lépe jako krizová infrastruktura (infrastruktura, zajišťující základní, existenčně nezbytné důležité funkce systému v případě
42
krizové situaci, tak jak je chápána zákonem číslo 240/2000 Sb. o krizovém řízení a zákonem číslo 241/2000 Sb. o hospodářských opatřeních pro krizové stavy.
2
DEFINOVÁNÍ VZTAHŮ MEZI DOPADY, HROZBAMI A ZRANITELNOSTÍ V RÁMCI INTEGROVANÉHO BEZPEČNOSTNÍHO RÁMCE
V Bezpečností strategii ČR (schválené vládou v prosinci 2003) jsou v souvislosti s charakteristikou bezpečnostního prostředí používány dva základní pojmy: hrozba a riziko. Pojmem hrozba se rozumí jakýkoli fenomén, který má potenciální schopnost poškodit zájmy ČR. Hrozba může být přírodním, tedy na lidské činnosti přímo nezávislým jevem, nebo může být způsobena aktérem nadaným vůlí a úmyslem – jedincem, skupinou, organizací, státem. Bezpečnostní strategie zohledňuje hrozby plynoucí z úmyslného jednání, které může poškodit zájmy a hodnoty ČR. Pojmem riziko se rozumí možnost, že s určitou pravděpodobností vznikne událost, kterou považujeme z bezpečnostního hlediska za nežádoucí. Riziko je vždy odvoditelné a odvozené z konkrétní hrozby. Míru rizika, tedy pravděpodobnost škodlivých následků vyplývajících z hrozby a ze zranitelnosti zájmu, je možno posoudit na základě analýzy rizik, která vychází i z posouzení naší připravenosti hrozbám čelit. Zhodnocení hrozeb vyplývá, že ve střednědobém výhledu není pravděpodobný masivní vojenský útok proti ČR. přesto se bezpečnostní situace na globální úrovni zhoršila, což má následky i pro bezpečnost v euroatlantickém prostoru. Projevem jsou těžko předvídatelné hrozby. Jejich vznik a rychlé šíření usnadňuje globalizace. Původci jsou stále častěji nestátní aktéři (tradiční a nové teroristické organizace, radikální náboženská, sektářská a extremistická hnutí a skupiny), kteří cíleně ohrožují náš život. Praxe ukazuje obtížnost předvídání hrozeb. Je potvrzena existence různých sil a elementů, které se snaží ovládnout, poškozovat, případně eliminovat různé elektronické, komunikační a informační sítě. Existuje vysoké riziko útoků tohoto druhu. Rozsáhlé úniky strategicky důležitých informací či zásahy do informačních systémů státních institucí nebo podniků a společností, které zajišťují základní funkce společnosti a státu, mohou ohrozit nejen strategické, ale i životní zájmy ČR. Teroristické útoky na počátku 21. století ukazují, že teroristé již nepůsobí lokálně a izolovaně, nýbrž globálně a koordinovaně. Terorismus v kombinaci se šířením ZHN vytváří pro nás i pro naše spojence hrozbu strategického významu. Šíření ZHN je jednou z největších hrozeb současnosti. Také organizovaný zločin se stává agresivnějším, využívá stále důmyslnějších metod. V poslední době dochází k propojování organizovaného zločinu s teroristickými skupinami do účelových aliancí. Korupce a organizovaný zločin jsou vzájemně propojeny. Riziko korupce je v ČR stále nepřijatelně vysoké a může nabýt takového rozsahu, kdy bude významně poškozovat zájmy ČR. ke vzniku hrozeb přispívá prohlubující se nerovnováha mezi Severem a Jihem. Ekonomické a sociální zaostávání Jihu vede k nespokojenosti jeho obyvatelstva. To vytváří živnou půdu pro radikalizaci, extremismus a terorismus. Nespokojenost se životními podmínkami vede k migraci, mnohdy ilegální, do zemí Severu. Vlivem lidské činnosti dochází ke globálním klimatickým změnám. Důsledky těchto změn v životním prostředí se projevují i v ČR a mohou vytvářet hrozby v podobě rozsáhlých živelních pohrom. V důsledku globalizace se zvyšuje možnost rychlého šíření nakažlivých smrtelných chorob. Navzdory preventivním a ochranným opatřením v podobě legislativy, zásad, kontroly a přísných standardů rizikových provozů nelze do budoucna úplně vyloučit hrozbu průmyslových havárií. Riziko jejich vzniku stoupá především v souvislosti s živelními katastrofami.
