Si vous êtes comme la plupart des gens, vous ne passez pas beaucoup de temps à penser à ce qui se passerait si l'anthrax était libéré dans votre système de métro local.

Heureusement, L'ingénieur de Sandia National Laboratories, Mark Tucker, a passé une grande partie des 20 dernières années à réfléchir à des incidents impliquant des agents de guerre chimiques ou biologiques, et les meilleures façons de les nettoyer. Le projet actuel de Tucker se concentre sur le nettoyage d'un système de métro après la libération d'un agent de guerre biologique tel que l'anthrax.

En plus de développer la mousse de décontamination Sandia, qui a été utilisé pour décontaminer des parties des immeubles de bureaux fédéraux et des salles de courrier lors d'attaques de lettres à l'anthrax en 2001, Tucker a dirigé l'équipe de Sandia au cours de nombreux projets de remédiation chimique et biologique parrainés par la Homeland Security Advanced Research Projects Agency du Department of Homeland Security Science and Technology Directorate.

Ces projets se sont concentrés sur des situations de remédiation spécifiques, à commencer par le nettoyage d'un aéroport après un rejet d'agent biologique. Des équipes de chercheurs ont testé les méthodes et technologies de décontamination disponibles, appris ce que les technologies actuelles ne peuvent pas faire, recherche de solutions puis élaboration de recommandations en cas d'attaque aéroportuaire.

Leur travail a progressé à travers une série de projets DHS pour nettoyer un aéroport après un rejet chimique, étapes à suivre lors d'une attaque à l'anthrax dans toute la ville et comment parcourir un système de métro après une libération de produit chimique.

Un aspect essentiel du nettoyage des agents de guerre chimiques et biologiques consiste à déterminer quel est le contaminant et dans quelle mesure il s'est propagé. L'ingénieur de Sandia, Bob Knowlton, travaille sur ce défi depuis une douzaine d'années. Son équipe a mis au point des méthodes d'échantillonnage scientifiques pour déterminer l'étendue et la nature de la contamination. L'échantillonnage est également essentiel pour confirmer que la décontamination a été efficace et que le site peut être réintroduit en toute sécurité.

Tucker a dit, "Ce que nous essayons de faire, c'est de faire en sorte que si quelqu'un libère de l'anthrax dans un système de métro, nous pouvons remettre le système en service dès que possible tout en protégeant la santé et la sécurité publiques. »

Les systèmes de métro sont complexes avec de nombreuses pièces mobiles et des kilomètres de tunnels

Le projet de restauration des transports souterrains parrainé par le DHS se termine après quatre ans de recherche. Tucker, Knowlton et une dizaine d'autres chercheurs de Sandia et leurs collaborateurs dans d'autres laboratoires nationaux et locaux, Les agences étatiques et fédérales ont tout examiné, de la façon de nettoyer les stations de métro et les tunnels crasseux à l'endroit où irait un substitut de l'anthrax lorsqu'il serait libéré à l'intérieur du système de métro de New York et la meilleure façon de décontaminer une voiture de métro.

En juillet 2015, en collaboration avec l'Agence de protection de l'environnement, des chercheurs ont testé la décontamination d'une vraie voiture de métro. À 3 millions de dollars à 5 millions de dollars chacun, les voitures de métro ne sont pas bon marché, les opérateurs doivent donc les nettoyer pour remettre le système en marche. Une dose extra-forte d'un pesticide gazeux industriel, bromure de méthyle, peut tuer les spores d'anthrax sans endommager la voiture de métro, dit Tucker.

Cependant, le processus prend du temps et les systèmes de métro ont beaucoup de voitures. Par exemple, le métro de New York en compte plus de 6, 000 wagons. Knowlton a dit, « Quand vous pensez au nombre de wagons et au temps et aux efforts qu'il faudrait pour en décontaminer un nombre important, il est clair qu'il est assez important de déterminer si une voiture a été contaminée."

Échantillonnage scientifique pour accélérer le contrôle du métro

La façon actuelle de tester l'anthrax est de prendre des écouvillons, envoyez-les à un laboratoire et surveillez la croissance des bactéries Bacillus anthracis. Pour accélérer ce processus, L'équipe de Knowlton a élaboré des recommandations pour l'ensemble initial d'échantillons le premier jour après une libération présumée afin d'aider les décideurs. Ces recommandations incluent des emplacements d'écouvillonnage suggérés pour les tunnels de métro, wagons, gares, même les salles de contrôle.

Pour réduire le nombre d'écouvillons qui doivent être analysés par les laboratoires, L'équipe de Knowlton a également cherché des moyens d'améliorer cet aspect du processus. Les chercheurs ont développé des méthodes pour traiter la saleté du métro sur des écouvillons et des suggestions pour combiner plusieurs échantillons dans une même culture. Si aucune bactérie Bacillus anthracis ne se développe, alors tous ces emplacements d'écouvillons sont propres.

