Головна
Пожежна безпека
Як утворюється чадний газ у квартирі. Отруєння чадним газом

Як утворюється чадний газ у квартирі. Отруєння чадним газом

Чадний газ, окис вуглецю (СО) є безбарвним газом без запаху і смаку, який є трохи менш щільним, ніж повітря. Він токсичний для гемоглобінних тварин (включаючи людину), якщо його концентрації вище приблизно 35 частин на мільйон, хоча він також виробляється у звичайному метаболізмі тварин у невеликих кількостях, і, як вважають, має деякі нормальні біологічні функції. В атмосфері він просторово змінний і швидкорозпадний, і має певну роль у формуванні озону на рівні землі. Окис вуглецю складається з одного атома вуглецю та одного атома кисню, пов'язаних потрійним зв'язком, який складається з двох ковалентних зв'язків, а також одного дативного ковалентного зв'язку. Це найпростіший оксид вуглецю. Він є ізоелектроном з ціанідом аніону, нітрозоній катіоном та молекулярним азотом. У координаційних комплексах ліганд монооксиду вуглецю називається карбонілом.

Історія

Аристотель (384-322 до н.е.) вперше описав процес спалювання вугілля, що призводить до утворення токсичних парів. У давнину існував спосіб страти - закривати злочинця у ванній кімнаті з вугіллям, що тліє. Однак на той момент механізм смерті був незрозумілий. Грецький лікар Гален (129-199 рр. н.е.) припустив, що мала місце зміна складу повітря, який завдавав людині шкоди при вдиханні. У 1776 році французький хімік де Лассон виробив СО шляхом нагрівання оксиду цинку з коксом, проте вчений дійшов помилкового висновку, що газоподібний продукт був воднем, оскільки він горів синім полум'ям. Газ був ідентифікований як сполука, що містить вуглець і кисень, шотландським хіміком Вільямом Камберлендом Круїкшанком у 1800 році. Його токсичність на собаках була ретельно досліджена Клодом Бернаром близько 1846 року. Під час Другої світової війни газова суміш, що включає окис вуглецю, використовувалася для підтримки механічних транспортних засобів, що працюють у деяких частинах світу, де було мало бензину та дизельного палива. Зовнішнє (з деякими винятками) деревне вугілля або газогенератори газу, отриманого з деревини, були встановлені, і суміш атмосферного азоту, окису вуглецю і невеликих кількостей інших газів, що утворюються при газифікації, надходила газовий змішувач. Газова суміш, отримана внаслідок цього процесу, відома як деревний газ. Окис вуглецю також використовувався у великих масштабах під час Голокосту в деяких німецьких нацистських таборах смерті, найбільш явно – у газових фургонах у Хелмно та у програмі умертвіння Т4 «евтаназія».

Джерела

Окис вуглецю утворюється в ході часткового окислення вуглецевмісних сполук; вона утворюється, коли не вистачає кисню для утворення двоокису вуглецю (CO2), наприклад, при роботі з плитою або двигуном внутрішнього згоряння у замкнутому просторі. У присутності кисню, включаючи його концентрації в атмосфері, монооксид вуглецю світиться блакитним полум'ям, виробляючи вуглекислий газ. Кам'яновугільний газ, який широко використовувався до 1960-х років внутрішнього освітлення, приготування їжі та нагрівання, містив окис вуглецю як значну паливну складову. Деякі процеси в сучасної технології, такі як виплавка чавуну, до цих пір виробляють окис вуглецю як побічний продукт. У всьому світі найбільшими джерелами окису вуглецю є природні джерела, через фото хімічних реакційу тропосфері, які генерують близько 5 × 1012 кг окису вуглецю на рік. Інші природні джерела включають вулкани, лісові пожежі та інші форми згоряння. У біології, окис вуглецю природно виробляється під дією гемоксигенази 1 і 2 на гем від розпаду гемоглобіну. Цей процес виробляє певну кількість карбоксигемоглобіну у нормальних людей, навіть якщо вони не вдихають окис вуглецю. Після першої доповіді про те, що окис вуглецю є нормальним нейромедіатором у 1993 році, а також одним із трьох газів, які природним чином модулюють запальні реакції в організмі (два інших – оксид азоту та сірководень), окис вуглецю отримав велику увагу вчених як біологічний регулятора. У багатьох тканинах, всі три газу, діють як протизапальні засоби, вазодилататори та промотори неоваскулярного зростання. Продовжуються клінічні випробування невеликих кількостей окису вуглецю як лікарського засобу. Тим не менш, надмірна кількість монооксиду вуглецю викликає отруєння чадним газом.

Молекулярні властивості

Окис вуглецю має молекулярну масу 28,0, що робить його трохи легшим, ніж повітря, чия середня молекулярна маса становить 28,8. Відповідно до закону ідеального газу, СО, отже, має меншу щільність, ніж повітря. Довжина зв'язку між атомом вуглецю та атомом кисню становить 112,8 пм. Ця довжина зв'язку узгоджується з потрійним зв'язком, як у молекулярному азоті (N2), який має аналогічну довжину зв'язку і майже таку ж молекулярну масу. Подвійні зв'язки вуглець-кисень значно довші, наприклад, 120,8 м у формальдегіду. Точка кипіння (82 К) і температура плавлення (68 K) дуже схожі на N2 (77 К та 63 К відповідно). Енергія дисоціації зв'язку 1072 кДж/моль сильніша, ніж у N2 (942 кДж/моль) і являє собою найбільш сильний з відомих хімічний зв'язок. Основний стан електрону окису вуглецю є синглетним, тому що тут немає неспарених електронів.

Сполучний та дипольний момент

Вуглець та кисень разом мають, загалом, 10 електронів у валентній оболонці. Дотримуючись правила октету для вуглецю та кисню, два атоми утворюють потрійний зв'язок, з шістьма загальними електронами в трьох зв'язуючих молекулярних орбіталях, а не звичайний подвійний зв'язок, як у органічних карбонильных сполук. Так як чотири із загальних електронів надходять з атома кисню і тільки два з вуглецю, одна сполучна орбіталь зайнята двома електронами з атомів кисню, утворюючи дативний або дипольний зв'язок. Це призводить до C ← O поляризації молекули, з невеликим негативним зарядом на вуглеці та невеликим позитивним зарядом на кисні. Дві інші зв'язувальні орбіталі займають кожна один електрон з вуглецю і один з кисню, утворюючи (полярні) ковалентні зв'язки зі зворотною C → O поляризацією, оскільки кисень є більш негативним, ніж вуглець. У вільному окисі вуглецю чистий негативний заряд δ- залишається в кінці вуглецю, і молекула має невеликий дипольний момент 0,122 D. Таким чином, молекула асиметрична: кисень має більше щільності електронів, ніж вуглець, а також невеликий позитивний заряд, Порівняно з вуглецем, який є негативним. На противагу цьому, ізоелектронна молекула діазоту не має дипольного моменту. Якщо окис вуглецю діє як ліганд, полярність диполя може змінюватися з чистим негативним зарядом на кінці кисню, залежно від структури координаційного комплексу.

Полярність зв'язку та стан окислення

Теоретичні та експериментальні дослідження показують, що, незважаючи на велику електронегативність кисню, дипольний момент виходить з негативного кінця вуглецю до більш позитивного кінця кисню. Ці три зв'язки є фактично полярними ковалентними зв'язками, які сильно поляризовані. Розрахована поляризація до атома кисню становить 71% для σ-зв'язку та 77% для обох π-зв'язків. Ступінь окислення вуглецю в окис вуглецю в кожній із цих структур становить +2. Вона розраховується так: всі сполучні електрони вважаються такими, що належать до більш негативних атомів кисню. Тільки два незв'язуючих електрона на вуглеці відносяться до вуглецю. При такому підрахунку, вуглець має лише два валентні електрони в молекулі в порівнянні з чотирма у вільному атомі.