43
1. 2. 3.
Shrnutí: Z výčtu uvedených hrozeb lze učinit následující závěry: Všechny tyto hrozby reálně existují a riziko jejich naplnění je velmi proměnlivé a závisí na mnoha subjektivních i objektivních faktorech. Společné pro všechny tyto hrozby je, že svými dopady ovlivňují životy, zdraví a majetkové hodnoty. Přestože „Bezpečnostní strategie ČR“ uvádí, že globální konflikt (válka) ČR nehrozí, vznik různých forem mezinárodního terorismu včetně použití ZHN však nelze vyloučit a rizika jejich vzniku se naopak zvýšila.Stejně tak se zvyšuje pravděpodobnost vzniku přírodních katastrof a technologických havárií.
Z hlediska předmětné problematiky lze oprávněně konstatovat, že všechny tyto hrozby budou negativně ovlivňovat fungování tzv. kritické infrastruktury (rozhodujících oblastí života společnosti a ekonomiky). Proto za zcela legitimní lze považovat požadavek na zvyšování odolnosti kritické infrastruktury (KI). Jde tedy o přizpůsobování KI k činnosti v podmínkách krizových stavů včetně válečného, pokud možno co nejdéle do doby narůstání napětí (neboť čas na přípravu potřebných opatření hraje důležitou roli). Schopnost přizpůsobování se novým podmínkám lze označit pojmem pružnost infrastruktury (ekonomiky). Z tohoto pohledu se za nejzranitelnější považují města jako centra politického a hospodářského řízení státu, průmyslové aglomerace, energetická soustava, dopravní síť, spojovací systém a z části i potravinářský komplex. Schopnost kritické infrastruktury (ekonomiky) přežít dopady hrozeb a přitom si zachovat reálnou schopnost smyslu plného provozu se nazývá odolností. Jde o komplex ukazatelů, které se týkají hodnocení odolnosti KI a souhrn opatření ke zvýšení její odolnosti, výchozí předpoklady a možnosti realizace. Realizace opatření ke zvýšení odolnosti KI proti ničivým dopadům hrozeb je nerozlučně spjata s řešením dvou důležitých úkolů ochrany obyvatelstva ČR. Prvním z nich je zabezpečení ochrany obyvatelstva, které se v rozsahu sledované problematiky transformuje do ochrany osazenstva objektů. Druhým komplexem problémů a úkolů je příprava na vlastní provádění záchranných a likvidačních prací. Oba tyto soubory úkolů vycházejí z faktu, že bez zachování lidského činitele je jakákoliv úvaha o reálnosti a dosažení efektu zvyšování odolnosti KI bezpředmětná. V průběhu přípravy a realizace opatření ke zvýšení odolnosti nejnižšího stupně řízení KI tj. objektu, je nutno vycházet z několika předpokladů. Hlavní a základní předpoklad účinného zvyšování spočívá ve včasné a komplexní přípravě a v některých případech i realizaci opatření limitujících odolnost konkrétního objektu KI. V podstatě se jedná o reálnou přípravu (případně provedení) těchto opatření již před možnou krizovou situací. Při zachování komplexního pojetí je druhým předpokladem diferencovaný přístup k uskutečňování zodolňujících opatření v jednotlivých konkrétních objektech. Diferencovanost přístupu závisí zejména na důležitosti každého objektu pro zabezpečení potřeb státu a je i výrazem umístění objektu na území státu vzhledem k předpokládaným prostorům možných hrozeb. Třetím předpokladem je reálnost a dvouúčelovost opatření ke zvýšení odolnosti, vyplývající z požadavku skloubení provozních zájmů každého objektu KI se zájmem zabezpečení jeho činnosti v době krizové situace. V praxi to znamená, že opatření zvyšující odolnost objektu musí být sladěna s tendencemi progresivního vývoje celé KI. Posledním a v současné době obzvláště důležitým požadavkem na zvyšování odolnosti je efektivnost opatření, který vyplývá z požadavku, aby při vynaložení minimálních nákladů a náročnosti bylo dosaženo maximálních ochranných efektů. Zajištění absolutní ochrany všech objektů KI státu je prakticky nemožné. Vytvoření přiměřené ochrany, soustředěné zejména na snížení ztrát, je však reálné a pro zabezpečení fungování státu bezpodmínečně nutné.
