Vzorkovací souprava pro chemické laboratoře HZS ČR

Souprava je určena k odběru vzorků plynných, kapalných a pevných látek.

V případech havarijních úniků nebezpečných chemických látek, jejich nálezů či teroristického zneužití je právě odběr vzorků jedním z významných protichemických opatření. Jeho cílem je co nejrychleji a nejpřesněji podle předepsaných pravidel odebrat vzorek pro účely jeho prvotní analýzy v místě zásahu a následné analýzy ve stacionární laboratoři. IOO při odběru vzorků postupuje podle „Metodiky vzorkování pro účely chemické analýzy v laboratořích HZS ČR“, která je zároveň certifikovanou metodikou posouzenou certifikační komisí MV­ generálního ředitelství HZS ČR. Metodika uvádí zásady a postupy vzorkování materiálů pro účely chemické analýzy v chemické laboratoři IOO a v chemických laboratořích HZS krajů. Uvedené zásady a postupy jsou realizovány výjezdovými skupinami těchto subjektů. Pro sjednocení vzorkovacích postupů byla navržena a sestavena jednotná vzorkovací souprava, jež je určena pro výjezdové skupiny chemických laboratoří HZS ČR (výjezdové skupiny).

Způsoby odběru vzorků

Způsoby odběru vzorků závisí na skupenství vzorkovaného materiálu, stupni a typu heterogenity, vlastnostech materiálu, podmínkách jeho uložení a požadované analýze vzorku. Výjezdové skupiny v praxi odebírají vzorky vnitřního i vnějšího ovzduší, kapalných i pevných látek včetně kalů a pastovitých materiálů. Pro odběr vzorků platí některé obecné zásady:

• nejčastějším úkolem výjezdových skupin je identifikace, plošné nebo prostorové vymezení kontaminace – v tom případě se používají především odběry prostých bodových vzorků charakterizujících znečištění v daném bodě a v daném čase,
• směsné vzorky se připravují smísením dílčích vzorků při vzorkování vod a zeminy s cílem stanovit průměrnou koncentraci nebo strukturu v časovém intervalu nebo v místě vymezeném plochou nebo objemem (vzorkování v plošném, hloubkovém nebo časovém profilu),
• odběr vzorků se obvykle provádí od místa méně kontaminovaného po místa vysoce kontaminovaná,
• při odběru je v některých případech vhodné používat metody přímé detekce těkavých látek pro okamžitou charakterizaci znečištění vzorkovaného materiálu (např. selektivní analyzátory nebezpečných látek, fotoionizační detektory, detekční trubičky),
• ochranné rukavice mají se vzorkem přijít do styku minimálně,
• odebraný vzorek je nutné správným způsobem uložit a dopravit do laboratoře; součástí projektu vzorkovací soupravy je proto také transportní nádoba, která musí splňovat specifické požadavky,
• doporučuje se archivovat minimálně polovinu vzorku pro případy požadavku dodatečných analýz, kontroly apod.

Vzorkovací souprava pro chemické laboratoře HZS ČR

Vzorkovací souprava obsahuje základní vzorkovací pomůcky pro odběry vzorků vzduchu, kapalných a pevných látek. Nedílnou součástí soupravy jsou pomocné vzorkovací pomůcky, mezi které patří veškerý podpůrný materiál umožňující odběr vzorků v místě události. Při výběru vzorkovacích pomůcek bylo nutné se soustředit nejen na typ pomůcek, ale také na jejich konstrukční materiál, který musí vykazovat maximální fyzikální a chemickou odolnost vůči vlivům vzorkovaného prostředí a zároveň nesmí jakýmkoli způsobem ovlivňovat sledované vlastnosti vzorku. Z tohoto hlediska byla důležitá zejména odolnost materiálu vůči chemickým reakcím, rozpouštění a korozi a dále jeho sorpční vlastnosti a propustnost. V soupravě jsou použity odolné materiály jako polytetrafluorethylen (PTFE – např. teflon), korozivzdorná ocel a také jiné alternativní materiály, například tvrzený polyvinylchlorid (PVC) a vysokohustotní polyethylen (PE­ HD). Návrháři soupravy se vyhnuli nevhodným materiálům, jako jsou kaučuk, silikonový kaučuk, železo, mosaz, hliník a jiným relativně reaktivním materiálům.