Біологічні та фізіологічні властивості

Токсичність

Отруєння чадним газом є найпоширенішим типом смертельного отруєнняповітря у багатьох країнах. Окис вуглецю є безбарвною речовиною, що не має запаху і смаку, але дуже токсична. Воно з'єднується з гемоглобіном з отриманням карбоксигемоглобіну, який «узурпує» ділянку в гемоглобіні, яка зазвичай переносить кисень, але неефективна для доставки кисню до тканин організму. Такі низькі концентрації, як 667 частин на мільйон, можуть викликати перетворення до 50% гемоглобіну в організмі на карбоксигемоглобін. 50% рівень карбоксигемоглобіну може призвести до судом, коми та смерті. У Сполучених Штатах Міністерство праці обмежує довгострокові рівні впливу окису вуглецю на робочому місці до 50 частин на мільйон. Протягом короткого періоду часу поглинання окису вуглецю є накопичувальним, так як період його напіввиведення становить близько 5 годин на свіжому повітрі. Найбільш поширені симптоми отруєння чадним газом можуть бути схожі на інші види отруєнь та інфекцій, і включають такі симптоми, як головний біль, нудота, блювання, запаморочення, втома та почуття слабкості. Постраждалі сім'ї часто вважають, що є жертвами харчового отруєння. Немовлята можуть бути дратівливими та погано харчуватися. Неврологічні симптоми включають сплутаність свідомості, дезорієнтацію, порушення зору, непритомність (втрату свідомості) та судоми. Деякі описи отруєння чадним газом включають геморагію сітківки ока, а також аномальний вишнево-червоний відтінок крові. У більшості клінічних діагнозів ці ознаки спостерігаються рідко. Одна з труднощів, пов'язаних із корисністю цього «вишневого» ефекту, пов'язана з тим, що вона коригує, або маскує, у протилежному випадку нездоровий зовнішній вигляд, оскільки головний ефект видалення венозного гемоглобіну пов'язаний з тим, що задушена людина здається нормальнішою, або мертва людиназдається живим, подібно до ефекту червоних барвників у складі для бальзамування. Такий ефект фарбування у безкисневій CO-отруєній тканині пов'язаний з комерційним використанням монооксиду вуглецю при фарбуванні м'яса. Оксид вуглецю також зв'язується з іншими молекулами, такими як міоглобін та мітохондріальна цитохромоксидаза. Вплив окису вуглецю може призвести до значного пошкодження серця та центральної нервової системи, особливо в блідій кулі, часто це пов'язано із тривалими хронічними патологічними станами. Окис вуглецю може мати серйозні несприятливі наслідки для плода вагітної жінки.

Нормальна фізіологія людини

Окис вуглецю виробляється природним чином в організмі людини як сигнальна молекула. Таким чином, окис вуглецю може мати фізіологічну роль в організмі як нейротрансмітер або релаксант кровоносних судин. Через роль окису вуглецю в організмі, порушення в її метаболізмі пов'язані з різними захворюваннями, зокрема нейродегенерацією, гіпертонією, серцевою недостатністю та запаленнями.

    CO функціонує як ендогенна сигнальна молекула.

    СО модулює функції серцево-судинної системи

    CO інгібує агрегацію та адгезію тромбоцитів

    CO може відігравати певну роль як потенційний терапевтичний засіб

Мікробіологія

Окис вуглецю є живильним середовищем для метаногенних архей, будівельним блокомдля ацетилкоферменту А. Це тема для нової галузі біоорганометалевої хімії. Екстремофільні мікроорганізми можуть таким чином метаболізувати окис вуглецю в таких місцях, як теплові жерла вулканів. У бактерій, окис вуглецю виробляється шляхом відновлення двоокису вуглецю ферментом дегідрогенази монооксиду вуглецю, Fe-Ni-S-білка, що містить. CooA є рецепторний білок окису вуглецю. Сфера його біологічної активності досі невідома. Він може бути частиною сигнального шляху у бактерій та архей. Його поширеність у ссавців не встановлено.

Поширеність

Окис вуглецю зустрічається в різних природних та штучних середовищах.

Окис вуглецю присутній у невеликих кількостях в атмосфері, головним чином як продукт вулканічної активності, але також є продуктом природних та техногенних пожеж (наприклад, лісові пожежі, спалювання рослинних решток, а також спалювання цукрової тростини). Спалювання викопного палива також сприяє утворенню окису вуглецю. Окис вуглецю зустрічається в розчиненому вигляді в розплавлених вулканічних породах при високих тискаху мантії Землі. Оскільки природні джерела окису вуглецю змінні, дуже важко точно виміряти природні викиди газу. Окис вуглецю є парниковим газом, що швидко розпадається, а також проявляє непрямий радіаційний вплив шляхом підвищення концентрації метану і тропосферного озону в результаті хімічних реакцій з іншими компонентами атмосфери (наприклад, гідроксильний радикал, ВІН), що, в іншому випадку, зруйнувало б їх. В результаті природних процесів в атмосфері, він, зрештою, окислюється до двоокису вуглецю. Окис вуглецю є одночасно недовговічним в атмосфері (зберігається в середньому близько двох місяців) і має просторово змінну концентрацію. В атмосфері Венери, окис вуглецю створюється в результаті фотодисоціації двоокису вуглецю електромагнітним випромінюванням з довжиною хвилі коротше 169 нм. Через свою тривалу життєздатність у середній тропосфері, окис вуглецю також використовується як трассер транспорту для струменів шкідливих речовин.

Забруднення міст

Окис вуглецю є тимчасовою забруднювальною речовиною в атмосфері в деяких міських районах, головним чином, з вихлопних труб двигунів внутрішнього згоряння (у тому числі транспортних засобів, портативних та резервних генераторів, газонокосарок, мийних машин тощо), а також від неповного згоряння різних видів палива (включаючи дрова, вугілля, деревне вугілля, нафту, парафін, пропан, природний газ і сміття). Великі забруднення CO можуть спостерігатися з космосу над містами.

Роль у формуванні приземного озону

Окис вуглецю, поряд з альдегідами, є частиною серії циклів хімічних реакцій, що утворюють фотохімічний смог. Він вступає в реакцію з гідроксильним радикалом (ОН) з отриманням радикального інтермедіату HOCO, який швидко передає радикальний водень О2 з утворенням перекисного радикалу (НО2) та діоксиду вуглецю (CO2). Перекисний радикал потім вступає в реакцію з оксидом азоту (NO) з утворенням діоксиду азоту (NO2) та гідроксильного радикалу. NO 2 дає O (3P) через фотоліз, утворюючи тим самим O3 після реакції з O2. Так як гідроксильний радикал утворюється в процесі утворення NO2, баланс послідовності хімічних реакцій, починаючи з окису вуглецю, призводить до утворення озону: CO + 2O2 + hν → CO2 + O3 (Де hν відноситься до фотону світла, що поглинається молекулою NO2 в послідовності) Хоча створення NO2 є важливим кроком, що призводить до утворення озону низького рівня, це також збільшує кількість озону іншим, дещо взаємовиключним чином, за рахунок зменшення кількості NO, яке доступне для реакції з озоном.