44
3
HODNOCENÍ ODOLNOSTI INFRASTRUKTURY
OBJEKTŮ
KRITICKÉ
Hodnocení odolnosti je prováděno ve formě hodnocení zranitelnosti nebo jako hodnocení zranitelnosti a návazné hodnocení produkční odolnosti. Volba způsobu hodnocení odolnosti je prováděna na základě určení přetržitosti činnosti objektů. Prvky, části objektu a objekt se z hlediska přetržitosti své činnosti dělí na: a)
technologicky přetržité do této skupiny se zařazují ty prvky, části a objekty, jejichž činnost lze v době ohrožení vzdušným nepřátelským napadením pohotově přerušit nebo zastavit, aniž by z tohoto důvodu vznikly ztráty na zařízení nebo produkci.
b)
technologicky nepřetržité do této skupiny se zařazují prvky, části a objekty, jejichž činnost nelze v době ohrožení vzdušným nepřátelským napadením pohotově přerušit nebo zastavit, bez vzniku škod a ztrát, které by je dlouhodobě nebo trvale vyřadily z provozu. Z tohoto hlediska se jejich činnost v době ohrožení nepřerušuje, utlumuje se, nebo se dokončuje již započatý cyklus činnosti.
Všechny k hodnocení určené objekty s činností přetržitou i nepřetržitou se podrobují hodnocení zranitelnosti prvků, částí a objektu. Vybrané objekty zpravidla s činností technologicky nepřetržitou se navíc podrobují hodnocení z hlediska jejich produkční odolnosti.
4
HODNOCENÍ ZRANITELNOSTI INFRASTRUKTURY
OBJEKTŮ
KRITICKÉ
Cílem hodnocení zranitelnosti je stanovení zranitelnosti prvků objektu s důrazem na nejzranitelnější po jednotlivých částech a v celém objektu k následnému určení prvků, jejichž odolnost bude zvyšována. Objekt je souhrn budov, zařízení a dalších částí, kde se vykonává plánovaná činnost v ohraničené nebo od okolí výrazně odlišené ploše. Objekt v tomto smyslu může být jakékoliv velikosti, tvaru a určení. Při hodnocení zranitelnosti se bere v úvahu i jeho osazenstvo. • •
Objekt se člení na části a prvky objektu. Část objektu je pro účely hodnocení zranitelnosti technologicky relativně uzavřený díl objektu a člení se na prvky. Hodnocení částí objektu je souhrnem hodnocení prvků těchto částí. Dělení objektu na části se provádí u rozlehlých objektů podle místních podmínek. Prvek objektu KI je pro účely hodnocení zranitelnosti nejmenším relativně samostatným článkem objektu (části objektu) ve sféře budov, technologického zařízení, energetických zdrojů, sítí a zásobníků, vodohospodářských a dalších rozvodů a zásobníků, vnitroobjektové dopravy a zásob, včetně zásob produkce.
Prvky různých sfér, řazené podle posloupnosti technologických procesů na sebe mohou navazovat a vzájemně se prolínat. Prvním postupným krokem procesu hodnocení zranitelnosti objektu KI je jeho rozčlenění na části a prvky. V dalším postupném kroku se zpracovává seznam (přehled) všech hodnocených prvků, po částech objektu a za objekt jako celek.
45
• • • • • •
Seznam se tvoří ve sféře: budovy, technologická zařízení, energetické zdroje, sítě a zásobníky, vodohospodářské a další sítě a zásobníky, vnitroobjektová doprava, zásoby včetně zásob produkce.
