Безопасность

Терроризм с использованием взрывчатых веществ
(ВВ) в последние годы получил широкое
распространение во всем мире, борьба с этим
противоправным явлением возведена в ранг
международной проблемы. Применение террористами
взрывных устройств (ВУ), искусно
закамуфлированных в бытовых предметах,
спрятанных в автомобилях и даже под одеждой
человека (террористы — камикадзе), приводит, как
правило, к большому количеству жертв и наносит
существенный материальный урон. Например, по
опубликованным в журнале Security (
9, 1995г.) данным, в США в 1993 году было совершено 1880
террористических акта с применением ВУ, в
результате которых погибло 70 человек, 1375 было
ранено, имущественный ущерб составил 526
миллионов долларов. По информации из МВД РФ
(газета Московский комсомолец от 3 декабря
1997г.) в 1997 году в России было произведено 740
криминальных взрывов, при которых пострадало 460
человек, в том числе 150 погибло.

Специалисты многих стран работают над
созданием устройств, позволяющих своевременно
обнаруживать ВУ и нейтрализовывать
их. Трудно назвать научно-техническое
направление, достижения в котором не
использовались бы для решения этой проблемы. В
ряду приборов, позволяющих выявлять скрытые ВУ,
видное место занимает аппаратура
непосредственного обнаружения ВВ по
детектированию их паров и частиц, присутствующих
в тех или иных количествах вблизи или на
поверхности террористической бомбы. Для того
чтобы иметь представление о количествах ВВ,
которые необходимо обнаружить в воздухе с
помощью газоаналитического детектора, в таблице
1 приводятся приблизительные данные о давлении
их насыщенных паров при нормальном атмосферном
давлении и комнатной температуре. Как видно из
таблицы, чувствительность детекторов паров ВВ
должна быть достаточно высокой, тем более что
промышленные и боевые изделия изготавливаются с
применением различных связующих веществ (как,
например, американское С-4), что существенно
затрудняет процесс испарения из них взрывчатого
вещества.

Для детектирования ВВ используются методы
газовой хроматографии, дрейф-спектрометрии
ионов и масс-спектрометрии.
Наиболее успешно, с точки зрения изготовления
коммерческих детекторов паров и
частиц ВВ, продвинулись первые два направления.
Разработчиками создана довольно широкая
номенклатура соответствующих приборов, часть из
которых представлена в таблице 2. Ввод
анализируемой пробы в детектор осуществляется
либо за счет всасывания воздуха от поверхности
или из щелей обследуемого объекта, либо путем
предъявления захваченных на пробоотборник
частиц или сорбированных паров
ВВ.

Конструкция воздушного пробоотборника в
приборах Шельф и МО-2 решена довольно
оригинально: она создает смерчеобразный
вихрь, внутри которого образуется трубка
воздушного разрежения, что обеспечивает условия
для высасывания проб воздуха из щелей и
труднодоступных мест контролируемого объекта. В
стационарных и мобильных детекторах ВВ взятие
пробы воздуха для анализа производится выносным
ручным пробоотборником с предварительной
концентрацией регистрируемого вещества. В
качестве концентраторов используются изделия с
развитой сорбирующей
поверхностью: бумажные фильтры, сыпучие
материалы, металлические спирали, сетки и другие.

Для управления процессом анализа используется
встроенная микро-ЭВМ. С целью повышения
эффективности анализа используется несколько
колонок, либо (как в приборе ЕКНО)
моноблок, состоящий из тысяч коротких
параллельных капиллярных колонок. Применяются
также и другие методы регистрации паровой фазы
взрывчатых веществ.

Весьма эффективным является хемилюминесцентный
метод, используемый в приборе EGIS. Здесь молекулы ВВ
подвергаются пиролизу с образованием закиси
азота NO, которая, реагируя с получаемым в приборе
озоном О₃, образует
возбужденные молекулы NO₂. При
переходе в основное состояние эти молекулы
испускают инфракрасное излучение,
регистрируемое фотоумножителем. Весь процесс
анализа от ввода пробы до получения конечного
результата занимает не более 30 секунд. Прибор
хорошо зарекомендовал себя в условиях массового
контроля на взрывоопасность. Например,
испытания двух приборов, проведенные в Германии
службами безопасности, показали, что на 400000
анализов уровень ложных тревог составил около
0,03%. Этими приборами оснащены все крупнейшие
аэропорты Европы.

Высокой чувствительностью обладает метод
молекулярных ядер конденсации (МОЯК),
примененный в приборе Эдельвейс-4. В данном
случае ионизованные молекулы ВВ способствуют
образованию в реакционной камере аэрозольных
частиц, наличие которых регистрируется по
изменению светопропускания.
Прибор снабжен выносным ручным вихревым
пробоотборником с концентратором и лучевым
подогревом обследуемой поверхности. Время цикла
анализа после ввода пробы в прибор составляет 120
секунд.