Забруднення повітря всередині приміщень

У закритих середовищах концентрація окису вуглецю може легко збільшитися до летального рівня. У середньому, у Сполучених Штатах щороку від неавтомобільних споживчих товарів, що виробляють окис вуглецю, вмирає 170 людей. Проте, згідно з даними Департаменту охорони здоров'я Флориди, «щороку понад 500 американців помирають від випадкового впливу окису вуглецю і ще тисячі людей у ​​США вимагають невідкладної медичної допомоги при отруєнні чадним газом». Ці продукти включають несправні паливні прилади спалювання, такі як печі, кухонні плити, водонагрівачі та газові та гасові кімнатні обігрівачі; обладнання з механічним приводом, як портативні генератори; каміни; та деревне вугілля, яке спалюється у будинках та інших закритих приміщеннях. Американська асоціація центрів контролю отруєнь (AAPCC) повідомила про 15769 випадків отруєння чадним газом, які призвели до 39 смертей у 2007 році. У 2005 році CPSC повідомила про 94 смерті, пов'язані з отруєнням моноксидом вуглецю від генератора. Сорок сім із цих смертей мали місце під час перебоїв у подачі електроенергії через суворі погодні умови, у тому числі через ураган Катріна. Тим не менш, люди помирають від отруєння чадним газом, що виробляється непродовольчими товарами, такими як автомобілі, які залишаються працюючими в гаражах, що прилягають до будинку. Центри з контролю та профілактики захворювань повідомляють, що щороку кілька тисяч людей звертаються до лікарні швидкої допомоги при отруєнні чадним газом.

Наявність у крові

Окис вуглецю поглинається через дихання і потрапляє у кровотік через газообмін у легенях. Вона також виробляється в ході метаболізму гемоглобіну і надходить у кров із тканин, і, таким чином, є у всіх нормальних тканинах, навіть якщо вона не потрапляє в організм при диханні. Нормальні рівні окису вуглецю, що циркулюють у крові, становлять від 0% до 3%, і вище курців. Рівні окису вуглецю не можна оцінити фізичним оглядом. Лабораторні випробування вимагають наявності зразка крові (артеріальної чи венозної) та лабораторного аналізу на СО-оксиметр. Крім того, неінвазивний карбоксигемоглобін (SPCO) з імпульсною СО-оксиметрією є більш ефективним у порівнянні з інвазивними методами.

Астрофізика

За межами Землі, окис вуглецю є другою найпоширенішою молекулою в міжзоряному середовищі, після молекулярного водню. Через свою асиметрію, молекула окису вуглецю виробляє набагато яскравіші спектральні лінії, ніж молекула водню, завдяки чому СО набагато легше виявити. Міжзоряний CO був уперше виявлений за допомогою радіотелескопів у 1970 році. В даний час він є найчастіше використовуваним індикатором молекулярного газу в середовищі галактик, а молекулярний водень може бути виявлений тільки за допомогою ультрафіолетового світла, що вимагає наявності космічних телескопів. Спостереження за окисом вуглецю забезпечують більшу частину інформації про молекулярні хмари, у яких утворюється більшість зірок. Beta Pictoris, друга за яскравістю зірка у сузір'ї Pictor, демонструє надлишок інфрачервоного випромінюванняв порівнянні з нормальними зірками її типу, що обумовлено великою кількістю пилу та газу (у тому числі окису вуглецю) поблизу зірки.

Виробництво

Було розроблено безліч методів для окису вуглецю.

Промислове виробництво

Основним промисловим джерелом CO є генераторний газ, суміш, що містить, в основному, окис вуглецю та азот, що утворився при згорянні вуглецю в повітрі при високій температуріколи є надлишок вуглецю. У печі повітря пропускають через шар коксу. Спочатку вироблений СО2 врівноважується з гарячим вугіллям, що залишилося, з отриманням СО. Реакція СО2 з вуглецем з одержанням CO описується як реакція Будуара. При температурі вище 800°C CO є переважним продуктом:

    СО2 + С → 2 CO (ΔH = 170 кДж/моль)

Інше джерело «водяний газ», суміш водню та монооксиду вуглецю, отриманого за допомогою ендотермічної реакції пари та вуглецю:

    H2O + C → Н2 + СО (ΔH = +131 кДж/моль)

Інші подібні «синтетичні гази» можуть бути отримані з газу та інших видів палива. Оксид вуглецю також є побічним продуктом відновлення руд оксиду металу з вуглецем:

    MO + C → M + CO

Окис вуглецю також одержують шляхом прямого окислення вуглецю в обмеженій кількості кисню або повітря.

    2C (s) + O 2 → 2СО (g)

Оскільки СО є газ, відновний процес може керуватися шляхом нагрівання, використовуючи позитивну (сприятливу) ентропію реакції. Діаграма Елінгама показує, що утворенню СО надається перевага в порівнянні з СО2 при високих температурах.

Підготовка до лабораторії

Окис вуглецю зручно одержувати в лабораторії шляхом дегідратації мурашиної або щавлевої кислоти, наприклад, за допомогою концентрованої сірчаної кислоти. Ще одним способом є нагрівання однорідної суміші порошкоподібного металевого цинку та карбонату кальцію, який вивільняє CO і залишає оксид цинку та оксид кальцію:

    Zn+CaCO3 → ZnO+CaO+CO

Нітрат срібла та йодоформ також дають окис вуглецю:

    CHI3 + 3AgNO3 + H2O → 3HNO3 + CO + 3AgI

Координаційна хімія

Більшість металів утворюють координаційні комплекси, що містять ковалентно приєднаний окис вуглецю. Тільки метали в нижчих ступенях окислення з'єднуватимуться з лігандами окису вуглецю. Це з тим, що необхідна достатня щільність електронів, щоб полегшити зворотне пожертвування від металевої DXZ-орбіталі, до π * молекулярної орбіталі з СО. Неподілена пара на атомі вуглецю в СО також жертвує електронну щільність dx²-y² на металі для формування сигма-зв'язку. Ця пожертва електрона також проявляється цис-ефектом, або лабілізацією СО лігандів в цис-положенні. Карбоніл нікелю, наприклад, утворюється шляхом прямого поєднання окису вуглецю та металевого нікелю:

    Ni + 4 CO → Ni (CO) 4 (1 бар, 55 ° C)

З цієї причини нікель у трубці або її частині не повинен вступати в тривалий контакт з окисом вуглецю. Карбоніл нікелю легко розкладається назад до Ni і CO при контакті з гарячими поверхнями, і цей метод використовується для промислового очищення нікелю в процесі Монда. У карбонілі нікелю та інших карбонілах, електронна пара на вуглеці взаємодіє з металом; окис вуглецю жертвує електронну пару металу. У таких ситуаціях окис вуглецю називається карбонільним лігандом. Одним з найбільш важливих карбоніл металів є пентакарбоніл заліза, Fe (CO) 5. Багато комплексів метал-CO отримують шляхом декарбонілування органічних розчинників, а не СО. Наприклад, трихлорид іридію та трифенілфосфін реагують у киплячому 2-метоксиетанолі або ДМФ, з отриманням IrCl (CO) (PPh3) 2. Карбоніли металів у координаційній хімії зазвичай вивчаються за допомогою інфрачервоної спектроскопії.

