Nuodingos dujos: kas tai, pavojai, tipai ir panaudojimas pramonėje

Nuodingos dujos – bet kokios dujos, kurios taip pat yra nuodai. Jos gali sukelti sužalojimus ar mirtį, jei jų koncentracija ore yra pakankamai didelė. Yra daug skirtingų nuodingų dujų, kiekviena turi savitų cheminių ir fizinių savybių: garavimo tašką, tirpumą vandenyje, tankį lyginant su oru, tirpumą riebaluose, kvapą ir kt. Daugelis medžiagų, kurios pradiniu pavidalu yra skysčiai, yra lakios – jų garai formuoja nuodingas dujas. Terminas „nuodingos dujos“ kartais vartojamas ir apie cheminiuose ginkluose naudojamus nuodus; pavyzdžiui, garstyčių dujos ir VX iš pradžių yra klampūs skysčiai, tačiau paviršiuje ar ore jie gali susidėlioti į smulkią miglą arba garus.

Kaip nuodingos dujos veikia ir kokie pavojai

Nuodingos dujos gali dirginti kvėpavimo takus, odą ir akis, slopinti centrinę nervų sistemą arba sukelti sisteminį toksiškumą (pvz., paveikti širdies ritmą ar kraujo cheminę sudėtį). Jos ypač pavojingos, nes:

• sklinda ore ir greitai užpildo patalpas, todėl lengvai įkvepiamos;
• gali prasiskverbti per odą arba akis (kai kurios medžiagos yra labai gerai absorbuojamos per odą);
• kartais neturi aiškaus kvapo arba jį numalšina ir žmogus neįtaria pavojaus (pvz., vandenilio sulfidas gali nuskausminti nosies gleivinę);
• kai kurios sukelia delsimus simptomus (pvz., vėliau atsirandantį plaučių edemą), todėl iš karto po poveikio žmogus gali jaustis neblogai, nors pavojus išlieka.

Visos dujos, išskyrus deguonį, gali išstumti orą ir sukelti uždusimą, jei jų koncentracija yra labai didelė. Tai nereiškia, kad jos yra cheminiai nuodai – pavyzdžiui, azotas ir anglies dioksidas gali sukelti hipoksiją paprasčiausiu deguonies trūkumu. Taip pat dalis dujų yra degios ir kelia sprogimų ar gaisro riziką.

Tipiniai poveikio mechanizmai ir pavyzdžiai

• Ėsdinančios nuodingos dujos, pavyzdžiui, vandenilio chloridas, sukelia cheminius odos ir plaučių nudegimus. Dėl to plaučiai gali prisipildyti skysčio (plaučių edema), o tai pavojinga gyvybei.
• Alkilinančios medžiagos, pavyzdžiui metilo chloridas, pažeidžia žmogaus DNR ir baltymus. Tai gali sukelti ląstelių mirtį, vėžinius pokyčius arba įvairius toksinius simptomus dėl baltymų funkcijų sutrikimų. Garstyčių dujos yra pavyzdys alkilinantinės medžiagos.
• Fluorido jonų turinčios dujos, patekusios į organizmą, gali sukelti kalcio išskyrimą kraujyje, o tai gali išprovokuoti širdies ritmo sutrikimus ir mirtį. Pavyzdžiai: vandenilio fluoridas ir chloro trifluoridas.
• Amoniakas gali sukelti stiprius korozinius nudegimus akims, odai ir kvėpavimo takams; didelės koncentracijos sukelia kvėpavimo nepakankamumą.
• Vandenilio sulfidas turi stiprų kvapą mažose koncentracijose, tačiau didesnėse dozėse jis nuskausmina nosį ir kvėpavimo centro jutimus; gali sukelti staigų kvėpavimo sustojimą ir mirtį.
• Nervus sukeliančios medžiagos dažnai yra toksiški skysčiai, kurie lengvai išgaruoja. Jos slopina enzimus, būtinus nervų impulsų perdavimui, dėl to sutrinka raumenų kontrolė – įskaitant kvėpavimui reikalingus raumenis – ir gali įvykti mirtis nuo uždusimo. Tokios medžiagos reikalauja specialių medicininių antidotų ir gydymo.

Simptomai pagal poveikio kelią

Nuodingos dujos gali veikti skirtingai, priklausomai nuo medžiagos ir poveikio trukmės. Dažniausi simptomai:

• įkvėpimas: kosulys, dusulys, deginimo pojūtis gerklėje, krūtinės skausmas, svaigulys, pykinimas, sąmonės netekimas, vėliau plaučių edemos simptomai;
• odai kontaktas: paraudimas, skausmas, pūslių susidarymas, žaizdos, sisteminiai simptomai, jei medžiaga absorbuojama per odą;
• akis: ašarojimas, stiprus skausmas, regėjimo sutrikimai;
• centrinė nervų sistema: galvos skausmas, sumišimas, traukuliai, koma;
• širdies ir kraujagyslių: ritmo sutrikimai, kraujospūdžio pokyčiai.