Z hlediska stupně účelu každého prvku, tj. jeho vztahu k hlavnímu produktu činnosti objektu, se v seznamu zapracované prvky člení na: a) prvky řídící, b) prvky hlavní činnosti, c) prvky pomocné činnosti, d) prvky nezúčastňující se řídící, hlavní ani pomocné činnosti. Prvkem řídícím se rozumí prvek, který přímo řídí činnost, pro kterou je objekt určen. Po zničení těchto prvků nebo jejich poškození nemůže být realizována hlavní činnost objektu. Prvkem hlavní činnosti se rozumí prvky přímo zapojené do procesu činnosti, pro kterou je objekt určen. Po jejich zničení případně poškození dojde k zastavení nebo podstatnému omezení činnosti objektu. Prvkem pomocné činnosti se rozumí prvky, které nejsou přímo zapojeny do hlavní činnosti, ačkoliv jí podstatně ovlivňují. Po jejich zničení lze jejich funkce nahradit a pokračovat v procesu hlavní činnosti bez podstatného omezení. Sem patří i prvky zajišťující administrativně řídící činnost. Prvkem nezúčastňujícím se řídící, hlavní ani pomocné činnosti objektu se rozumí ostatní prvky objektu, na jejichž činnosti nejsou uvedené činnosti podstatně závislé, avšak jejich chod je v době nejvyšších krizových stavů pro objekt jako celek potřebný. Jeho vyřazením není zásadně ovlivněna řídící, hlavní ani pomocná činnost objektu. Tyto prvky lze v této situaci státu na nezbytně nutnou dobu v rámci objektu improvizovaně nahradit. • • •
Výsledky hodnocení zranitelnosti objektu se zpracovávají do těchto dokumentů: charakteristika objektu a jeho zranitelnost (textová část), vliv ničivých účinků hrozby na hodnocený objekt (grafická část), analytická karta zranitelnosti objektu (analytická karta).
Výsledky hodnocení zranitelnosti objektu se stávají podkladem pro zpracování návrhů opatření ke zvýšení odolnosti objektů.
LITERATURA 1.
2.
3.
Urbánek,J.F. Prognóza zranitelnosti kybernetických položek kritické infrastruktury. 9. Odborná konference s mezinárodní účastí „Současnost a budoucnost krizového řízení 2006“. Praha. 2006. ISBN 80-239-7296-0. 06K-BE-12, 42. 5 stran. Urbánek,J.F. The NETou® Asserts in the Prevention of Cyber Terrorism (NETou® se prosazuje v prevenci a boji proti kyber-terorismu). Instrukčně metodické zaměstnání s mezinárodní účastí „Zkušenosti s ochranou kritické infrastruktury“. 2006. IOO Lázně Bohdaneč. Valášek J., Beneš I., Rosa J.: Ochrana obyvatelstva a její vazby na kritickou infrastrukturu v oblasti energetických systémů. Závěrečná zpráva výzkumného projektu. Lázně Bohdaneč, 2006.
46
4.
Valášek, J.: Stanovení a konkretizace dopadů hrozeb na prvky kritické infrastruktury – elektrická energie. In: Sborník Rašínovy vysoké školy. Rašínova vysoká škola. Brno, 2006. ISBN 80-87001-04-4.
47
ZVÝŠENÍ ODOLNOSTI PRVKU KRITICKÉ INFRASTRUKTURY (ZÁSOBOVÁNÍ ELEKTRICKOU ENERGIÍ, PLYNEM, PAROU, VODOU) Ing. Jarmil VALÁŠEK, Ph.D., MV - GŘ HZS ČR, Institut ochrany obyvatelstva
RESUMÉ Důležitým požadavkem na zvyšování odolnosti je efektivnost opatření, který vyplývá z požadavku, aby při vynaložení minimálních nákladů a náročnosti bylo dosaženo maximálních ochranných efektů. Zajištění absolutní ochrany všech objektů KI státu je prakticky nemožné. Vytvoření přiměřené ochrany, soustředěné zejména na snížení ztrát, je však reálné a pro zabezpečení fungování státu bezpodmínečně nutné. Přerušení dodávky elektrické energie vede k zastavení práce závodu a k přerušení plánované produkce. Proto zvýšení odolnosti zásobování objektu elektrickou energií má zpravidla klíčový význam. Zvýšení odolnosti systému dodávky elektrické energie se zabezpečuje provedením jak celoměstských, tak i objektových opatření ke zvýšení odolnosti. Zvýšení odolnosti systému zásobování objektu elektrickou energií se dosahuje napojením objektu na dva i více nezávislých zdrojů. V případě zásobování závodu z nadřazené energetické soustavy je účelné přivést energii ze dvou směrů a na nich vybudovat zásobovací rozvody v takové vzdálenosti, aby nemohly být zničeny jedním výbuchem. Není-li možno zabezpečit zásobování energií ze