Органічна хімія та хімія основних груп елементів

У присутності сильних кислот і води оксид вуглецю вступає в реакцію з алкенами з утворенням карбонових кислот у процесі, відомому як реакції Коха-Хаафа. У реакції Гаттермана-Коха, арени перетворюються на бензальдегідні похідні в присутності AlCl3 та HCl. Літійорганічні сполуки (наприклад, бутиллітій) вступають у реакцію з окисом вуглецю, але ці реакції мало науково застосовні. Незважаючи на те, що CO реагує з карбокатіонами та карбаніонами, він відносно нереакційно здатний до органічних сполук без втручання металевих каталізаторів. З реагентами з основної групи СО проходить кілька примітних реакцій. Хлорування є промисловим процесом, що призводить до утворення важливого з'єднання фосгену. З бораном, утворює аддукт, H3BCO, який є ізоелектронним з катіоном ацилія +. СО вступає в реакцію з натрієм, створюючи продукти, отримані з зв'язку С-С. Сполуки циклогексагегексон або триквіноїл (C6O6) та циклопентанепентон або лейконова кислота (C5O5), які досі отримували лише у слідових кількостях, можна розглядати як полімери окису вуглецю. При тиску більше 5 ГПа, окис вуглецю перетворюється на твердий полімер вуглецю та кисню. Це метастабільна речовина при атмосферному тискуале воно є потужною вибуховою речовиною.

Використання

Хімічна промисловість

Окис вуглецю є промисловим газом, який має безліч застосувань у виробництві сипких хімічних речовин. Великі кількості альдегідів отримують шляхом реакції гідроформілювання алкенів, окису вуглецю та Н2. Гідроформілювання у процесі Шелла дає можливість створювати попередники миючих засобів. Фосген, придатний для отримання ізоціанатів, полікарбонатів та поліуретанів, проводиться шляхом пропускання очищеного монооксиду вуглецю та газоподібного хлору через пористий шар активованого вугілляякий служить як каталізатор. Світове виробництво цієї сполуки у 1989 році оцінювалося у 2,74 млн тонн.

    CO + Cl2 → COCl2

Метанол одержують шляхом гідрогенізації окису вуглецю. У спорідненій реакції, гідрування окису вуглецю пов'язане з утворенням зв'язку С-С, як у процесі Фішера-Тропша, де оксид вуглецю гідрогенізується до рідких вуглеводневих палив. Ця технологія дозволяє перетворювати вугілля або біомаси на дизельне паливо. У процесі Монсанто, окис вуглецю та метанол реагують у присутності каталізатора на основі родію та однорідної йодистоводневої кислоти з утворенням оцтової кислоти. Цей процес відповідає за більшу частину промислового виробництваоцтової кислоти. У промислових масштабах, чистий окис вуглецю використовується для очищення нікелю в процесі Монда.

Забарвлення м'яса

Окис вуглецю використовується в модифікованих атмосферних системах упаковки в США, в основному при упаковці свіжих м'ясних продуктів, таких як яловичина, свинина та риба, щоб зберігати їх свіжий вигляд. Окис вуглецю з'єднується з міоглобіном з утворенням карбоксиміоглобіну, яскраво-вишнево-червоного пігменту. Карбоксіміоглобін є більш стабільним, ніж окислена форма міоглобіну, оксиміоглобіну, який може окислитися до коричневого пігменту метміоглобіну. Цей стабільний червоний колір може зберігатися набагато довше, ніж звичайне упаковане м'ясо. Типові рівні окису вуглецю, що використовуються в установках, що використовують цей процес, становлять від 0,4 до 0,5%. Ця технологія вперше визнана «загалом безпечною» (GRAS) Управлінням з контролю за продуктами та ліками США (FDA) у 2002 році для використання як вторинна пакувальна система, і не вимагає маркування. У 2004 році FDA схвалило CO як основний метод упаковки, заявивши, що CO не приховує запаху псування. Незважаючи на цю постанову, залишається спірним питання про те, чи маскує цей метод псування продуктів. У 2007 році в Палаті представників США було запропоновано законопроект, що пропонує називати модифікований процес упаковки з використанням окису вуглецю кольоровою добавкою, але законопроект не був прийнятий. Такий процес упаковки заборонено у багатьох інших країнах, включаючи Японію, Сінгапур та країни Європейського Союзу.

Медицина

У біології, окис вуглецю природно виробляється під дією гемоксигенази 1 і 2 на гем від розпаду гемоглобіну. Цей процес виробляє певну кількість карбоксигемоглобіну у нормальних людей, навіть якщо вони не вдихають окис вуглецю. Після першої доповіді про те, що окис вуглецю є нормальним нейромедіатором у 1993 році, а також одним із трьох газів, які природно модулюють запальні реакції в організмі (два інших – оксид азоту та сірководень), окис вуглецю отримав велику клінічну увагу як біологічний регулятор . У багатьох тканинах, всі три газу, як відомо, діють як протизапальні засоби, вазодилататори та підсилювачі неоваскулярного зростання. Тим не менш, ці питання є складними, оскільки неоваскулярне зростання не завжди корисне, оскільки він відіграє певну роль у зростанні пухлини, а також у розвитку вологої макулодистрофії, захворювання, ризик якого збільшується від 4 до 6 разів при курінні (головне джерело окису вуглецю у крові, у кілька разів більше, ніж природне виробництво). Існує теорія, що в деяких синапсах нервових клітин, коли відкладаються довгострокові спогади, клітина, що приймає, виробляє окис вуглецю, яка назад передається до передавальної камери, що змушує її передаватися легше в майбутньому. Деякі такі нервові клітиниЯк було показано, містять гуанілатциклазу, фермент, який активується окисом вуглецю. У багатьох лабораторіях по всьому світу були проведені дослідження за участю монооксиду вуглецю щодо його протизапальних та цитопротекторних властивостей. Ці властивості можуть бути використані для запобігання розвитку низки патологічних станів, у тому числі ішемічного реперфузійного ушкодження, відторгнення трансплантату, атеросклерозу, тяжкого сепсису, тяжкої малярії або аутоімунних захворювань. Були проведені клінічні випробування за участю людей, проте їх результати ще не було випущено.

Чадний газ (CO) – це безбарвний, дуже легкий газ (легше за повітря), що не має запаху. А ось «запах чадного газу» відчувається через домішки. органічних елементіву паливі. Чадний газ будинку з'являється щоразу при спалюванні дров. Основна причина виникнення чадного газу - недостатня кількість кисню в області горіння.

Виникнення чаду

Чадний газ будинку виникає при горінні вуглецю через нестачу кисню. Згоряння в печах палива відбувається у кілька етапів:

  1. Спочатку вуглець згоряє, виділяючи вуглекислий газ CO2;
  2. Потім вуглекислий газ контактує з розпеченими залишками коксу чи вугілля, створюючи чадний газ;
  3. Потім чадний газ згоряє (синє полум'я) з появою вуглекислого газу, що виходить через димохід.

Без тяги в печі (димохід забитий, немає для горіння припливного повітря, заслінка закрита передчасно), вугілля продовжують тліти без слабкої подачі кисню, тому чадний газ не згоряє і може розсіятися по опалювальному приміщенню, надаючи токсичний ефект на організм і отруєння (чад).

Фактори отруєння чадом

Угарний отруйний газ не має запаху і кольору, що робить його дуже небезпечним. Причинами отруєння чадом можуть стати:

  • Несправна робота печі-каміна та димаря (забитий димар, тріщини в печі).
  • Порушення (закриття пічної заслінки невчасно, погана тяга, недостатній доступ до паливника свіжого повітря).
  • Присутність людини у вогнищі пожежі.
  • Технічне обслуговування авто в приміщенні з низькою вентиляцією.
  • Застосування неякісного повітря в апаратах для дихання та аквалангах.
  • Сон в автомобілі з увімкненим двигуном.
  • Застосування гриля з низькою вентиляцією.

