KBRN SAVUNMA VE GÜVENLİK - Deneme Sınavı - 10

Sistemin ölçüm yapılacak numune içerisinde yalnızca hedef ajana karşı tepki göstermesi seçiciliği tanımlanmaktadır. Seçici bir dedektör, geniş bir konsantrasyon aralığında numune içerisinde bulunabilecek diğer maddelerin varlığında dahi hedeflenen bileşikleri ayırt edebilmelidir.

Ölçüm sisteminin kullanım sıklığına bağlı olarak belirli periyotlarla performansının doğrulanması ve düzgün çalışıp çalışmadığının kontrol edilmesi kalibrasyon gereksinimi ile ilgilidir. Taşınabilirlik; sistemin işletimi için gerekli tüm destek elemanlarıyla birlikte taşınıp taşınamayacağının ölçüsüdür. Çevresel koşullarda sıcaklık, nem, rüzgar, toz ve hava kirliliği gibi etkenler ölçüm sisteminin performansını etkilemektedir. Geri dönüş süresi, ortamda bulunan ajanların ölçümleri gerçekleştirildikten sonra sistemin ortam temizken ürettiği sinyaller olan başlangıç değerine tekrar dönme süresidir. Basit kullanıcı ara yüzü ise bir ölçüm sisteminin performansı değerlendirilirken, üretilen bilgilerin nasıl kullanılacağı, kullanıcının eğitim düzeyi ve sistem için gerekli koşullar hesaba katar.

Kimyasal savaş ajanlarının tespiti için en çok arzu edilen konfigürasyon, dedektör ve ajan tehdidi arasındaki mesafenin maksimum olduğu sistemlerdir. Bu yaklaşım ile personelin veya ekipmanın kimyasal ajana maruz kalma süresi en aza indirilir. Ortam kontamine olmamışken elde edilen spektrum baz alınır ve kimyasal ajanın varlığı bu spektrumdaki değişimle izlenir. Uzaktan algılama sistemlerinin kullanımı genellikle zordur ve sonuçları yorumlayabilmek için spektroskopi hakkında bilgi sahibi olan eğitimli bir operatöre gereksinim duyulur. İnfrared absorpsiyonu ve Raman spektroskopisi tekniklerine dayanan iki farklı uzaktan algılama teknolojisi mevcuttur. Diğer şıklardaki teknolojiler Nokta Dedeksiyonu teknolojileridir.

Biyolojik savaş ajanları kolay ulaşılabilir olmaları, düşük üretim maliyetleri, toksik özellikleri, kimyasal ajanlardan daha fazla öldürücü olma potansiyeline sahip olmaları ve rutin güvenlik sistemleri tarafından tespit edilememeleri nedeniyle terörist gruplar tarafından tercih edilen silahlardır. Gaz, sıvı formda olma ve duyularla zor algılanma özellikleri ise kimyasal savaş ajanlarına aittir.

Biyolojik ajanlar; boyama, koloni morfolojisi, hareketlilik, biyokimyasal ve metabolik karakterizasyon gibi yöntemleri kapsayan testlerle tespit edilebilir. Seçeneklerden kimyasal yöntem yanlıştır.

Biyosensörler biyolojik bir olayı elektriksel bir sinyale dönüştüren aygıtlardır. Uluslararası Temel ve Uygulamalı Kimya Birliği’ne (The International Union of Pure and Applied Chemistry-IUPAC) göre biyosensör, “kimyasal bir bileşiğe karşı verilen biyolojik yanıtı optik, termal ya da elektriksel sinyallere dönüştüren cihazlar” olarak tanımlanmıştır.

İyonlaştırıcı radyasyon, elektronları atomlardan veya moleküllerden ayırmak için yeterli enerjiyi taşıyan radyasyondur ve böylece onları iyonize eder. Bu tipteki radyasyon, yüksek hızlarda (genellikle ışık hızının %1’inden daha fazla) hareket eden enerjik atom altı parçacıkları, iyonları, atomları ve elektromanyetik spektrumun yüksek enerjili ucundaki elektromanyetik dalgaları içerir. İyonlaştırıcı radyasyonun Alfa, Beta, Gamma ve X ışınları olmak üzere dört farklı türü bulunmaktadır. İyonlaştırıcı olmayan radyasyon, atomları veya molekülleri iyonize etmek için gereken kuantize enerjiyi (foton enerjisi) taşımayan her türlü elektromanyetik radyasyon anlamına gelir, daha düşük frekanslı, düşük enerjili elektromanyetik dalgalardır.