dvou nezávislých zdrojů, připraví se pro případ zničení hlavního energetického zdroje rezervní místní autonomní zdroj pro důležité části objektu národního hospodářství. Takovými zdroji mohou být distribuované stacionární nebo pojízdné zdroje elektřiny. Při použití stacionárních zdrojů mohou být tyto výrobny kombinované pro současnou výroby elektřiny a tepla. Je účelné provést také opatření k ochraně stávajících rozvoden, výstavbu rezervních rozvoden a přitom rozvodnou aparaturu a přístroje umístit do ochranných staveb. Zásobování elektrickou energií je třeba převést ze vzdušného vedení na kabelové, uložené v zemi. Aby se zabránilo vyřazení energetických sítí, je třeba instalovat zařízení zabezpečující jejich automatické vypnutí při vzniku přetížení, které se může vytvořit v důsledku působení elektromagnetického pole jaderného výbuchu. Podrobnější výčet konkrétních dopadů v případě dlouhodobého výpadku elektrické energie může být následující: a) Životy a zdraví lidí • • • • •
Ztráta osvětlení, vytápění a klimatizace, možnosti přípravy jídla, přístupu k pitné vodě, spojení a zdrojů informací, ztráta přístupu k peněžním prostředkům (bankomaty) a tím i k nákupu potravin apod. Během několika minut od přerušení dodávky energie jsou ohrožení na životě lidé, kteří jsou napojeni na podpůrné přístroje zajišťující dýchání a krevní oběh. Během několika minut jsou ohroženi na životě lidé v prostorách, kde přerušením dodávky energie dojde k únikům a zvyšování koncentrace nebezpečných a škodlivých látek. Během několika hodin mohou být znehodnoceny některé léky a další látky (například zmrazené kostní dřeně připravené pro transplantaci). Jejich znehodnocení ohrozí na životě pacienty, jimž měly být podány. Při přerušení dodávky energie dojde k narušení zásobování vodou, takže se zhorší též epidemiologická situace.
48
• • •
Během několika hodin po přerušení dodávek energie dojde ke znehodnocení chlazených a mražených potravin. Důsledkem bude zhoršená epidemiologická situace. Při přerušení dodávek energie dojde během několika hodin v mrazivém období k poklesu teploty v místnostech a tím ohrožení životů především starých a nemocných lidí. Existuje rovněž přímé ohrožení života a zdraví pracovníků likvidujících následky poškození elektrizační soustavy.
b) Majetek • • • • • • • •
Znehodnocení jídla ve skladech potravin a v lednicích (zejména v letním období). Popraskání vodovodních potrubí a potrubí topných systémů v důsledku promrznutí budovy (dojde-li k výpadku v mrazivých dnech). Škody způsobené požáry, které jsou vyvolány ztrátou funkčnosti regulačních mechanismů na zařízeních s otevřeným ohněm nebo zařízeních, kde může dojít k požáru z jiného důvodu při selhání regulace, požáry z důvodů náhrady elektrického osvětlení svíčkami. Škody vyvolané dopravními a technologickými haváriemi. Škody na technologiích a jiném majetku vyvolané náhlou ztrátou energie doprovázené únikem nebezpečných tekutin a plynů. Škody na domácích zvířatech způsobené selháním obslužných procesů závislých na elektrické energii. Ztráty v důsledku výpadků výroby. Riziko poškození nebo zničení objektů chráněných památkovou péči a dalších historicky, kulturně nebo jinak významných objektů, muzejních a jiných sbírek, knižních a archivních fondů.
c) Životní prostředí • • • •
Zvýšení plynných, kapalných a tepelných emisí do životního prostředí v důsledku ztráty funkčnosti odlučovačů, separátorů odpadů, čističek, chladících zařízení apod. Riziko znečištění životního prostředí (ovzduší, vody, půdy) ve výrobnách elektrické energie (především ve výrobnách spalujících kapalná paliva) a úložištích energetických surovin a v jejich bezprostředním okolí. Riziko radiační havárie s dlouhodobými až trvalými následky pro životní prostředí. Dopady technologických havárií, které vzniknou v důsledku ztráty elektrického napájení. Riziko poškození životního prostředí v důsledku vzniku sekundárních krizových situací (odpadové hospodářství, kanalizace – čističky odpadních vod apod.)