Сигнали та ознаки отруєння

При малій концентрації газу можуть утворитися перші ознаки токсичного впливу та отруєння: сльозотеча, запаморочення та біль, нудота та слабкість, сплутаність свідомості, сухий кашель, бувають слухові та зорові галюцинації. Відчувши симптоми отруєння, потрібно якнайшвидше вийти на свіже повітря.

При великому проміжку часу перебування в приміщенні з низькою щільністю чадного газу виникають симптоми отруєння: тахікардія, порушення дихання, порушення координації, сонливість, зорові галюцинації, посиніння шкіри обличчя та слизових оболонок, блювання, втрата свідомості можуть бути судоми.

При підвищеній концентрації відбувається втрата свідомості і коматоз із судомою. Без першої медичної допомоги постраждалий може померти від отруєння чадом.

Вплив чадного газу в будинку на організм людини

Чадний газ заходить через легені, контактує в крові з гемоглобіном і перешкоджає передачі кисню органам та тканинам. Від кисневого голодування порушується нервова системата робота головного мозку. Чим вищий концентрат чадного газу і більше період перебування в кімнаті, тим сильніше отруєння і більша ймовірність смерті.

Після отруєння потрібне медичне спостереження протягом кількох днів, оскільки часто спостерігаються ускладнення. Постраждалих із тяжким отруєнням потрібно госпіталізувати. Проблеми з нервовою системою та легкими можливі навіть через тижні після події. Цікаво, але на жінок чадний газ впливає менше, ніж на чоловіків.

Датчик чадного газу для дому

Отруєння або чад можна запобігти, використовуючи автономний сигналізатор чадного газу або датчик. Якщо обсяг чадного газу в житловому або технічне приміщенняперейде допустимий рівень, датчик просигналізує, попереджаючи про небезпеку. Сигналізатори виявлення чадного газу – це такі електрохімічні датчики, розроблені для безперервного контролю рівня вмісту CO в приміщенні, що реагують на світлові та звуковими сигналамина високий рівень концентрації у повітрі чадного газу.

Коли вирішите купити сигналізатор чадного газу для дому, зверніть увагу на особливості (при зовнішній схожості) приладів: датчик відкритого вогню і сигналізатор диму, датчик чадних газів і вуглекислого газу реагує на різні елементи в повітрі кімнати. Датчики чадного газу для будинку встановлюють на висоті півтора метра від підлоги (деякі рекомендують ставити від стелі на 15-20 см). Апарат виявлення вуглекислого газу ставиться біля панелі приладів або на рівні підлоги (вуглекислий газ набагато важчий за повітря), а димовий датчик повинен бути на стелі.

У багатьох країнах застосування перелічених вище датчиків обов'язкова умова, передбачене законодавством для забезпечення безпеки та здоров'я населення. У Європі – обов'язковий лише димовий датчик. У нас встановлення датчика чадного газу поки що — справа добровільна. Такі датчики загалом недорогий прилад, тому краще не ризикувати своїм життям та купити сигналізатор чадного газу для дому.

Як не отруїться чадним газом у будинку

Дотримуючись правил безпеки, отруєння чадом можна запобігти:

— Не використовуйте прилади, що палюють паливо, без достатніх навичок, знань та інструментів.

- Не паліть деревне вугілля в кімнаті з поганою вентиляцією.

— Переконайтеся у справній роботі печі, витяжній та припливній вентиляції та димарі.

- На димових каналах дров'яних печей, слід передбачити монтаж послідовно 2 щільних засувок, а на каналах печей, що функціонують на вугіллі або торфі, лише засувки з отвором 15 мм.

— Не залишайте в гаражі автомобіль із працюючим двигуном.

Датчики, що сигналізують про збільшення концентрації чадного газу, можуть додатково захистити від отруєння, але вони не повинні замінювати інші профілактичні роботи.

Чадний газ при пічному опаленні

Камін або піч із закритою засувкою та залишками недогорілого палива - джерело чадного газу та невидимий отруйник. Припускаючи, що паливо повністю згоріло, власники печей закривають заслінку димоходу для збереження тепла. Тліючі вуглини при нестачі повітря створюють чадний газ, що проникає в приміщення через негерметичні зони пічної системи.

Також і в димарі, при слабкій тязі та без подачі повітря виникає хімічний недопалпалива, і в результаті - виникнення та накопичення чадного газу вдома.

Чадний газ, або монооксид вуглецю (хімічна формула CO) – це дуже отруйний безбарвний газ. Він є обов'язковим продуктом неповного згоряння речовин, що містять вуглецю: визначається в автомобільних вихлопних газах, сигаретному димі, в димі при пожежах і т. д. Запаху у чадного газу немає, тому виявити його наявність і оцінити концентрацію у повітрі, що вдихається, без приладів неможливо.

Джерело: depositphotos.com

Потрапляючи в кров, монооксид вуглецю витісняє кисень із зв'язку з дихальним білком гемоглобіном і гальмує функціонування активних центрів, які відповідають за утворення нового гемоглобіну, тим самим викликаючи гостре голодування кисневих тканин. Крім цього, чадний газ порушує перебіг окисних процесів в організмі.

Чадний газ, що має високу спорідненість до дихального білка, приєднується до нього набагато активніше кисню. Наприклад, якщо концентрація СО у повітрі, що вдихається, всього 0,1% від загального обсягу (співвідношення монооксиду вуглецю і кисню 1:200 відповідно), гемоглобін буде зв'язувати рівні кількості обох газів, тобто половина циркулюючого в системному кровотоці дихального білка буде зайнята чадним газом.

Розпад молекули карбоксигемоглобіну (гемоглобін-чадний газ) відбувається приблизно в 10000 разів повільніше, ніж молекули оксигемоглобіну (гемоглобін-кисень), що зумовлює небезпеку та тяжкість отруєння.

Вихлопні гази автомобіля максимально містять 13,5% чадного газу, у середньому 6-6,5%. Так, малопотужний двигун в 20 л. с. продукує до 28 літрів на хвилину, створюючи в замкнутому приміщенні (гараж, ремонтний бокс) смертельну концентрацію газу в повітрі протягом 5 хвилин.

Характерні симптоми отруєння з'являються через 2-6 годин вдихання повітря, що містить 0,22-0,23 мг чадного газу на 1 літр; тяжке отруєння зі втратою свідомості та смертельним наслідком може розвинутися через 20-30 хв при концентрації монооксиду вуглецю 3,4-5,7 мг/л і через 1-3 хв при концентрації отрути 14 мг/л.

Отруєння чадним газом найчастіше відбувається у таких випадках:

  • неправильна експлуатація чи несправність пічного обладнання, газових опалювальних приладів;
  • перебування в замкнутому приміщенні, що не вентилюється, при включеному автомобільному двигуні;
  • пожежу;
  • тління електропроводки, побутових приладів, деталей інтер'єру та меблів;
  • порушення техніки безпеки під час роботи на хімічному виробництві, де використовується монооксид вуглецю.

Імовірність отруєння прямо пропорційна концентрації чадного газу у повітрі, що вдихається, і часу його впливу на організм.

Симптоми отруєння

Найбільш чутлива до зміни рівня кисню у крові нервова система. Ступінь ураження може варіювати від легкого оборотного до генералізованого, що тягне за собою тимчасову або постійну інвалідизацію, а в особливо тяжких випадках – смерть потерпілого.

Крім нервової, найчастіше в патологічний процес залучаються дихальна (трахеїт, трахеобронхіт, пневмонія) та серцево-судинна (дистрофія та некротизація міокарда, дегенеративні зміни стінок судин) системи.

