許周暘,劉巧維,趙艷梅,陳肖華
上世紀90年代以來,尤其是2001年“9·11”事件后,恐怖主義在全球迅速蔓延[1],爆發中心逐漸由中東及北非地區以及與撒哈拉以南的非洲交接區域向南亞、東南亞、西歐等地區擴散[2]。作為恐怖主義分子可能采取的恐怖手段中的一種,核恐怖襲擊越來越受到人們的重視。學者將核恐怖襲擊分為利用放射性散布裝置襲擊和利用核武器或粗糙核裝置襲擊兩種,其中利用放射性散布裝置襲擊也被稱為臟彈恐怖襲擊。由于制造臟彈的材料容易獲得、制作工藝簡單,并且能造成極大的社會恐慌心理,臟彈恐怖襲擊的可能性明顯高于核武器或粗糙核裝置襲擊[3]。根據我國第7次人口普查結果[4]及相關推算,我國常住人口高于1 000萬的城市有18座,人口密度高于1 000人/km2的城市達到27座,相較于鄉鎮,此類城市一旦遭受臟彈恐怖襲擊,影響的人員規模大,需要提前做好應急醫學處置準備。
1995-11車臣分裂分子在莫斯科伊斯梅羅夫斯基公園安置了一枚銫-137的臟彈;2001-10被美國中央情報局逮捕的巴基斯坦官員交代,基地組織已成功從烏茲別克斯坦的伊斯蘭運動組織獲取了用于制造臟彈的原料;2002年春,被捕的基地組織高級成員交代基地組織已掌握了制造臟彈的知識[5]。近年來,臟彈恐怖襲擊已成為一種現實威脅,2010年以來歷屆全球核安全峰會上,核恐怖主義的威脅及其應對已成為了常規性議題。臟彈恐怖襲擊受到恐怖分子青睞,主要由于臟彈的幾個特點:放射性材料易獲取、易制備、易攜帶和易造成社會心理效應。
1.1 放射性材料來源廣泛,易獲取冷戰結束后,儲存在前蘇聯各加盟共和國境內的核原料不時出現被盜與被走私出境的現象[6],早在2000年時,前蘇聯和俄羅斯就已發生了247起核材料、放射源等失竊、失控、走私等事件[7]。隨著核與輻射技術的應用范圍不斷擴大,小型放射源被廣泛應用于工業探傷、安檢、輻照滅菌、醫療和科研等多個領域,截止至2020年底,我國在用放射源約15萬枚,各類射線裝置20.5萬臺[8]。于此同時,放射性材料管理卻存在疏漏,1988-2005年我國共丟失放射源597枚,至少256枚仍未能找回[9]。這些失控的放射源都可能被用于制造臟彈恐怖襲擊。
1.2 不涉及鏈式反應,易制備臟彈是指利用傳統爆炸物將放射性物質以液態或固態微粒的形式散布到環境中的特殊裝置[10],2005年,“基地”組織在其網站上發布了臟彈制作手冊[11]。同核武器相比,臟彈在爆炸過程中并未涉及鏈式反應,制造時僅需在普通爆炸裝置基礎上加入放射性物質即可,制備工藝較核武器簡單。
1.3 隱蔽性強,易攜帶臟彈外形和尺寸靈活,既有旅行袋或旅行箱型的炸彈(20~40 kg TNT當量),也有腰帶型和背心型的小型炸彈(5~10 kg TNT當量),攜帶方便,隱蔽性強。
1.4 造成巨大的社會心理效應臟彈也被稱為大范圍致混亂破壞性武器。由于輻射損傷的隨機性效應以及既往切爾諾貝利事故及福島核事故的相關報道,人們往往對輻射存在“恐懼”心理。臟彈襲擊造成的輻射環境會使人員心理處于一種焦慮擔憂狀態,導致心理壓力加大,由此產生較大的心理應激反應,心理損傷率大幅度增加。