d) Pocit bezpečí lidí • • • • • •
Ztráta naplňování základních lidských potřeb (jídlo, hygiena, teplo, spojení s lidmi, isolace, nedostatek informací apod.). Ztráta lékařské péče založené na dodávkách elektrické energie (provoz moderních vyšetřovacích přístrojů a aparatur). Ztráta sociální péče o děti, staré a nemocné. Psychická újma při uvíznutí v uzavřeném prostoru (výtah, tubus metra aj.). Vznik paniky a chaosu. Zvýšení četnosti výskytu kriminálních činů a útoků.
49
e) Kritická infrastruktura • •
Ztráta funkčnosti dodávek, provozů a služeb, které jsou závislé na elektrické energii a tím značné omezení schopnosti zvládnout situaci a zajistit návrat do stabilního stavu a obnovu. Kaskádové efekty a dominové dopady.
f) Systém dodávky energií • • • •
Selhání dodávek tepla z centrálních zdrojů (čerpadla a ovládací mechanismy). Selhání centrálních dodávek plynu v důsledku nefunkčnosti čerpadel a ovládacích mechanismů založených na elektrické energii. Selhání činnosti skladů (lednice, klimatizace, aj.). Výpadek výroby.
g) Systém dodávky vody • •
Selhání dodávek vody do domácností, veřejných zařízení i provozů (čerpadla, regulační mechanismy, řídící systémy) a tím nastartování některých havarijních stavů. Problémy s regulací a údržbou pitné a užitkové vody v nádržích.
h) Kanalizační systém • • •
Ztráta řízení kanalizačního systému. Selhání čištění odpadních vod. Poškození potrubí v důsledku přeplnění odpadními vodami a následné znečištění životního prostředí, apod.
i) Přepravní síť • • • • •
Selhání dopravní obslužnosti založené na elektrické energii (metro, vlaky, tramvaje aj.). Výpadek čerpacích stanic pohonných hmot. Dopravní zácpy, dopravní havárie a postupem času nedostatek potravin v důsledku uvíznutí přepravních prostředků ve frontách aj. Selhání regulačních mechanismů (světla na křižovatkách, tunelech aj.). Nedostatek přepravních prostředků, které nejsou založené na elektrické energii (např. autobusů nahrazujících metro).
j) Komunikační a informační systémy • • •
Ztráta řízení sítí v čase (po vybití záloh tvořených bateriemi). Ztráta vzájemného spojení (po vybití záloh tvořených bateriemi). Ztráta přístupu k informacím uloženým na médiích podmíněných provozem zařízení napájených elektrickou energií (po vybití záloh tvořených bateriemi).
k) Bankovní a finanční sektor • •
Ztráta provozu sektoru (banky, bankomaty, pojišťovny aj.) v důsledku ztráty přístupu k datům v informačních systémech a v síti a funkčnosti ovládacích mechanismů. Ztráty na finančním trhu v důsledku sankcí za neprovedené transakce a za promarněné příležitosti.
50
• •
Selhání obslužnosti klientů. Ztráta přehledu o situaci na finančním trhu v důsledku nefunkčnosti informačních prostředků.
l) Nouzové služby (policie, hasiči, zdravotní záchranná služba) • • • •
Ztráta informovanosti pocházející z informačních zdrojů závislých na provozu zařízení napájených elektrickým proudem z centrálních zdrojů. Ztráta spojení založeného na systémech závislých na provozu zařízení napájených elektrickým proudem z centrálních zdrojů. Ve zdravotnictví ztráta schopnosti provádět operace a poskytovat péči založenou na provozech přístrojů napájených elektrickým proudem z centrálních zdrojů. Zastavení údržbářských a opravárenských prací závislých na provozu zařízení napájených elektrickým proudem z centrálních zdrojů.