Залежно від концентрації СО у повітрі і, відповідно, карбоксигемоглобіну в крові, виділяють кілька ступенів отруєння чадним газом.

Симптоми легкого отруєння (зміст карбоксигемоглобіну в крові не перевищує 30%):

  • свідомість збережено;
  • стискає, що давить головний біль, що нагадує стягування обручем;
  • запаморочення, шум, дзвін у вухах;
  • сльозотеча, рясна, що відділяється з носа;
  • нудота блювота;
  • можливі легкі минущі порушення зору;
  • утруднення дихання;
  • періння у горлі, сухий кашель.

Отруєння середнього ступеня тяжкості (розвивається при концентрації карбоксигемоглобіну в крові від 30 до 40%):

  • короткочасна втрата чи інші порушення свідомості (оглушення, сопорозний стан чи кома);
  • утруднення дихання, інтенсивна задишка;
  • стійке розширення зіниць, анізокорію (зіниці різного розміру);
  • галюцинації, марення;
  • тонічні або клонічні судоми;
  • тахікардія, що давлять біль за грудиною;
  • гіперемія шкірних покривів та видимих ​​слизових оболонок;
  • дискоординація;
  • порушення зору (зниження гостроти, миготіння мушок);
  • зниження гостроти слуху.

При тяжкому отруєнні (концентрація карбоксигемоглобіну 40-50%):

  • кома різної глибини та тривалості (до кількох діб);
  • тонічні чи клонічні судоми, паралічі, парези;
  • мимовільне сечовипускання та/або дефекація;
  • слабкий ниткоподібний пульс;
  • поверхневе уривчасте дихання;
  • ціаноз шкірних покривів та видимих ​​слизових оболонок.

Крім класичних проявів отруєння чадним газом, можливий розвиток нетипової симптоматики за однієї з наступних форм:

  • непритомна - характеризується різким зниженням артеріального тиску (до 70/50 мм.рт.ст. і нижче) та втратою свідомості;
  • ейфорична – різке психомоторне збудження, зниження критики, порушення орієнтації у часі та просторі, можливі галюцинації та марення;
  • блискавична – розвивається при концентрації СО у повітрі, що вдихається 1,2% і більше, вміст карбоксигемоглобіну в системному кровотоку в цьому випадку перевищує 75%. Смерть постраждалого настає швидко, через 2-3 хвилини.

Про те, наскільки небезпечний чадний газ для людини, знають усі, кому доводилося стикатися з роботою опалювальних систем, — печей, казанів, бойлерів, водогрійних колонок, розрахованих на побутове паливо у будь-якій його формі. Нейтралізувати його в газовому стані досить складно, ефективних домашніх способів боротися з чадним газом не існує, тому більшість захисних заходів спрямована на попередження і своєчасне виявлення чаду в повітрі.

Властивості токсичної речовини

У природі та властивостях чадного газу немає нічого незвичайного. По суті, це продукт часткового окислення вугілля або вугільних видів палива. Формула чадного газу проста і нехитра - СО, в хімічних термінах - монооксид вуглецю. Один атом вуглецю з'єднаний із атомом кисню. Так влаштована природа процесів горіння органічного палива, що чадний газ є невід'ємною частиною будь-якого полум'я.

Вугілля, споріднені з ним види палива, торф, дрова при нагріванні в топці газифікуються в чадний газ, і тільки потім допалюються припливом повітря. Якщо чад просочився з камери горіння в приміщення, то він залишатиметься в стабільному стані до моменту, коли вентиляцією чадний потік буде винесений з кімнати або накопичуватися, заповнюючи весь простір від підлоги до стелі. В останньому випадку врятувати положення може лише електронний датчик чадного газу, який реагує на найменше підвищення концентрації токсичного чаду в атмосфері приміщення.

Що необхідно знати про чадний газ:

  • У стандартних умовах щільність чадного газу - 1,25 кг/м3, що дуже близько до питомої ваги повітря 1,25 кг/м3. Гарячий і навіть теплий монооксид легко піднімається під стелю, у міру остигання осідає і перемішується з повітрям;
  • Чадний газ не має смаку, кольору та запаху, навіть в умовах високої концентрації;
  • Для початку утворення чадного газу достатньо нагріти метал, що контактує з вуглецем, до температури 400-500 про С;
  • Газ здатний горіти у повітрі з виділенням великої кількостітепла, приблизно 111 кДж/моль.

Небезпечним є не тільки вдихання чадного газу, газоповітряна суміш здатна вибухати при досягненні об'ємної концентрації від 12,5% до 74%. У цьому сенсі газова суміш схожа на побутовий метан, але набагато небезпечніший за мережевий газ.

Метан легший за повітря і менш токсичний при вдиханні, крім того, завдяки додаванню до газового потоку спеціальної присадки – меркаптану, його наявність у приміщенні легко вловити по запаху. При невеликій загазованості кухні можна без наслідків для здоров'я увійти в приміщення і провітрити його.

З чадним газом все складніше. Близька спорідненість СО та повітря перешкоджає ефективного видаленнятоксичної газової хмари. У міру охолодження хмара газу поступово осідатиме в області підлоги. Якщо спрацював датчик чадного газу, або виявився витік продуктів горіння з печі або котла на твердому паливі, необхідно негайно вживати заходів до провітрювання, інакше першими постраждають діти та домашні вихованці.

Подібна властивість чадної хмари раніше широко використовувалася для боротьби з гризунами і тарганами, але ефективність газової атаки значно нижча за сучасні засоби, а ризик заробити отруєння незрівнянно вище.

До відома! Газова хмара СО, за відсутності вентиляції, здатна зберігати свої властивості без змін тривалий час.

За наявності підозри у накопиченні чадного газу в підвальних приміщеннях, підсобках, котельнях, льохах насамперед необхідно забезпечити максимальне провітрювання з кратністю газообміну 3-4 одиниці протягом години.

Умови появи чаду в приміщенні

Монооксид вуглецю можна отримати за допомогою десятків варіантів хімічних реакцій, але для цього необхідні специфічні реактиви та умови їхньої взаємодії. Ризик заробити отруєння газом у такий спосіб практично дорівнює нулю. Основними причинами появи чадного газу в котельні або в приміщенні кухні залишаються два фактори:

  • Погана тяга та часткове перетікання продуктів горіння з вогнища горіння до приміщення кухні;
  • Неправильна експлуатація котельного, газового та пічного обладнання;
  • Пожежі та локальні осередки займання пластику, проводки, полімерних покриттів та матеріалів;
  • Гази, що відходять з каналізаційних комунікацій.

Джерелом чадного газу може стати вторинне горіння золи, пухких відкладень сажі в димарях, кіптяву і смола, що в'їлися в цегляну кладкукамінних полиць та сажогасників.

Найчастіше джерелом газового ЗІ стають вугілля, що тліє, догоряють в топці при закритій засувці. Особливо багато виділяється газу при термічному розкладанні дров без повітря, приблизно половину газової хмари займає чадний газ. Тому будь-які експерименти з копченням м'яса та риби на серпанку, що отримується від тліючої стружки, повинні виконуватися тільки на відкритому повітрі.

Незначна кількість чадного газу може з'являтися і в процесі приготування їжі. Наприклад, усі, хто стикався з установкою на кухні газових опалювальних котлів із закритою топкою, знають, як реагують датчики чадного газу на смажену картоплюабо будь-які продукти, приготовані в киплячому маслі.

