UNELE ASPECTE PRIVIND DEFECTIUNILE DIN INSTALATIA DE UTILIZARE GAZE CU CONSECINTE PRIVIND EMANATIILE DE MONOXID DE CARBON SI EFECTELE ACESTUIA ASUPRA ORGANISMULUI UMAN
Data: 15-31 decembrie 2003
Folosirea si utilizarea gazelor naturale presupune o cunoastere amanuntita a complexului de masuri necesare pentru functionarea in conditii de maxima securitate a aparatelor de utilizare.
Astfel de evenimente nedorite iregistrate in ultima perioada de timp, mai ales in anotimpul rece al anului, au condus la nenumarate accidente umane soldate cu decese din cauza intoxicatiilor acute cu monoxid de carbon degajat in incaperi inchise.
Cauzele emanatiilor de monoxid de carbon se datoreaza in principal :
- defectiunilor dobandite in instalatiile interioare de utilizare a gazelor
naturale ;
- nerespectarii de catre consumatori a instructiunilor de utilizare a gazelor naturale ;
In scopul prevenirii si inlaturarii acestor deficiente, societatile de distributie gaze care au in domeniul de activitate exploatarea in conditiile de siguranta a sistemelor de alimentare cu gaze naturale combustibile, trebuie sa efectueze periodic verificari si revizii avind in vedere urmatoarele aspecte :
* controlul tirajului cosurilor si canalelor de evacuare a gazelor arse ; se va controla cu atentie daca cosul de fum este degajat la interior de corpuri straine ;
* modul corect de imbinare a burlanelor si etanseitatea acestora fata de elementele de constructie ;
* verificarea sobelor, sa nu fie prevazute cu dispozitive ce ar putea obtura sau regla evacuarea gazelor arse ;
* se va recomanda consumatorilor sa prevada la partea superioara a cosurilor de fum gratare sau dispozitive antivânt ;
* interzicerea cu desavirsire a folosirii drept dormitor a incaperilor dotate cu aparate de utilizare gaze cu flacara libera ;
* folosirea aparatelor de utilizare defecte ce prezinta pericol in intretinere si exploatare ;
verificarea executarii corecte si etanse a nodurilor de legare a canalelor de evacuare a gazelor de ardere individuale la canalul colector ;
* verificare modului de interzicere a racordarii focarelor alimentate cu gaze naturale la canalele de fum aferente focarelor alimentate cu alt tip de combustibil (lemn, pacura, carbune etc) ;
* legarea la cos prin burlan din tabla metalica rigid sau flexibil sa indeplineasca urmatoarele conditii : sectiunea burlanului cel putin egala cu sectiunea racordului de iesire din aparatul de utilizare,portiunea verticala de cel putin 0,4 m la iesirea din aparatul de utilizare, distanta de la cos pina la aparatul de utilizare mai mica de 5 m, panta pina la cos minim 8% daca distanta depaseste 1 m, burlanul sa fie izolat termic daca distanta depaseste 3 m ;
* trecerea burlanelor dintr-o incapere in alta se admite cu conditia ca acestea sa fie etans imbinate prin sudura ;
* evacuarea gazelor de ardere nu este admisa in podurile caselor sau direct prin peretii exteriori ai cladirilor ;
* in cazul constructiilor existente se admite practicarea in tocul ferestrei sau in peretele exterior, la partea superioara a incaperii, a golului pentru evacuarea gazelor de ardere. La dimensionarea inaltimii golului pentru ventilatiile permanente se tine seama de latimea ochiului de ventilatie exterior, astfel incit suprafata de ventilatie sa fie intre 165-200 cm² exclusiv plasa de sarma.
Intoxicarea cu monoxid de carbon a fost supranumita « asfixiantul perfect » datorita actiunii sale rapide si imposibilitatii de a-l detecta pe cale organoleptica.
Surse – Monoxidul de carbon se gaseste in stare naturala indeosebi in gazele
de mina in amestec cu metanul (gaz grizu), in gazele vulcanice si in apropierea unor alge gigantice, unde provine din respiratia acestora.
Sursele lui artificiale sunt insa extrem de numeroase, Astfel, monoxidul de
carbon este produs si folosit intr-o serie de activitati industriale, ca de exemplu :
- la fabricarea unor gaze utilizate drept combustibil, gaze care, pe linga un amestec de hidrocarburi, contin si un procent important de monoxid de carbon (gaz de huila, gaz de apa, gaz de aer sau gazogen, gaz Dawson etc).
- la utilizarea in metalurgie pentru rafinarea unor metale
- la sinteza a diferiti produsi chimici ( alcool metilic, acid formic, acid acetic etc)
In cazul unor procese industriale intoxicatia cu monoxid de carbon apare destul de rar ; ea este accidentala si se datoreaza de obicei deteriorarii instalatiilor.