Panaudojimas pramonėje ir žemės ūkyje

Nuodingosios dujos turi svarbių pramoninių naudojimo sričių, nes jos dažnai yra reikalingos kaip reagentai, dezinfekuojančios priemonės arba trąšų gamybos tarpinės medžiagos. Pavyzdžiai:

• Sieros vandenilis – gali atsirasti kaip šalutinis produktas rafinavimo ir naftos perdirbimo procesuose;
• Chloras – plačiai naudojamas cheminėms sintezėms ir geriamojo vandens dezinfekcijai;
• Amoniakas – pagrindinė trąšų (amoniako ir amonio druskų) žaliava ir pramoninis reagentas;
• fumigantai, pvz. fosfinas, – naudojami grūdų ir sandėlių dezinfekcijai nuo kenkėjų; dujų privalumas tas, kad jos išgaruoja ir dažnai nereikia papildomo plovimo, tačiau būtina griežtai laikytis saugos reikalavimų.

Šiuolaikinėje chemijoje siekiama kuo mažiau naudoti ypač toksiškų medžiagų, tačiau tam tikrose pramonės šakose ir toliau būtinos specialios dujos arba jų pirmtakai. Pramonėje taikomi mechaniniai, technologiniai ir organizaciniai sprendimai, kad būtų sumažintas darbuotojų ir aplinkos poveikis.

Saugos priemonės ir prevencija

Dirbant su nuodingomis dujomis svarbu laikytis griežtų saugos taisyklių:

• auditas ir rizikos vertinimas prieš pradedant darbus su dujomis;
• tinkama vėdinimo sistema ir vietinės ištraukos įrenginiai; automatiniai dujų stebėjimo prietaisai;
• asmeninės apsaugos priemonės (PPE): kvėpavimo aparatūra (pavyzdžiui, SCBA arba pusveidės kaukės su tinkamais filtrais), apsauginiai drabužiai, pirštinės ir akinių apsauga;
• laikymas ir transportavimas pagal saugos duomenų lapus (SDS) – tinkamose talpose, su ventiliacija ir atitinkančiais ženklinimo reikalavimais;
• darbuotojų mokymas ir evakuacijos planai, avarinės atakos procedūros;
• prieigos ribojimas ir ženklinimas, kad neįgaliotieji asmenys nepatektų į pavojingas zonas.

Pirmoji pagalba ir reagavimas į išsiliejimą

Jei įtariamas asmuo paveiktas nuodingų dujų:

• perneškite nukentėjusįjį į gryną orą – tik jei tai saugu padaryti be papildomos rizikos;
• jei reikia, skambinkite avarinėms tarnyboms ir informuokite apie medžiagą bei vietą;
• jei pasireiškia kvėpavimo nepakankamumas, užtikrinkite kvėpavimo palaikymą ir skubią medicinos pagalbą; negalima laukti simptomų, kai medžiaga galėjo patekti į plaučius;
• nukentėjusią odą skalauti dideliu kiekiu vandens; nuimti užterštus rūbus;
• akys plaunami vandeniu bent 15–20 minučių ir skubiai kreipiamasi į gydytoją;
• kai kurios medžiagos reikalauja specifinių priemonių – pavyzdžiui, vandenilio fluorido nudegimų atveju medicinoje taikoma vietinė kalcio glukonato terapija; nervus sukeliančių medžiagų atvejais reikalingi antidotai (atropinas, oksimai) ir specialus gydymas, kuris turi būti atliekamas tik sveikatos priežiūros įstaigoje.

Reguliavimas ir informacija

Darbo saugos teisės aktai ir tarptautinės taisyklės reglamentuoja, kaip turi būti ženklinamos, saugomos ir tvarkomos pavojingos cheminės medžiagos. Pramonės įmonės privalo turėti medžiagų saugos duomenų lapus (SDS), atlikti rizikos vertinimus ir įdiegti avarines priemones. Aplinka ir visuomenės sveikatos institucijos stebi išmetimus ir gali reglamentuoti tam tikrų dujų naudojimą ar drausti ypač pavojingas medžiagas masiniam naudojimui.

Santrauka

Nuodingos dujos apima platų cheminių medžiagų spektrą – nuo dirginančių ir ėsdinančių iki sisteminį toksiškumą ar nervų sistemą veikiančių medžiagų. Jos gali kelti didelę riziką sveikatai ir saugai, bet tuo pačiu yra plačiai naudojamos pramonėje. Svarbu žinoti medžiagos savybes, naudoti tinkamas saugos priemones, turėti avarinių veiksmų planus ir užtikrinti tinkamą darbuotojų bei aplinkos apsaugą.

Klausimai ir atsakymai

K: Kas yra nuodingos dujos?

Klausimas: Kaip ėsdinančios nuodingos dujos paprastai veikia žmones?

Klausimas: Kokie yra kai kurie įprastų nenuodingų dujų pavyzdžiai?

K: Kaip veikia alkilinantys nuodai?

Klausimas: Kokią žalą žmogui gali sukelti fluoro jonai?

K: Kodėl pramonėje gali būti naudojamos nuodingos dujos?

Paieška pagal raidę