Підступний характер чадного газу

Головна небезпека монооксиду вуглецю полягає в тому, що неможливо відчути та відчути його присутність в атмосфері приміщення до того моменту, як газ потрапить з повітрям до органів дихання та розчиниться у крові.

Наслідки від вдихання ЗІ залежать від концентрації газу в повітрі та тривалості перебування у приміщенні:

  • Головний біль, нездужання та розвиток сонливого стану починається при об'ємному вмісті газу в повітрі 0,009-0,011%. Фізично здорова людиназдатний витримати до трьох годин перебування у загазованій атмосфері;
  • Нудота, сильний більу м'язах, судоми, непритомність, втрата орієнтації можуть розвинутися при концентрації 0,065-0,07%. Час перебування у приміщенні досі настання невідворотних наслідків всього1,5-2 год;
  • При концентрації чадного газу вище 0,5%, навіть кілька секунд перебування в загазованому просторі означають летальний кінець.

Навіть якщо людина благополучно самостійно вибралася з приміщення з високою концентрацією чадного газу, все одно буде потрібно медична допомогаі використання антидотів, оскільки наслідки отруєння кровоносної системи та порушення кровообігу мозку все одно виявляться, лише трохи пізніше.

Молекули чадного газу добре поглинаються водою та сольовими розчинами. Тому як перший підручний засіб захисту нерідко використовуються звичайні рушники, серветки, змочені будь-якою доступною водою. Це дозволяє зупинити попадання чадного газу в організм на кілька хвилин, доки з'явиться можливість залишити приміщення.

Нерідко цією властивістю монооксиду вуглецю зловживають деякі власники опалювальної апаратури, в якій вбудовані датчики. При спрацьовуванні чутливого сенсора замість провітрювання приміщення часто прилад просто накривають мокрим рушником. Як результат, після десятка подібних маніпуляцій датчик чадного газу виходить з ладу, і на порядок зростає ризик заробити отруєння.

Технічні системи реєстрації чадного газу

По суті, сьогодні існує лише один спосіб успішно боротися з чадним газом, використовувати спеціальні електронні прилади та датчики, що реєструють перевищення концентрації СО у приміщенні. Можна, звичайно, зробити простіше, наприклад, облаштувати потужну вентиляцію, як це роблять любителі відпочинку біля справжнього цегляного каміна. Але в подібному рішенні є певний ризик заробити отруєння чадним газом при зміні напрямку тяги в трубі, а крім того, жити під сильним протягом теж не дуже корисно здоров'ю.

Влаштування датчиків наявності чадного газу

Проблема контролю за вмістом чадного газу в атмосфері житлових та підсобних приміщень на сьогодні настільки ж злободенно, як і наявність пожежної чи охоронної сигналізації.

У спеціалізованих салонах опалювального та газового обладнання можна придбати кілька варіантів приладів контролю за вмістом газу:

  • хімічні сигналізатори;
  • Інфрачервоні сканери;
  • Твердотільні датчики.

Чутливий сенсор приладу зазвичай комплектується електронною платою, що забезпечує живлення, калібрування та перетворення сигналу на зрозумілу форму індикації. Це можуть бути просто зелені та червоні світлодіоди на панелі, звукова сирена, цифрова інформація для видачі сигналу в комп'ютерну мережу або імпульс для автоматичного клапану, що перекриває подачу побутового газу до опалювального котла.

Зрозуміло, що використання датчиків з керованим замикаючим клапаном є вимушеним заходом, але найчастіше виробники опалювального обладнання навмисно вбудовують захист від дурня, щоб уникнути всіляких маніпуляцій з безпекою газового обладнання.

Хімічні та твердотільні прилади контролю

Найбільш дешева та доступна версія датчика з хімічним індикатором виготовляється у вигляді сітчастої колби, що легко проникне для повітря. Усередині колби знаходиться два електроди, розділені пористою перегородкою, просоченою розчином лугу. Поява чадного газу призводить до карбонізації електроліту, провідність сенсора різко падає, що негайно зчитується електронікою як сигнал тривоги. Після встановлення прилад знаходиться в неактивному стані і не спрацьовує доти, доки в повітрі не з'являться сліди чадного газу, що перевищують допустиму концентрацію.

У твердотільних датчиках замість просоченого лугом шматка азбесту використовуються двошарові пакети з діоксидів олова та рутенію. Поява газу в повітрі викликає пробій між контактами сенсорного пристрою та автоматично запускає сигнал тривоги.

Сканери та електронні сторожа

Інфрачервоні датчики, що працюють за принципом сканування навколишнього повітря. Вбудований інфрачервоний сенсор сприймає світіння лазерного світлодіода, і зміни інтенсивності поглинання газом теплового випромінювання спрацьовує тригерное пристрій.

СО дуже добре поглинає теплову частину спектра, тому подібні прилади працюють у режимі сторожа чи сканера. Результат сканування може видаватися у вигляді двоколірного сигналу або індикації величини вмісту чадного газу повітря на цифровій або лінійній шкалі.

Який датчик краще

Для правильного підборусенсора наявності чадного газу необхідно враховувати режим роботи та характер приміщення, в якому належить встановити сенсорний пристрій. Наприклад, хімічні датчики, які вважаються застарілими, чудово працюють в умовах котелень та підсобних приміщень. Недорогий прилад для виявлення чадного газу можна встановити на дачі або майстерні. На кухні сітка швидко покривається пилом та жировими відкладеннями, що різко знижує чутливість хімічної колбочки.

Напівпровідникові сенсори чадного газу працюють однаково добре в будь-яких умовах, але для їх функціонування потрібний потужний зовнішнє джереложивлення. Вартість приладу вища за ціну на хімічні сенсорні системи.

Інфрачервоні датчики сьогодні найбільш поширені. Вони активно використовують для комплектації систем безпеки квартирних котлів індивідуального опалення. При цьому чутливість системи контролю практично не змінюється з часом через пил або температуру повітря. Мало того, такі системи, як правило, мають вбудовані механізми тестування та калібрування, що дозволяє періодично перевіряти їхню працездатність.

Встановлення приладів контролю за вмістом чадного газу

Сенсори, які здійснюють контроль за вмістом чадного газу, повинні встановлюватися та обслуговуватися виключно профільними фахівцями. Періодично прилади підлягають перевірці, калібруванні, обслуговуванню та заміні.

Датчик повинен встановлюватися на відстані від джерела газу від 1 до 4 м, корпус або виносні сенсори кріпляться на висоті 150 см над рівнем підлоги і обов'язково калібруються по верхньому і нижньому порозі чутливості.

Термін служби квартирних датчиків чадного газу становить 5 років.

Висновок

Боротьба з утворенням чадного газу вимагає акуратності та відповідального ставлення до встановленої апаратури. Будь-які експерименти з сенсорами, особливо напівпровідникового типу, різко знижують чутливість приладу, що зрештою призводить до збільшення вмісту чадного газу в атмосфері кухні та всієї квартири, повільному отруєнню всіх її мешканців. Проблема контролю чадного газу є настільки серйозною, що, можливо, використання сенсорів у майбутньому можуть зробити обов'язковим для всіх категорій індивідуального опалення.

Він не має ні кольору, ні запаху. Але він смертельно небезпечний.

Експерти

Сергій Мусселіус
доктор медичних наук, професор, лікар-токсиколог, викладач факультету фундаментальної медицини


Опитування власників житла в 6 містах агентством «Ромір-моніторинг» показало:

81% опитаних – не усвідомлюють небезпеку отруєння чадним газом;

60% – не знають, що таке отруєння може призвести до смерті;

27% - вважають, що відчують запах чадного газу у разі його витоку;

94% - не мають датчиків для виявлення чадного газу;

52% - вважають, що з появою чадного газу досить просто провітрити приміщення, щоб не отруїтися.