Každé skupenství vzorkovaného materiálu vyžadovalo specifické vzorkovací pomůcky:

1. Vzorkovací pomůcky pro odběry vzduchu: Nebezpečné látky ve formě plynů, par, aerosolů a prachů představují mimořádné riziko pro pracovníky výjezdových skupin i obyvatelstvo, proto jejich odběr a následná identifikace kontaminantu představují významné a důležité protichemické opatření. Pro vzorkování ovzduší neznámého složení jsou ve vzorkovací soupravě uloženy adsorpční trubičky, odběrové plynové čerpadlo s regulovatelným průtokem, ruční nasavač s kalibrovaným průtokem, promývačka vzduchu, odběrové vaky atd.

2. Vzorkovací pomůcky pro odběry kapalin: Při vzorkování samotných kapalných látek závisí postup odběru na množství a přístupnosti uniklé či nalezené látky. Souprava obsahuje různé typy vzorkovacích pomůcek od nejmenších velikostí, jako jsou lékařské kapiláry o objemu dvacet mikrolitrů až po objemné jednolitrové vzorkovnice. Součástí soupravy je teleskopická tyč s odběrovou nádobou, která slouží k odběrům kapalin z větší vzdálenosti.

3. Vzorkovací pomůcky pro odběry pevných látek: Pevné látky nalezené v neporušených obalech do hmotnosti deseti kilogramů se neodebírají a doručí se do chemické laboratoře v původním obalu. Souprava je vybavena nerezovými ocelovými lopatkami, lžičkami a vzorkovnicemi, do kterých se odebraná látka uloží. Ke vzorkování pevných vzorků se mohou použít vzorkovací zařízení větších rozměrů, například vzorkovací kopí, Lenzova sonda, trubkový nebo žlábkový vzorkovač, různé typy vrtáků atd. Tyto vzorkovače nejsou součástí vzorkovací soupravy, ale jsou připraveny k použití v mobilní chemické laboratoři.
4. Pomocné vzorkovací pomůcky: Tyto pomůcky dotvářejí celistvost soupravy tak, aby bylo možné vzorkování provést téměř za každých podmínek. Jde například o multifunkční nůž, nůžky, nálevky, alobal, destilovanou vodu, baterku, lupu atd. Odebraný vzorek musí být správně popsán, vzorkovnici se vzorkem i přepravní kontejner je nutné dobře utěsnit. K tomuto účelu jsou v soupravě uloženy další pomůcky jako dokumentace (protokol o odběru vzorků atd.), popisovače, samolepky, těsnící fólie např. parafilm a lepicí páska.
5. Pomůcky pro transport vzorků: Součástí vzorkovacích pomůcek je také přepravní kontejner, do kterého se odebraný a označený vzorek uloží. Kontejner je částečně zaplněn sorbentem, který eliminuje případný únik vzorku ze vzorkovnice. K utěsnění kontejneru slouží lepicí páska, která se nachází ve vzorkovací soupravě.

Design vzorkovací soupravy je specifikován tak, aby vyhovoval podmínkám vzorkovacího procesu i potřebám samotných vzorkařů. Vzorkovací pomůcky jsou systematicky podle svého účelu uspořádány do jednotlivých oddílů a umístěny do speciálního vzorkovacího kufru. Ten má horní víko s odděleními na drobné pomůcky, čtyři menší boxy po obvodu, jeden vnitřní organizér a dvě nezávislá patra k uložení větších pomůcek. K bočnici kufru je důmyslně připevněna teleskopická odběrová tyč. Důležitou součástí soupravy pro odběr vzorků je průvodka vzorku, která musí být v souladu se vzorem průvodky vzorku uvedeným v „Řádu chemické služby HZS ČR“.

Závěr

V rámci projektu „Cílený aplikovaný výzkum nových technologií, metod a postupů ke zvýšení úrovně schopností HZS ČR“ vznikla komplexní vzorkovací souprava, která obsahuje vše nutné k odběru vzorků ovzduší, kapalin a pevných látek. Projekt vzorkovací soupravy vznikal několik let a skloubil praktické znalosti zasahujících odborníků HZS ČR s vědomostmi expertů OPCW (Organizace pro zákaz chemických zbraní) a se vzorkovací metodikou zpracovanou německým Federálním úřadem civilní ochrany a pomoci při katastrofách (Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe). Ukázková vzorkovací souprava je umístěna v IOO. V případě zájmu příslušníků bezpečnostních sborů jsou pracovníci oddělení podpory ochrany obyvatelstva IOO připraveni zorganizovat ukázku nebo poskytnout konzultaci na téma vzorkování.