m) Základní služby (zásobování potravinami, likvidace odpadu, sociální služby, pohřební služby) • • • •
Zastavení výroby a prodeje potravin (mlékárny, pekárny, zpracování masa, restaurace a přípravny jídla). Zastavení provozů na zpracování a likvidaci odpadů. V sociální péči ztráta schopnosti poskytovat péči založenou na provozuschopnosti zařízení závislých na dodávce síťové elektřiny. Zastavení provozu škol, školek a dalších sociálních zařízení.
n) Průmysl a zemědělství • •
Zastavení výroby průmyslových podniků. Zastavení zemědělských provozů závislých na provozu zařízení napájených elektrickým proudem ze sítě.
o) Státní správa a samospráva • • • •
Ztráta informovanosti pocházející z informačních zdrojů závislých na provozu zařízení napájených elektrickým proudem ze sítě. Přerušení spojení a ztráta vzájemné komunikace a komunikace s občany. Snížení schopnosti řídit odezvu na situaci a udržet situaci v území. Nemožnost dostát všem úkolům vyplývajícím z odpovědností stanovených zákonem 240/2000 Sb. o krizovém řízení.
p) Veřejné blaho • • • • •
Zastavení obchodování a služeb občanům. Zastavení společenských a kulturních akcí. Zastavení rehabilitačních a pečovatelských služeb. Snížení úrovně zdravotnické péče. Snížení úrovně hygieny.
Na většině objektů KI se plyn používá jako topivo a na chemických závodech pro technologickou potřebu. Při rozrušení plynovodů může plyn být i příčinou druhotných ničivých faktorů (výbuchů). Zvýšení odolnosti zásobování plynem se zabezpečuje provedením opatření jak celoměstských, tak i na objektech národního hospodářství. Pro případ vyřazení zdrojů pro
51
zásobování plynem nebo plynovodů na velkých závodech se doporučuje mít vybudovány podzemní zásobníky plynu o potřebném objemu. Plyn pod velkým tlakem se ukládá do podzemních plynojemů a slouží jako záloha pro dobu obranné pohotovosti i pro krytí mírových špiček spotřeby. Kromě toho je nutné technicky připravit závod na použití jiných druhů topiva z místních a dostupných zdrojů, případně vytvořit jejich zásoby.Plynovody se ukládají do země a přivádějí se do objektů ze svou směrů. Paralelní plynovody se propojují mezi sebou a celý systém zásobování plynem se okruhuje. Okruh plynovodu okolo objektu umožňuje uzavírat zničené úseky a využívat nepoškozené linie. Pro předejití vzniku druhotných ničivých faktorů při rozrušení plynovodů je účelné vybavit plynovody automatickými zařízeními pro uzavření jednotlivých úseků plynovodů. Pro provádění záchranných prvořadých a likvidačních prací na plynovodech se vytváří nutná rezerva materiálních prostředků, lehce zničitelných prvků a potřebných nástrojů pro provedení prací. Páru používají mnohé závody pro výrobní činnost, a proto je nutné provést i opatření zvyšující odolnost zásobování párou. Do soustavy těchto opatření patří především ochrana zdrojů páry, uložení potrubí pro dopravu páry do země a zřízení uzavíracích zařízení. Zdrojem páry může být tepelně elektrická centrála (tepelná elektrárna, spalovna) nebo místní kotelna. Ke zvýšení její odolnosti se provádí technická opatření. Kotelny se umísťují do podzemních prostorů nebo do speciálních samostatně stojících staveb. Parovody musí být uloženy pod zemí ve speciálním zákopu, zajišťujícím ochranu potrubí proti účinkům tlakové vlny. Vyřazení systému zásobování vodou z provozu má za následek zastavení závodu a přerušení výroby i v tom případě, že samotný závod nebyl jaderným výbuchem rozrušen. Proto opatření, která zvyšují odolnost zásobování vodou objektu, mají životně důležitý význam. Pro zvýšení odolnosti v zásobování vodou na objektu KI se mohou provést opatření vytvoření hlavních a rezervních vodních zdrojů. Nejspolehlivější je podzemní zdroj vody, který se používá při vyřazení hlavního zdroje. Proto se připravují artézské studny a zapojují se do systému