城市臟彈恐怖襲擊在創傷、放射性損傷和心理效應等方面具有新特點。辛悅等[12]指出,綜合考量城市安保力量及襲擊成本,恐怖分子更傾向于選擇室外人群密集處引爆的攻擊策略,其次為建筑物內引爆,在室外偏僻上風向處引爆的概率為0。考慮襲擊者的期望回報,針對大中城市交通樞紐或地標建筑(往往人流量也較大)的襲擊更能達到襲擊者的目的,就我國而言,北上廣深等大城市的地鐵站或大型商場(室內)、公園或者大型娛樂集會場所(室外)等均可能成為襲擊目標。不同的攻擊策略可導致損傷特點發生改變,例如,爆炸發生在人群密集處時,現場存在許多創傷人員,傷情復雜;爆炸發生在室外時,相較于建筑物內爆炸,沾染人員多、洗消去污困難。
2.1 爆炸發生于人群密集處時,創傷人員多且傷情復雜臟彈恐怖襲擊發生于人群密集處時,除了放射性物質導致的輻射損傷外,炸彈造成的創傷更為普遍且嚴重[13],臟彈恐怖襲擊現場應急醫學救援的分類環節的工作原則應該是兼顧污染分類的同時著重開展創傷分類。
同室外人群密集處例如廣場等相比,地鐵站即滿足人群密集的要求,同時可以控制氣象條件等外界因素對放射性污染擴散的影響,是研究臟彈損傷特別是創傷較為理想的模型。我國多位學者曾以地鐵臟彈爆炸建模,對其造成的創傷和放射性損傷進行了評估。
根據余晨等[14]研究的地鐵站突發爆炸人員傷亡評估模型,5 kg TNT當量的爆炸物在地鐵站內爆炸時所造成的傷亡半徑約15 m,10 kg TNT當量時半徑達33 m。姚遠等[15]模擬了2 kg、5 kg和40 kg TNT當量爆炸物在地鐵站售票層和站臺層爆炸所能造成的人員傷亡情況,得出5 kg TNT當量爆炸物在站臺層爆炸能造成2.3人死亡、27.8人重傷、17.8人輕傷的結論。真實場景遠比模型復雜,地鐵爆炸所造成的創傷傷員的數量高于模型推算。據陳晟報道[16],2010-03莫斯科兩起地鐵站爆炸案共造成40人死亡,超過80人受傷,其中一起1.5 kg TNT當量的爆炸即造成16人死亡;2011-04白俄羅斯地鐵站爆炸案中,5 kg TNT當量爆炸物造成了15人死亡、近200人受傷。
臟彈除了造成創傷外,還造成放射性損傷。段中山等[17]以內層為TNT炸藥、外層為鈾粉的球狀炸彈為模型建立了地鐵站內臟彈爆炸煙團擴散模型,對炸藥質量與球殼質量比值為0.5和2兩種情況時的煙團擴散進行了仿真。結果表明,臟彈爆炸產生的煙團能在10 s內污染地鐵站內所有人員,30 s左右煙團運動達到平衡,對空間造成長期污染。
綜上所述,地鐵站發生臟彈襲擊事件,當爆炸物TNT當量為5 kg時,可能出現創傷傷員百余人,傷類可包括爆炸傷、沖擊傷、燒傷等,同時造成地鐵站內所有人員沾染,并造成地鐵站內環境污染。此時人員的創傷分類成為臟彈恐怖襲擊事件分類環節的一項重要工作。
2.2 爆炸發生于室外時,沾染人員多,去污洗消困難相較于地鐵站等室內條件,爆炸發生于室外時,沾染人員數量更多,人員的放射分類及洗消成為事故處置的難點。胡嘯峰等[18]模擬了不同風速及風向對我國某城市公園臟彈爆炸的影響,認為風向相同時,風速越小,社會風險越大;鄭超慧等[19]以我國某城市街區為模型研究了小尺度復雜街區發生臟彈恐怖襲擊時不同爆炸位置及風場條件下的放射性污染物的擴散特征;Jeong等[20]模擬了韓國首爾遭受臟彈恐怖襲擊時銫-137的擴散情況;王海洋等以常見放射源種類、放射源活度、風速及大氣等參數模擬了放射性物質的擴散。根據這些模型以及Hotspot算法的結果,室外臟彈爆炸時影響范圍可達到6 km,按上文我國城市人口密度1 000人/km2估算,受影響人數可達10余萬人。另一方面,臟彈污染的持續時間較長。以銫-137為例,其半衰期長達30.2年,對水源、土壤及空氣的污染將造成長期的影響。
