tra 10
13
Djelovanje plina na ljudski organizam
Na ljudskom organizmu prirodni plin može izazvati sljedeće posljedice:
- gušenje zbog nedovoljnog udjela kisika u zraku
- trovanje nakon nepotpunog izgaranja i stvaranja ugljičnog monoksida (CO)
- opekline iznenadnim zapaljenjem ili izgaranjem neočekivano jakim plamenom
- mehaničke povrede zbog neopreznog rada na uređajima pod tlakom.
Osim izravnih štetnih djelovanja na čovjeka plin još može djelovati:
- eksplozijom kad se zapali određena smjese zraka i plina u odgovarajućem omjeru
- požarom zbog nedopuštenog traženja propusnih mjesta otvorenim plamenom ili drugih uzroka
- primjesama koje se mogu pojaviti iznad dopuštenih i uobičajenih granica.
Gušenje
U normalnim je uvjetima volumetrički sastav zraka: 21% kisika, 78% dušika i 1% plemenitih plinova. Ovisno o fizičkom naporu, čovjek troši više ili manje kisika. Tako dugo dok prisustnost nekog drugog, inače neotrovnog, plina ne smanji udio kisika na 17% ili manje, čovjek ne osjeća nikakve poteškoće. Daljnjim smanjivanjem udjela kisika u zraku na 15% javlja se ubrzano disanje i ubrzan rad srca, pri 12% vrtoglavica, mučnina i povraćanje, pri 10% gubitak svijesti, a pri 5% grčevi zbog nedostatka kisika u mozgu i smrt.
Kisik se može smanjiti i uporabom uređaja s otvorenim plamenom koji za izgaranje troši kisik. Takav proces se ne događa s prirodnim plinom samo u zatvorenim prostorima, nego se može odvijati i na otvorenom, prigodom radova u jamama, npr. na zavarivanju, gdje se uz to skupljaju i teži plinovi ili se namjerno dodaju veće količine dušika. Ako se na nekim radovima očekuje smanjenje udjela kisika ispod 17%, za djelatnike treba pripremiti izolacijske aparate, jer plinske maske s filtrom u takvim slučajevima nisu djelotvorne. Od početka do završetka takvih radova, udio kisika se mora mjeriti na pouzdan način.
Pri izradi kućnih priključaka na niskotlačnoj mreži uz primjenu pravilnog postupka priključivanja, ne treba očekivati smanjenje udjela kisika ispod 17%.
Trovanje
Kod prirodnog plina koji se isporučuje potrošačima najveći mogući udio primjesa mora biti u normiranim granicama. Iako su neke od tih tvari otrovne ili štetne, mala je vjerojatnost da bi ih odorirani plin pri udjelu u zraku 1 ili 2 % mogao sadržavati u iznosima štetnim za zdravlje. No, nakon izgaranja prirodnoga plina, situacija je sasvim drugačija. U produktima izgaranja redovno se pojavljuje ugljični monoksid, čiji udio često znatno premašuje MDK-vrijednost – mjeru za najveći dopušteni udio nekog štetnog plina ili pare u zraku kojem čovjek može biti izložen 8 sati dnevno bez štetnih posljedica. (c)to je MDK manja, to je plin otrovniji, odnosno više šteti zdravlju. Na temelju liječničkog iskustva, MDK se periodički prilagođava najnovijem stanju zdravstvene medicine. U tablici 10.3 prikazan je izvod iz popisa objavljenog u Pravilniku o maksimalno dopustivim koncentracijama štetnih tvari u atmosferi radnih prostorija i prostora i o biološkim graničnim vrijednostima (NN 92/93).
MDK-vrijednosti nekih štetnih tvari koje se pojavljuju pri uporabi prirodnoga plina
štetna tvar | kemijska formula | MDK – vrijednost | |
ml/m3 (ppm) | mg/m3 | ||
sumporovodik | H2S | 10 | 15 |
ugljični monoksid | CO | 30 | 33 |
ugljični dioksid | CO2 | 5000 | 9000 |
etilmerkaptan | C2H5SH | 0.5 | 1 |
n-butil-merkaptan | C4HgSH | 0.5 | 1.5 |
dimetilsulfid | (CH3)2S | 5 | 13 |
Od svih štetnih tvari iz tablice najveću opasnost u praksi predstavlja ugljični monoksid, koji već pri udjelu 0,1% trenutačno uzrokuje simptome trovanja, a pri udjelu 0,2% smrt u roku jednoga sata. On ima 250 – 300 puta veći afinitet spajanja s hemoglobinom u krvi nego kisik, tj. istiskuje kisik iz krvi. Kako organizam ne može živjeti bez kisika, to se postupno javljaju sve teži simptomi trovanja. Pri srednjim udjelima kakvi su upravo u produktima izgaranja, najprije uzrokuje totalnu mišićnu slabost, a tek onda druge simptome. CO se, osim za hemoglobin, veže i za mioglobin čime se tumači mišićna slabost, poremećena koordinacija pokreta i nemogućnost bijega s mjesta incidenta, unatoč još uvijek očuvanoj svijesti.
Dakle, kada unesrećeni čovjek postane svjestan situacije u kojoj se nalazi, zbog slabosti mišića posve je bespomoćan išta sam poduzeti. Često su unesrećeni zatečeni na podu kupaonice, pored vrata, jer nisu imali snage podići ruku do kvake na vratima i tako se spasiti.