Як утворюється чадний газ?

З шкільної програмими знаємо: для горіння потрібен кисень. Чадний газ утворюється, коли кисню не вистачає і паливо вуглецю (дрова, торф, папір, вугілля, брикети, бензин, природний газ) згоряє не повністю. Отруїтися на вулиці, скажімо, біля багаття, неможливо. Навколо багато кисню, в результаті горіння утворюється малотоксичний вуглекислий газ СО2. І навіть якщо паливо горить погано або тліє (вугілля в мангалі), чадний газ миттєво розчиняється в повітрі. Небезпечний чадний газ утворюється в приміщенні при нестачі кисню (паливо тліє, але не горить активно). Багато хто вважає, що чадний газ можна відчути носом, як той, що горить у конфорках газових плит. Як відомо, його спеціально «ароматизують» так званим меркаптаном, сильно пахнучою речовиною, яку додають до природного газу в газосховищах, щоб за запахом виявити витік. З чадним газом так вчинити неможливо - адже він утворюється сам.

ПТАШКУ шкода!

Найпершим індикатором чадного газу були... канарки. За найменшого підвищення концентрації СО вони відразу замовкали і валилися з жердинки.

Щоб захистити себе та близьких від отруєння чадним газом, фахівці радять тримати обладнання справним, провітрювати поміщення, не перебувати в гаражі із зачиненими дверима при двигуні, що працює. А ще встановити недорогі детектори чадного газу. Якщо вміст чадного газу підвищиться, датчик почне видавати уривчасті сигнали, якщо аварійний поріг буде порушений критично - безперервні.

У чому небезпека чадного газу?

Коли чадний газ проникає в легені, а потім і кров, він дуже міцно зв'язується з гемолабіном. При цьому утворюється так званий карбоксигемоглобін, токсична речовина, яка блокує надходження кисню в кров. В результаті настає кисневе голодування: страждають на клітини головного мозку, наростає гіпоксія. Найнебезпечніше, що перші ознаки отруєння сама людина і оточуючі зазвичай сприймають втому. Надалі з'являється

Головний біль та запаморочення, задишка. Людина може втратити свідомість, у неї можуть розвинутися серцева недостатність, інфаркт, інсульт на кшталт ішемічного, у важких випадках – кома та смерть. Страждають усі органи – серце, нирки, печінка, легені. Розслаблюється гладка мускулатура. В результаті людина, навіть якщо розуміє, що їй потрібно терміново вийти на повітря, не може зробити жодного кроку через м'язову слабкість. Розслабляються, втрачаючи пружність, та артерії. Якщо постраждалий у своїй лежить, перетискаються артерії, що остаточно перекриває доступ крові до органів.

ПІСЛЯ ОТРУЄННЯ.

При сильному отруєнні, навіть якщо людина вижила, може перебувати у вегетативному стані і ніколи не відновитися повністю. В інших випадках на відновлення можуть піти тижні, місяці та роки. Якщо отруєння було дуже сильним, його ознаки можуть проявитися і через 1-6 тижнів. Приблизно третина постраждалих частково втрачають пам'ять, вони з'являються головний біль, порушуються функції руху, погіршується характер, погіршується здатність мислити абстрактно і самокритично. Порушуються зір та слух.

Хто у групі ризику:

Мешканці заміських будинків, де є печі, каміни, бензо- та дизельводонагрівачі.Часто причиною отруєння стає погана тяга через неправильну кладку печі або каміна, забитого сажею димоходу. Останнім часом почастішали випадки, коли дорослі діти купують заміські будинки батькам, котрі до того жили в місті і просто не знають, як правильно топити;

Міські мешканці, які приїхали на відпочинок (частий випадок – новорічні канікули!) в орендовані заміські котеджіі, до ладу не вміючи, вирішують протопити будинок. Розпалюється пекти, у будинку стає тепло, затишно. І в цей момент хтось вирішує, що все тепло йде через трубу, тому потрібно закрити заслінку печі або каміна та вікна.

Парочки, що усамітнилися в машині у закритому гаражі.Включивши автомобільну пічку, вони підтримують романтичний настрій алкоголем і вплив чадного газу зазвичай приймають за сп'яніння. Щоб прийти до тями, вирішують трохи подрімати. Багато хто не прокидається;

Автовласники, які лагодять машини самостійно,при зачинених дверях гаража;

Любителі палити в ліжку.Якщо заснути з непогашеною сигаретою, це не обов'язково призводить до пожежі. Починає тліти ковдра, килим, а полум'я немає. Якщо вікна закриті, отруєння СО гарантоване;

Власники газових плит.Якщо в процесі роботи пальник задує, газ почне згоряти не повністю. Чадний газ може з'явитися, якщо готувати їжу в посуді з дуже широким дном . При цьому порушується приплив кисню до пальника та утворюється чадний газ. З цієї причини не можна готувати відразу всіх конфорках чи обігрівати приміщення з допомогою газової плити. У кухні при горінні 3 пальників протягом 2 годин концентрація ЗІ збільшується в 11 разів!

Мешканці сучасних квартир, що порушують переплануванням природну тягу.Під час ремонтів вони ставлять міжкімнатні дверібез зазорів знизу, знищують повітропроводи, щоб збільшити площу кухні, ставлять пластикові вікна, які не пропускають повітря.

ФОРМА ОТРУЄННЯ ЗАЛЕЖИТЬ ВІД КОНЦЕНТРАЦІЇ УГАРНОГО ГАЗУ.

3-я, легка, ступінь:СО у повітрі не більше 0,08%, вміст карбоксигемоглобіну в крові не більше 30%. У постраждалого головний біль, запаморочення, нудота, блювання.

Допомога оточуючих:відкрити вікна та двері, винести постраждалого на вулицю. Госпіталізація не є обов'язковою.

2-а, середня, ступінь:СО у повітрі не більше 0,32%, вміст карбоксигемоглобіну в крові 30-40%. Потерпілий втрачає свідомість, у нього підвищується артеріальний тиск, частішає пульс, можливі галюцинації.

Допомога оточуючих:

Одягти на постраждалого кисневу маску або протигаз з особливим гопкалітовим патроном (підвищує захист від СО).

Підключити потерпілого до кисневого балона на 2-3 години. Госпіталізація є обов'язковою.

1-а, важка, ступінь:СО у повітрі більше 1,2%, вміст карбоксигемоглобіну в крові 50% - переривчасте дихання, зниження артеріального тиску аж до колапсу, різкий ціаноз (збліднення) слизових оболонок, судоми, кома.

Якщо концентрація СО дуже велика, достатньо 1-2 вдихів, щоб померти.

Допомога оточуючих:відкрити вікна та двері, винести потерпілого на вулицю, викликати рятувальників та лікарів.

Виявляється рятувальниками та медиками:надіти на постраждалого кисневу маску або протигаз із гопкалітовим патроном (підвищує захист від СО). Підключити потерпілого до кисневого балона на 2-3 години.

Госпіталізація є обов'язковою. При доставці до клініки проводиться апаратна вентиляція легень.

У всіх трьох випадках потерпілому дають антидот до чадного газу, розробленого в Росії. Він знижує інтоксикацію, прискорює виведення ЗІ з організму, знижує потребу в кисні, сприяє підвищенню стійкості найбільш чутливих до гіпоксії органів.

Розділи