Marea sursa a intoxicatiei oxicarbonice accidentale este poluarea atmosferica cu acest gaz, ca o consecinta a numeroaselor activitati, ca de exemplu :
- arderea imperfecta a unor combustibili in procesele industriale, metalurgice, de producere de caldura si energie etc
- arderi incomplete ale unor combustibili casnici in instalatii necorespunzatoare sau deteriorate. In locuinte sursele primejdioase sunt sobele cu tiraj defectuos (bioxidul de carbon, in contact cu carbunele nears inrosit, se reduce la oxid de carbon), diferite dispozitive de incalzire cu insuficienta aerisire, precum si masinile sau lampile de gatit cu petrol. Sobele de fonta supraincalzite permit difuzarea gazului, prin pereti, in camera.
In explozii urmate sau nu de incendii.
- Arderile motoarelor cu explozie interna, indeosebi la cele ale autovehicolelor. Astfel, in garaje inchise, motoarele in functie pot crea in citeva zeci de minute atmosfere cu concentratii mortale de oxid de carbon ( peste 1-2 %). La soferi, o prima faza de intoxicatie, cu simptome de ebrietate a fost uneori confundata cu starea de betie alcoolica.
- In exploziile din mine, combustia rapida si incompleta a metanului (griz-ului) alaturi de cea a pulberii de carbune, degaja cantitati mari de oxid de carbon. S-a constatat ca in aceste catastrofe, majoritatea victimelor nu le fac suflul mecanic sau arsurile, ci intoxicatia cu monoxid de carbon raspindit la distanta in galerii. La fel, in incendii, mai ales in fabrici, sali, nave etc. statisticile arata ca un numar mare de victime se datoreste degajarii masive de gaze incomplet arse ( in unele arderi se degaja, pe linga oxid de carbon si alte gaze toxice ca oxizii de azot) ; chiar spectatorii prea apropiati de aceste deflagratiuni pot cadea victime.
La fumatori concentratia de carboxihemoglobina poate ajunge la 7-8 %, ceea ce este la limita unui oxicarbonism cronic.
Proprietati.
Oxidul de carbon se prezinta ca un gaz incolor, inodor, cu putin mai usor decit aerul (d=0,967), proprietatea care ii confera o usurinta in difuziune si dispersie. Este putin solubil in apa. Arde cu o flacara albastra, trecind in dioxid de carbon. Manifesta o mare afinitate fata de oxigen si de aici si caracterul puternic reducator. Reactia intre oxihemoglobina si oxid de carbon este o reactie reversibila si este functie de concentratia celor doua gaze si de afinitatea lor pentru hemoglobina.
Toxicitate.
Factorii de care depinde toxicitatea CO sunt :
- concentratia gazului din aerul respirat;
- durata expunerii ;
- minut-volum respirator ;
- debitul cardiac ;
- nevoile de oxigen ale tesuturilor ;
- concentratia hemoglobinei in singe.
Persoanele anemice sunt mai susceptibile la CO decit indivizii cu cantitati normale de hemoglobina.Metabolismul crescut mareste gravitatea simptomelor din intoxicatia cu CO si aceasta explica de ce copiii fac forme mai grave de intoxicatie decit adultii la aceeasi concentratie de carboxihemoglobina in singe. Acesta este motivul pentru care, pentru depistarea prezentei gazului toxic ( de exemplu in galeriile de mina) se utilizeaza animale mici, cu metabolism crescut.
Fiziopatologia intoxicatiei cu CO.
Intoxicatia cu oxid de carbon duce de fapt la lipsa de oxigen la nivel celular .
Calea de patrundere a oxidului de carbon in organism este cea respiratori. Odata ajuns in singe, oxidul de carbon se dizolva in plasma, dar in acelasi timp deplaseaza oxigenul din hemoglobina, inlocuindu-l si formind carbixihemoglobina. Afinitatea hemoglobinei fata de oxidul de de carbon este de 210 ori mai mare decit fata de oxigen. De aici si stabilitatea deosebita a carbixihemoglobinei fata de oxihemoglobina. Drept urmare, prin blocarea hemoglobinei de catre oxidul de carbon nu mai are loc transportul oxigenului catre tesuturi. Un volum de CO la 1500 volume aer inspirat determina formarea de 50% carboxihemoglobina si 50% oxihemoglobina.
Fenomenele toxice care apar sunt datorate faptului ca monoxidul de carbon blocheaza si afecteaza si alte proteine esentiale ale organismului in afara de globulele rosii sangvine .
Eliminarea monoxidului de carbon din organism se face tot pe cale pulmonara, deosebit de lent (12-24 ore).Tinind seama de tendinta de echilibru intre carboxihemoglobina (COHb) si oxihemoglobina (HbO2) oxigenoterapia, mai ales cea hiperbara, realizeaza aceasta eliminare mult mai rapid.
Monoxidul de carbon se elimina numai prin respiratie activa. In conditiile de ventilatie pulmonara buna prin respiratie activa, timpul necesar de injumatatire a carboxihemoglobinei este de 4 ore. Daca respiratia se face in oxigen, si nu in aer atmosferic, timpul de injumatatire se reduce la 40 de minute.