Следует отметить, что газохроматографические
детекторы паров и частиц ВВ требуют для своей
работы газы-носители, из которых наиболее часто
используются высокочистые азот
и аргон. Нередко это является причиной
скептического отношения пользователей к
приборам этого класса, опасающихся зависимости
их успешной эксплуатации от наличия требуемого
газа, особенно в отдаленных от мест его
производства районах. Выгоднее в этом отношении
выглядит EGIS, в котором
газ-носитель (водород) производится в самом
приборе путем электрохимического разложения
воды.

Приборы, основанные на методе спектрометрии
подвижности ионов в электрическом поле (дрейфспектрометры), выполняются
как в портативном, так и в мобильном вариантах.
Ионизованные молекулы ВВ (как правило, путем
облучения потоком бета-частиц
слаборадиоактивных источников трития или никеля-63) попадают в дрейф-камеру,
где под действием электрического поля
определенной конфигурации перемещаются к
коллектору. Попадая на него, они создают импульс
тока в электрической цепи, который усиливается и
обрабатывается электронным блоком. Время дрейфа к коллектору
зависит от подвижности ионов и параметров
электрического поля, что и положено в основу
идентификации анализируемого вещества.

Отбор пробы для анализа осуществляется
как непосредственным засасыванием воздуха в
прибор (Шельф, МО-2), так и с
помощью выносного пробоотборника (IONSCAN,
ITEMISER). В
последнем случае в качестве концентратора
используется бумажный фильтр, который сорбирует пары ВВ или задерживает
их частицы при прокачивании через
него с помощью турбинки воздуха,
либо берется проба-мазок с поверхности
контролируемого предмета.

Например, масс-спектрометрический
детектор (МСД) взрывчатых
устройств CONDOR, созданный фирмой SCIEX совместно
с British Aerospace, является довольно габаритным
стационарным устройством стоимостью свыше 1млн.
долларов США. Меньшими весогабаритными
характеристиками и стоимостью (180х90х60см; 360кг;
300000 долларов США) обладает МСД ТОР
2000, разработанный фирмой Sensar
(США). Чувствительность его достигает 1 ppt ВВ в пробе при времени анализа
порядка 1сек. Фирма работает над
усовершенствованием прибора с целью упрощения
его обслуживания, оптимизации операции пробоотбора и снижения стоимости.

Наиболее простым и доступным способом
обнаружения следовых количеств ВВ является
метод цветных химических реакций. Суть его
заключается в образовании окрашенных продуктов
при взаимодействии некоторых реактивов с пробой,
взятой методом мазка с поверхности
подозреваемого на взрывоопасность
предмета. Отечественный химкомплект
состоит из набора трех реактивов, бумажных
фильтров и упаковки, которая легко умещается в
кармане. Бумажным фильтром (можно марлей, ватой и
т.п.) обтирается поверхность контролируемого
объекта. Затем на фильтр в месте загрязнения в
определенной последовательности капается
растворами из флаконов и по появлению красно-фиолетовой, оранжевой или
розовой окраски определяется наличие в пробе ВВ.

Чувствительность метода составляет: по тротилу
— 10^-8 г в пробе; по тетрилу, гексогену, октогену
— 10^-6 г; по ТЭНу
-10^-5 г.
Флаконы с реактивами выполняются как в виде
капельниц, так и пульверизаторов. Комплект может
быть использован также и в следственных
мероприятиях на месте совершенных взрывов.

В заключение статьи уместно обратить внимание
еще на один аспект, связанный с обнаружением
скрытых закладок ВВ. Как видно из таблицы 1,
концентрация в воздухе паров соединений гексогена и ТЭНа,
входящих в состав большинства пластических
взрывчатых веществ (ПВВ),
довольно низка и требует от детекторов ВВ
большой чувствительности, что приводит к
усложнению их конструкции, увеличению весогабаритных характеристик и
стоимости, снижению производительности
контроля. С целью повышения эффективности
проведения досмотровых операций, упрощения,
облегчения и удешевления аппаратуры обнаружения
скрытых закладок ВВ
специалистами было предложено вводить в состав ПВВ легколетучие
добавки (маркеры), испаряемость которых на
несколько порядков превышала бы испаряемость гексогена и ТЭНа и
не влияла на основные эксплуатационные
характеристики пластиковой взрывчатки.

Одним из таких маркеров может служить,
например, этиленгликольдинитрат
(EGDN), который отвечает этим требованиям. Для
облегчения обнаружения ПВВ международным
сообществом была принята в 1991 году Конвенция об
их маркировании высоколетучими веществами. Этот
проект направлен в будущее, когда
немаркированные ПВВ, срок хранения которых
истечет, будут заменены на маркированные.
Известно, что некоторые производители уже
перешли на выпуск только маркированных ПВВ. Этот
пример свидетельствует о том, как объединенными
усилиями наций можно плодотворно решать
проблему борьбы с терроризмом.

Таблица 1. Некотрые сведения об испаряемости
взрывчатых веществ.

* — по разным данным

1998