vodního zásobování objektu. V míru se mohou používat ke krytí špiček spotřeby. Rezervním (náhradním) zdrojem může být také v blízkosti se nacházející vodojem, na jehož obvodu jsou vybudována zařízení pro odběr vody. Pro uvedení náhradního zdroje vody do provozu je nutné mít autonomní zdroj energie, kterým může být motor (spalovací nebo diesel-elektrické soustrojí). Kromě toho se na závodech mohou stavět malé vodojemy s rezervou vody pro nezbytné dokončení výrobních cyklů atd. Odolnost vodních sítí se zvyšuje uložením všech vodovodních potrubí pod terén. Rozmístěním požárních hydrantů a uzavíracích ventilů na místech, která nemohou být zavalena při rozrušení budov a staveb a také osazením armatur, umožňujících uzavírat zničené úseky a stavby, se dociluje zodolnění vodovodní soustavy objektů. Zvýšení odolnosti systému vodního zásobování se dosahuje také zokruhováním celoměstského systému a spojením systémů zásobování vodou několika velkých závodů. Vratné zásobování vodou s využitím vody k technickým účelům zmenšuje celkovou spotřebu a následně v určité míře také zvyšuje odolnost. Slabým místem systému zásobování vodou objektů majících vlastní vodovod jsou vodárenské věže, které se rozrušují při přetlaku v čele tlakové vlny 40 až 50 kPa. Proto se systém zásobování vodou těchto objektů připravuje pro válečnou dobu bez použití vodárenských věží. Témuž cíli slouží připravení obchozích linií s použitím hadic, ve kterých se voda dopravuje mimo zničená zařízení. Sítě komunálního hospodářství zabezpečují normální chod každého objektu KI. Proto se na nich rovněž provádějí opatření při výstavbě nových a při rekonstrukci stávajících objektů. Pro zvýšení odolnosti teplovodních systémů objektu se provádějí opatření při výstavbě nových a při rekonstrukci stávajících objektů. S ohledem na ochranu je účelné tepelnou síť budovat v okruhovém systému a potrubí tepelného systému ukládat ve speciálních kanálech a propojovat také paralelní úseky. Uzávěry a regulační zařízení je třeba umísťovat do kontrolních šachtic na
52
nezavalitelném území. Na tepelných sítích je potřebné osazovat uzavírací a regulační armaturu (šoupata, ventily apod.), umožňující uzavírat zničené úseky. Pro zvýšení odolnosti kanalizačního systému je třeba budovat oddělené systémy kanalizace. Jeden pro dešťové a druhý pro průmyslové a domovní (splaškové) vody. V systému průmyslové a domovní kanalizace je účelné zřídit nejméně dvě přípojky a uzávěry k městským kanalizačním sběračům (kolektorům). Je účelné budovat havarijní vývody (rozmístěné v blízkosti řeky) pro případ havárie čerpacích stanic městských sítí. Pro vývody je nutné budovat šachtice s havarijními šoupaty a umisťovat je na objektových sběračích (ve vzdálenosti 50 m), podle možnosti na nezavalitelném prostoru.
LITERATURA 1.
2. 3.
Valášek J., Beneš I., Rosa J.: Ochrana obyvatelstva a její vazby na kritickou infrastrukturu v oblasti energetických systémů. Závěrečná zpráva výzkumného projektu. Lázně Bohdaneč, 2006. Urbánek,J.F. (2006). Civilní nouzové plánování. Univerzita obrany. ISBN 80-7231-035-6. Skripta. Valášek, J.: Klasifikace dopadů vlivem dlouhodobého výpadku elektrické energie. In: Sborník referátů z konference Krizový management. Univerzita Pardubice, Vítkovice v Krkonoších, 2006. ISBN 80-7194-887-X.
53
INFORMAČNÍ ZPRAVODAJ OCHRANY OBYVATELSTVA Periodická publikace, zveřejňující odborné články pracovníků IOO a spolupracujících institucí
Vydavatel Odpovědný redaktor Do tisku Náklad Vydání Tisk
Institut ochrany obyvatelstva v Lázních Bohdaneč Jitka Výtvarová prosinec 2005 55 první Institut ochrany obyvatelstva v Lázních Bohdaneč
Tato publikace neprošla jazykovou korekturou. ISBN 80 – 86640 – 60 – 4
Redakční rada : předseda členové
Ing. Bohumil Šilhánek Ing. Tomáš Čapoun, CSc. Ing. Hubert Janota Mgr. Iason Urban