Das chemische Labor

Hier ist ein C-Labor dargestellt.

Der Schutz der Bevölkerung vor chemischen (C), biologischen (B), radiologischen (R) und nuklearen (N) Gefahren ist ein zentrales Aufgabengebiet des Bundesamtes für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe.

Dies umfasst auch den Schutz der Einsatzkräfte von Feuerwehren und Hilfsorganisationen, um sicherzustellen, dass diese ihren Einsatzauftrag ohne Eigengefährdung erfüllen können.

INEOS

Nachdem sich am 17.03.2008 bei dem Chemieunternehmen INEOS in Köln ausgetretenes Gas entzündet hatte, begann einer der größten Feuerwehreinsätze in der Geschichte der Bundesrepublik. Zum Schutz der Einsatzkräfte und der Bevölkerung wurden Messfahrzeuge eingesetzt, die über besondere Identifikationsmöglichkeiten für den freigesetzten Gefahrstoff verfügen, darunter mehrere CBRN-Erkundungswagen (CBRN ErkW) des Bundes.

170 Kräfte der Bonner Feuerwehr waren am 11.06.2010 über 14 Stunden lang im Einsatz, nachdem ein Lkw mit 9000 Litern Lösungsmittel an Bord umgestürzt war. Unter den eingesetzten Messfahrzeugen war auch ein CBRN-Erkundungswagen des Bundes.

Spezielle Messgeräte, deren Entwicklung und Verbesserung vom BBK finanziert und begleitet wurden, kamen zum Einsatz.

Neben den genannten Beispielen unfallbedingter Freisetzung können CBRN-Gefahrstoffe auch vorsätzlich freigesetzt werden und zu einer Gefahr für die Bevölkerung werden. Für die Wirkung auf Betroffene ist es unerheblich, welcher Grund für das Freiwerden von CBRN-Gefahrstoffen verantwortlich ist.

Schutz vor CBRN-Gefahren

Zum Schutz vor CBRN-Gefahren nach Freiwerden einer gefährlichen Substanz sind drei Aspekte von elementarer Bedeutung: 

  • Schutz der Personen im Gefahrenbereich durch geeignete Maßnahmen, zum Beispiel Schutzkleidung, Verhaltenshinweise
  • Schnelle Detektion und Identifikation der spezifischen Gefahr
  • Gegenmaßnahmen bei Kontakt mit einem Gefahrstoff, zum Beispiel Dekontamination, Verhaltenshinweise.

BBK Angebote

Das BBK bietet für diese drei Aspekte fachliche Beratung sowie technische Unterstützung.

In eigenen Laboren und in enger Kooperation mit anderen Bundesbehörden, den Ländern sowie mit nationalen und internationalen Forschungseinrichtungen und der einschlägigen Industrie wird die Entwicklung von Methoden, Verfahren und Systemen für den Bevölkerungsschutz begleitet und in praktische Lösungen umgesetzt. Darüber hinaus dienen die Labors der Qualitätssicherung von technischen Verfahren für den CBRN-Schutz.

Beispiele dafür sind etwa die persönliche CBRN-Schutzausrüstung, der CBRN-Erkundungswagen (CBRN ErkW) und der Gerätewagen Dekontamination Personal (GW Dekon P).

Diese Fahrzeuge werden den Bundesländern vom BBK für die Gefahrenabwehr zur Verfügung gestellt und laufend weiterentwickelt. In fachübergreifender Kooperation werden Konzepte für den CBRN-Schutz erarbeitet und in das System des Bevölkerungsschutzes in Deutschland implementiert.

Beispiele hierfür sind das Rahmenkonzept zur Dekontamination verletzter Personen, die einheitlichen Standards zur CBRN-Erkundung und das Konzept zur Aufstellung von chemisch-analytischen Spezialkräften (Analytische Task Force, ATF).

Ein weiteres Element des CBRN-Schutzes ist die kontinuierliche Forschungstätigkeit vor allem im Bereich der Mess- und Nachweistechnik. Das BBK beteiligt sich zum einen als Projektpartner an Forschungsvorhaben, zum Beispiel beim Nationalen Sicherheitsforschungsprogramm, und betreibt zum anderen Auftragsforschung mit externen Forschungseinrichtungen und der Industrie.

Ziel dieser Forschung ist eine praxisorientierte Lösung für den Einsatz im Bevölkerungsschutz.