2.3 社會心理效應明顯,救援難度大臟彈恐怖襲擊的一個重要目的就是在公眾中引起恐慌,從而破壞正常的社會生活秩序。美國衛生與公眾服務部(United Stats Department of Health and Human Services, HHS)提出[21],遇到災害時人們的心理會經歷8個階段,分別是威脅期(threat phase)、警覺期(warning phase)、沖擊期(impact phase)、英雄主義期(heroic phase)、興奮期(honeymoon phase)、庫存期(inventory phase)、醒悟期(disillusionment phase)及恢復期(recovery phase)。而當遭遇輻射事故時,往往不存在英雄主義期和興奮期,并且醒悟期和恢復期持續時間非常長。因此核與輻射突發事件后,核暴露人員會出現不同程度的急性心理應激反應,輕者可以自行消失癥狀,而重者不僅會對其生活造成持續影響,而且容易引發創傷后應激反應,救援過程中需要格外關注。
鑒于恐怖主義擴散及我國放射性物質來源廣、高人口密度城市多等特點,我國具有遭受城市臟彈恐怖襲擊的威脅風險,為了提高救治效率、減少人員傷亡,結合城市臟彈恐怖襲擊損傷特點對其開展應急醫學救援對策研究十分必要。臟彈恐怖襲擊事件作為核和輻射事故的一種類型,其應急醫學救援的流程和方法主要參照了《核和輻射事故醫學響應程序》[22]。
3.1 分類分類環節是傷員與醫療救援人員接觸的第一站,該環節中醫療救援人員通過快速判斷傷員的傷情和(或)污染情況并給出后續的處理意見,使大批量不同傷情的人員得到及時有效的處理。不管是第一響應者還是后續抵達現場的醫療救援隊人員,事先熟練掌握傷員分類方法都有助于更好的挽救生命、改善預后。臟彈恐怖襲擊的分類包括兩方面內容,即創傷分類和放射學分類。傷員需要先進行創傷分類,判斷暫無生命危險的,再進行放射學分類[23]。
3.1.1 創傷分類方法目前全球范圍內存在院前和院內兩大類別的數十種創傷分類方法,臟彈應急醫學救援現場分類屬院前分類,馮庚[24]對院前分類常用的檢傷分類方法進行了介紹,其中較為認可的方法有CRAMS(Circulation、Respiration、Abdomen、Motor、Speech)評 分 法、簡 易 創傷計分法和START檢傷分類法(Simple Triage And Rapid Treatment, START)等。其中START分類法經過了實際驗證并得到廣泛認可[25-26],其分類等級及標識為:(1)第一優先:紅色標識,傷員需要在60 min內得到救治;(2)第二優先:黃色標識,傷員傷情在數小時內不會惡化;(3)第三優先(延期處置):綠色標識,傷員傷情在數天內不會惡化,也被稱為“行走傷員”;(4)期待處置(最后處置):黑色標識,傷員由于傷情過于嚴重或醫療條件限制已喪失救治機會,僅給予止痛及臨終關懷。
3.1.2 放射性損傷分類方法單純放射性損傷和放射性核素污染的傷員,其分類等級及標識參照《核和輻射事故傷員分類方法和標識》[27],整理后見表1,滿足任一條件即可。

表1 放射性損傷分類方法[27]