Concentratia de monoxid de carbon se exprima in diferite modalitati, ca de exemplu :
* in atmosfera exprimarea se face in ml CO / m³ sau procentual
* in sange : fie sub forma ml CO/100 ml, fie ( cel mai curent mod de exprimare) procentual in COHb % ( procentul se refera la capacitatea maxima a oxihemoglobinei de a se transforma in carboxihemoglobina)
Exprimarea cantitativa a oxidului de carbon in sange se face, deci, de obicei, in procente de carboxihemoglobina. Exista insa o corelatie intre cantitatea de oxid de carbon din aer, cantitatea de carboxihemoglobina si siptomatologie.
Simptomele intoxicatiei cu monoxid de carbon.
Semnele clinice care apar la bolnav se datoreaza in principal paralelismului dntre intensitatea simptomelor si cantitatea de carboxihemoglobina.
In intoxicatia supraacuta, care se produce de obicei cind in atmosfera
respirata se afla concentratii mari de monoxid de carbon, moartea este extrem de rapida, instalindu-se in citeva minute, fiind precedata de pierderea constiintei, convulsii.
Intoxicatia acuta, cea mai des intilnita, se caracterizeaza printr-un stadiu initial, in care survin ameteli, dureri de cap, palpitatii, lipsa de aer ; uneori apar in aceasta faza tulburari abdominale, senzoriale si ulterior psihice. Se recunoaste pentru aceasta faza incapacitatea de a iesi din mediu (« incapacitatea de a fugi ») pusa de unii autori pe seama instalarii unei impotente musculare, sau pe seama tulburarilor psihice. Al doilea stadiu al intoxicatiei acute este reprezentat de faza comatoasa care poate varia de la confuzie pina la coma profunda.Tegumentele sunt adesea violacei ( coloratia roz se intilneste doar cind se atinge o cantitate relativ ridicata de carboxihemoglobina) cu leziuni ale pielii (pete rosii). Pulsul este accelerat, dar initial mai amplu. In cazurile grave el slabeste treptat, concomitent cu prabusirea tensiunii arteriale. Durata comei poate oscila intre ore si zile, in functie de intensitatea intoxicatiei si de precocitatea tratamentului.
Tabelul de mai jos prezinta sintetic corelatia dintre concentratia CO in aer si simptomatologia clinica :
Concentratia CO in aer Saturatia sangelui
( %) Semne clinice
1/10.000 0-10 Fara simptome
1/5.000 10-20 Constrictie frontala ;cefalee usoara ;vasodilatatie cutanata
1/2000 20-30 Cefalee ; pulsatii temporale
30-40 Cefalee grava, slabiciune,ameteala, diminuarae vizibilitatii, greturi, varsaturi,colaps.
1/1.000 40-50 La fel ca mai sus, dar cu tendinta mai mare la colaps si sincopa ; tahicardie si tahipnee
50-60 Sincopa,tahicardie,tahipnee,coma, convulsii intermitente,respiratie neregulata
1/500 60-70 Coma cu convulsii intermitente,inhibitie cardiaca si respiratorie, deces
1/100 70-80 Moarte foarte rapida
1/10 Peste 80 Moarte fulgeratoare
Pronosticul este determinat de concentratia singelui in carboxihemoglobina. In cazuri de supravietuire de peste 5 zile acesta este favorabil.
Complicatiile pot surveni precoce sub forma de edem pulmonar, bronhopneumonie,colaps circulator. Cind starea de inconstienta a durat mai mult timp ( in general peste 5 ore) sunt de temut sechele ; acestea constau in amnezie, stari confuzionale, diferite tulburari neuropsihice, polinevrite care duc la paralizii si tulburari trofice, ramolimente cerebrale. Din punct de vedere al expertizei medico-legale a capacitatii de munca, dupa o intoxicatie profesionala cu oxid de carbon, aceste sechele pun probleme importante si uneori foarte dificile.
A treia forma de intoxicatie, cea cronica, este nespecifica. Este acceptata numai la indivizi care traiesc permanent in mediu toxic, deci la aceia la care se mentine in mod constant o anumita concentratie de carboxihemoglobina in sange. Ea este cel mai frecvent intilnita in mediul poluant al marilor centre industriale unde exista permanent o concentratie atmosferica de CO de 1/100.000-1/10.000.
Simptomatologia clinica nespecifica include dureri de cap, astenie fizica sau psihica, uneori ameteli. Tulburarile digestive nespecifice ( anorexie, sispepsie, gastralgii, greturi) se asociaza unor tulburari nervoase ( iritabilitate, depresie, somnolenta), tulburari de mers, acustice si de vedere. Pot apare modificari ale activitatii cardiace si dureri toracice in zona inimii.
Prevenirea intoxicatiilor cu monoxid de carbon este o etapa principala in exploatarea sistemului de alimentare cu gaze naturale in conditii de maxima siguranta. În acest sens instruirea consumatorilor din acest domeniu este primordiala.