En mai 2016, les chercheurs ont libéré des particules inoffensives de la taille de spores d'anthrax dans le métro de New York pendant les heures d'ouverture. Le test a nécessité plus de 100 personnes de plusieurs laboratoires nationaux, l'EPA et d'autres agences étatiques et fédérales de collecter des milliers d'échantillons pour suivre la propagation des particules. Les données ont été utilisées pour mettre à jour un modèle du système de métro de New York, qui peut être utilisé pour évaluer la propagation d'un rejet potentiel.

Tester les méthodes de décontamination dans un grand, système de simulation

L'automne dernier, L'équipe de Sandia a participé à un test à grande échelle pour déterminer les meilleurs moyens de décontaminer les stations de métro et les tunnels. Les tunnels de métro ont tendance à être frais et sales, ce qui les rend difficiles à nettoyer, dit Tucker. Pendant le test de quatre semaines dans le faux métro, l'équipe a examiné les modifications apportées à plusieurs décontaminants courants pour améliorer leur efficacité dans les conditions du métro :eau de Javel, produits chimiques courants pour piscines et mousse antirouille de Sandia.

En plus des ingrédients de la mousse de décontamination d'origine - des tensioactifs savonneux et des oxydants doux comme ceux que l'on trouve dans le dentifrice - la nouvelle version comprend un produit chimique qui aide la mousse de décontamination à coller plus longtemps aux murs et même aux plafonds du tunnel du métro, ainsi les décontaminants peuvent tuer plus d'anthrax. L'ingénieur chimiste de Sandia Patrick Burton a développé cette version. Encore plus cool, Tucker a dit, c'est que "une fois l'eau évaporée, il vous reste une poudre fine que vous pouvez simplement brosser. C'est un moyen de surmonter la crasse et les problèmes de température sans créer de désordre."

La mousse de décontamination de Sandia a été développée à l'origine avec un financement fourni par le programme de sécurité nationale chimique et biologique du ministère de l'Énergie et de l'Administration nationale de la sécurité nucléaire. Il a été licencié à des entreprises, qui l'ont développé pour une utilisation dans une variété d'applications, comme l'élimination des moisissures commerciales et résidentielles, désinfection des hôpitaux et des écoles et élimination des pesticides pour le matériel agricole.

L'autre nouvelle technologie Sandia testée par l'équipe était un système de pulvérisation knockdown développé en partie avec des fonds de recherche et développement dirigés par le laboratoire et affiné par le technologue Sandia Charles Brusseau. A l'aide d'un brouillard très fin de gouttelettes liquides chargées, de la mousse de décontamination diluée ou même de l'eau plate, ils peuvent attirer et extraire les spores de la fièvre charbonneuse de l'air. Cela pourrait empêcher les gens de respirer la fièvre charbonneuse et pourrait même aider à arrêter sa propagation.

L'équipe de Knowlton a également fait la démonstration de plusieurs nouvelles technologies pour rendre l'échantillonnage plus facile et plus efficace. Parmi ces technologies, il y avait une application pour smartphone pour rendre la tenue des dossiers d'échantillons plus fiable et plus simple pour les personnes sur le terrain. L'application peut également combiner les résultats du laboratoire et les emplacements des échantillons dans un outil géospatial indiquant les points chauds de contamination pour aider les décideurs. Les chercheurs ont même intégré ces outils dans des systèmes de réalité augmentée et virtuelle.

Les résultats doivent être disponibles pour les systèmes de métro et les planificateurs d'urgence

Maintenant que le groupe multi-agences a développé et testé des méthodes de décontamination, ils compilent leurs découvertes dans un manuel d'instructions qui comprend des conseils pour aider les métros si un agent biologique est libéré dans leur système. Le manuel décrira toutes les méthodes de décontamination, avec les forces et les limites de chacun.

Une fois le rapport complété et examiné par les agences fédérales pertinentes, il sera mis à la disposition des réseaux de métro municipaux et des planificateurs d'urgence. Les projets d'assainissement précédents ont publié un document de 300 pages de leurs conclusions, mais ce projet transférera également ses découvertes dans un outil logiciel convivial. Ce logiciel comprendra un organigramme mettant en évidence les points de décision. Le local, les intervenants étatiques et fédéraux peuvent sélectionner une décision telle que "décontaminer les voitures de métro" et voir les informations dont ils ont besoin pour faire un choix éclairé.

En plus du DHS et de l'EPA, les Centers for Disease Control and Prevention et Lawrence Livermore, Argonne, Les laboratoires nationaux Pacific Northwest et Brookhaven et le MIT Lincoln Laboratory ont participé au projet de restauration du transport souterrain.