另外,HHS提出[30],當出現大規模傷亡時,分類等級還應考慮到醫療資源情況,并給出了不同醫療資源狀態下單純輻射損傷和輻射合并創傷傷員的分類優先級,例如,單純放射性損傷吸收劑量在6~10 Gy時分類等級應為第一優先,但當醫療資源匱乏時其等級可調整為延遲處置甚至最后處置;類似的,當中度創傷合并2 Gy以上放射性損傷時應為第一優先,但當醫療資源匱乏時可調整為延期或期待處置。當臟彈恐怖襲擊出現醫療資源缺乏時可進行借鑒。
3.2 去污洗消臟彈恐怖襲擊可對大范圍人員造成體表污染。對需要去污洗消的人員,按照如下順序進行:(1)去除人員外衣及鞋子,這通常能去除90%的表面污染,脫下的衣物應按人員放置于密封袋中,并標注姓名、時間、地點等信息后妥善保管。(2)進行全身體表污染檢測并標記沾染區域;(3)按照如下順序進行去污洗消:全身,放射性單片,開放傷口,體表孔道(鼻、嘴、耳等),局部沾染(由高到低)等;(4)去污洗消過程中應注意:水溫應適宜,溫度過高可能導致放射性物質經由毛孔吸收,溫度過低可能導致放射性物質被收縮的毛孔包括難以去除;向水中添加中性肥皂以乳化和溶解污染物;去污洗消過程中動作應輕柔,避免破壞皮膚屏障而造成放射性物質吸收。(5)去污洗消終止的標準:一般來說,當放射性污染水平低于2倍本底水平時,即可中止去污洗消。需要注意的是,當經過兩輪去污洗消后放射性污染水平仍高于2倍本底,或第二次去污洗消去污效果低于10%時,應考慮內污染可能。
3.3 心理救援由于輻射損傷具有隨機性效應等特點,致使在輻射環境下人員心理長期處于一種焦慮、擔憂狀態,導致心理壓力增大,由此產生較大的心理應激反應,造成心理損傷大幅度增加。據估算,受到影響的人員中有1/5會產生心理應激,因此,在應急醫學救援過程中進行心理救援十分必要,特別是對兒童及其母親和孕婦。同時也必須認識到,除了公眾之外,救援人員也是心理救援的對象之一。心理干預的原則包括:(1)優先挽救生命;(2)以集體治療為主;(3)心理治療與藥物治療相結合。心理干預的工作流程包括:(1)準備各類印刷品,包括包含心理危機干預培訓內容的宣傳單、心理評估的表單等;(2)對當地精神衛生中心的人員進行培訓,統一技術流程和評估方法;(3)安排人員至各個醫院、社區等地發放宣傳單,運用表單對人員進行心理篩查;(4)對篩查結果進行登記,對心理應激人員進行初步心理干預,并后送干預效果不佳的人員;(5)對心理應激人員進行隨訪;(6)對干預團隊進行心理晤談,及時處理干預人員的應激反應。
3.4 應急培訓與演練為增強救援人員的心理防護能力,必須加強人員的應急培訓于演練。目前來看,真核環境訓練場內進行培訓與演練能夠有效幫助救援人員戰勝恐核情緒,提升醫學防護水平和防護狀態下操作技能,但真核訓練場存在場地有限、安全隱患等不足之處,因此,有學者提出[31]可以運用虛擬仿真技術進行核應急醫學救援訓練,通過沉浸式的訓練體驗,跨越時間和空間的限制幫助人員適應并掌握救援環境與流程,提高核應急醫學救援水平。

圖1 創傷合并放射性損傷處置優先級
目前雖然還未發生過城市臟彈恐怖襲擊,但面對恐怖主義的威脅,結合我國放射性物質來源廣泛、高人口密度城市數量多等特點,我們必須做好應急醫學救援的相關準備。本文結合地鐵站及室外臟彈爆炸模型,估算了我國發生臟彈襲擊時可能的創傷及放射性沾染人員數量,對城市臟彈恐怖襲擊應急醫學救援中分類、去污洗消、心理救援、培訓演練等問題進行了探討,旨在增強我國應急醫學救援能力。