Geiger-Müller sayacı, iyonize olmuş gazlardaki parçacıkları tespit etmek ve ölçmek amacıyla radyolojik koruma ve radyasyon dozimetresi gibi uygulamalarda yaygın olarak kullanılan bir parçacık dedektörü olup beta ve gamma parçacıklarını algılamaktadır. Elde taşınabilen bir radyasyon ölçme aracı olarak geniş ve yaygın kullanımı nedeniyle en iyi bilinen radyasyon ölçüm cihazıdır. Helyum, neon veya argon gibi alçak basınçlı gazlar ile dolu metal bir tüpten yapılmıştır ve bu gazlara 100V ve katları mertebesinde yüksek gerilim uygulanır.

Sintilatörler, yüksek enerjili yüklü parçacıkların çarpmasıyla düşük enerjili (görülebilir dalga boylarında) fotonlar yayınlayan kristallerdir. Sintilatörler dedektör olarak kullanılırken de gamma ışınının kendisini algılayamaz. Bunun yerine gamma ışınları yüklü parçacıklar üretir ve bu parçacıklar sintilatör ile etkileşir. Kristalin ürettiği düşük enerjili fotonlar ise daha sonra foto-çoğaltıcı tüpler tarafından toplanır. Bir sintilasyon dedektör kristaline gelen gamma ışınları, kristal tarafından birçok görünür ışık fotonuna dönüştürülür. Bu dönüşüm fotoelektrik soğurum, Compton saçılması ve çift oluşumu yolları ile meydana gelir.

İyon Mobilite Spektrometresi gaz fazında iyonize olmuş analit moleküllerinin kütle, yük ve mobilitelerine göre ayırt edilmesine olanak sağlayan bir tekniktir.

Fotoiyonizasyon teknolojisine dayanan sistemlerde, Ultraviyole (UV) ışınları gibi yüksek enerjili fotonlar kullanılarak, moleküller pozitif yüklü iyonlara dönüştürülür.

Tespit edilecek numunenin moleküler kimyası ile elektrotlar arasındaki etkileşimi sayısallaştıran bir fonksiyondur. Elektrokimyasal yöntem, kimyasal ajan algılama bölgesine girdiğinde ve elektrik potansiyelinde bir miktar değişiklik meydana geldiğinde oluşan kimyasal reaksiyon temeline dayanmaktadır.

Bu teknoloji, kimyasal ajanların çeşitli solüsyonlar ile etkileşime girdiğinde meydana gelen kimyasal reaksiyonlara dayanmaktadır.

Raman teknolojisinde, madde üzerine madde moleküllerinin soğuramayacağı bir frekansta yani geçirgen olduğu bölgede (görünür bölge veya UV bölgede) monokromatik ışından oluşan güçlü bir lazer ışını gönderilerek oluşan inelastik saçılım incelenir.

Kapiler elektroforez, doğru akımın uygulandığı bir tampon çözeltide yüklü taneciklerin göç hızlarındaki farklara dayanan bir ayırma yöntemidir.

Biyosensörler biyolojik bir olayı elektriksel bir sinyale dönüştüren aygıtlardır.

MALDI-TOF-MS kültürlenmiş mikroorganizmaların hızlı, doğru ve düşük maliyetli teşhisi için yaygın olarak kabul gören bir teknik hâline gelmiştir. Bu yöntemde mikroorganizmalara ait biyomeküllerin (protein, peptid, şeker) ve büyük organik moleküllerin (polimer, dendrimer, makromolekül) iyonize edildikten sonra elektrik ve/veya manyetik alandan geçirilerek protein profilleri çıkarılmaktadır.

İyonizasyon odasının çalışma prensibi, radyasyonun gaz ortam içerisinde meydana getirdiği iyonların toplanması işlemine dayanmaktadır.

Geiger Müller sayacı, iyonize olmuş gazlardaki parçacıkları tespit etmek ve ölçmek amacıyla radyolojik koruma ve radyasyon dozimetresi gibi uygulamalarda yaygın olarak kullanılan bir parçacık dedektörü olup beta ve gamma parçacıklarını algılamaktadır.

KBRN savunması planlanması yapılırken beş prensip esas alınır. Bunlar; tehdit değerlendirmesi, risk yönetimi, koordinasyon, süreklilik ve maliyettir.