Moderne Laborausstattung

Die Ausstattung des chemischen Labors wird laufend auf dem aktuellen Stand der Technik gehalten. Dazu wird kontinuierlich in neue Messtechnik und Versuchsaufbauten investiert. In dieser modernen Laborumgebung ist die Konzentration auf die Kernfähigkeiten des chemischen Labors ideal möglich:

Die Erprobung von Messtechnik unter möglichst realen Bedingungen sowie die Prüfung von Schutzanzugsmaterialien, die für den Einsatz bei den Feuerwehren und Hilfsorganisationen vorgesehen sind.

Bei der Freisetzung giftiger chemischer Substanzen sind es vor allem gasförmige oder leicht flüchtige Stoffe, die ein besonders hohes Gefährdungspotenzial besitzen.

Diese können sich leicht mit dem Wind ausbreiten und werden von Betroffenen über die Atmung schnell in den Körper aufgenommen. Insofern ist es wichtig, dass Messgeräte, die bei einem solchen Ereignis zum Einsatz kommen, die Substanzen bereits bei Konzentrationen unterhalb einer für den Menschen schädlichen Konzentration schnell und zuverlässig erkennen und eindeutig warnen.

Zur Überprüfung von Messgeräten wie sie üblicherweise im Feuerwehreinsatz verwendet werden, stehen dem BBK moderne Gasmischapparaturen zur Verfügung.

Der Einsatz der Gasmischapparaturen ist auch aus Sicht des Arbeitsschutzes vorteilhaft, da sie die Arbeit mit geringen Mengen toxischer Substanzen begünstigen.

Diese Anlagen ermöglichen es, von einer Vielzahl chemischer Stoffe definierte Gas-Luft-Mischungen auch in sehr niedrigen Konzentrationen zu erzeugen und so die Nachweisgrenzen und Reaktionszeit von Messgeräten festzustellen.

Die Gasmischapparaturen können zusätzlich auch dynamische Gas-Luft-Gemische erzeugen, das heißt die Konzentration des Prüfgases variiert mit der Versuchsdauer. Dies simuliert reale Einsatzbedingungen, da auch an der Einsatzstelle durch Luftbewegungen eine gleich bleibende Konzentration eines Schadstoffes sehr unwahrscheinlich ist.

Gerade solche dynamischen Konzentrationsverläufe aber stellen für viele Messgeräte eine große Herausforderung dar.

Diese Ausstattung kam beispielsweise im Forschungsvorhaben DACHS zum Einsatz. Ziel des Projekts DACHS war die Entwicklung eines tragbaren chemischen Messgeräts für den Einsatz im Bevölkerungsschutz.

Das BBK erprobte in diesem Projekt den im Projektverbund entwickelten Demonstrator (Prototyp) hinsichtlich seiner Nachweisfähigkeit gegenüber ausgewählten giftigen Chemikalien.

Wenn Einsatzkräfte in kontaminierten Bereichen eingesetzt werden sollen, müssen sie vor den Auswirkungen der freigesetzten Chemikalien geschützt sein. Der Körperschutz erfolgt dabei durch verschiedenartige, der jeweiligen Lage und Aufgabe der Einsatzkraft angepasste Schutzanzüge.

Das Material von Schutzanzügen kann im Labor des BBK auf seine Rückhaltefähigkeit gegenüber flüssigen und gasförmigen chemischen Substanzen hin untersucht werden.

Dazu stehen moderne Prüfapparaturen zur Verfügung, mithilfe derer die Zeit gemessen werden kann, die eine Substanz benötigt, das Material eines Schutzanzuges zu durchdringen.

Diese Apparaturen kamen beispielsweise in den Forschungsvorhaben SAFECOAT und MOF-Schutz zum Einsatz, in deren Rahmen das BBK  neuartige Adsorbersubstanzen auf ihre Leistung im Vergleich zu etablierten Lösungen hin untersuchte.

Im Rahmen dieser Arbeiten wurde durch das BBK auch eine neuartige Prüfkammer für permeable Schutzkleidungsmaterialien entwickelt und patentiert.

Das Forschungsvorhaben SEMFreS behandelt die Themen Szenarien, Evaluation und Messtechnik bei Freisetzung chemischer und explosionsgefährlicher Stoffe.

Es ist als Band 25 in der Reihe Forschung in Bevölkerungsschutz erschienen.

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