Opekline mogu nastati na više načina, ali se pri radu na postrojenjima prirodnoga plina najčešće događaju zbog:
- nepropisnog traženja mjesta propuštanja plina pomoću otvorenog plamena
- namjernog, ali neopreznog paljenja plina na mjestu nekontroliranog istjecanja
- iznenadne pojave neočekivano jakog plamena
- eksplozije smjese plina i zraka.
S obzirom na jačinu izloženosti toplini, opekline mogu biti prvog, drugog i trećeg stupnja. Kod prvog stupnja se, osim boli (intenzivnog peckanja) i crvenila kože, u prvom trenutku skoro ne mogu uočiti nikakvi vidljivi znakovi. Kod drugog stupnja koža je potpuno izgorjela i odmah se vide plikovi i otvorene rane, a kod trećeg stupnja su dijelovi kože i duboko potkožno tkivo sivo-smeđe boje i pojavljuju se duboke karbonizirane rane. U slučaju opeklina prvoga stupnja, opečena mjesta treba odmah vlažiti hladnom vodom, a kod drugog i trećeg stupnja prekriti sterilnom gazom ili zavojem te ozlijeđene što prije predati liječnicima na medicinsku obradu.
Ako su nakon eksplozije uočene ozljede na licu i vratu, iako opeklina u prvom trenutku djeluje bezopasno, unesrećenog ipak treba hitno odvesti liječniku. Tada postoji velika vjerojatnost da su o zljeđena i pluća, što već za nekoliko sati može uzrokovati smrt ili ostaviti trajne posljedice.
Osim jačine opekline, za tijek liječenja bitna je i veličina površine kože zahvaćene opeklinom. Ako je opečeno preko 50% površine ljudskoga tijela, tada je ozljeđeni u smrtnoj opasnosti. Smrt nastupa zbog promjene viskoznosti krvi, što uzrokuje prestanak rada vitalnih organa (srca ili bubrega), kasnije komplikacije zbog infekcije ili inhalacijske povrede pluća.
Neodgovarajuća odjeća, najčešće sintetička ili zaprljana mašću, koja lako gori, često uzrokuje infekciju otvorenih rana. Bakterije naseljavaju opečenu površinu, šire se u okolno tkivo i izazivaju sepsu. I pored adekvatnog liječenja, primjerenog današnjoj medicini, u tom se slučaju ne mogu izbjeći naknadne komplikacije koje često uzrokuju smrt, čak i nekoliko tjedana nakon ozljeđivanja.
Mehaničke ozljede
U distribuciji plina, osim niskotlačnih plinovoda (do 0,1 bar), koriste se još i plinovodi radnog tlaka 3 i 4 bar, a uskoro će u pogonu biti i međumjesni plinovodi radnog tlaka 10 ili 12 bara. što je u plinovodu tlak veći, veća je mogućnost mehaničkih ozljeda (povreda) s težim posljedicama.
Do mehaničkih ozljeda može doći zbog:
- prekoračenja parametara izdržljivosti materijala i loše odabranog postupka tlačne probe
- lošeg rukovanja prigodom puštanja u rad novih postrojenja
- lošeg rukovanja prigodom održavanja ili remonta postrojenja
- izbijanja plina na prirubničkim spojevima
- izbijanja plina na mjestima oštećenja plinovoda.
Mehaničke ozljede također može izazvati mlaz plina koji sa sobom nosi neučvršćene predmete. Mlaz plina može isto tako snažno po nekoliko metara odbaciti i neopreznog djelatnika.
Eksplozije
Eksplozija je brzo, nekontrolirano izgaranje eksplozivne smjese uz oslobađanje topline te pojavu svjetlosti i zvuka. Oslobođena toplina povisuje temperaturu produkata izgaranja i uzrokuje povećanje tlaka (kod prirodnoga plina do 7 bar). Eksplozivna smjesa 1 m3 prirodnoga plina u zraku ima razornu snagu jednaku 1 kg TNT-a. Općenito se smatra da je svaka eksplozivna smjesa plina i zraka ukupnog volumena 10 l ili većeg potencijalno opasna, tj. da može izazvati nezgodu.
Da bi došlo do eksplozije, istodobno moraju biti ispunjena dva uvjeta:
- postojanje smjese plina i zraka u granicama eksplozivnosti
- aktiviranje izvora zapaljenja.
Ako jedan od tih uvjeta nije ispunjen, do eksplozije ne može doći.
U praksi se eksplozije preventivno izbjegavaju dostatnom ventilacijom prostorija u kojima se nalaze plinska postrojenja tako da se ne dosegne donja granica eksplozivnosti (DGE) smjese plina i zraka. Ako se eksplozivna smjesa ipak pojavi ili se njezina pojava očekuje, mora se hitno spriječiti aktiviranje izvora zapaljenja. Osim otvorenog plamena, cigareta, užarenih predmeta i svih toplih površina čija je temperatura iznad temperature zapaljenja smjese (590 – 650 ˇC), izvori zapaljenja mogu biti sasvim neočekivani, primjerice:
- iskra električnih uređaja koji se automatski uključuju (zamrzivač, hladnjak, električni zagrijač vode, termostat centralnog grijanja, radio-budilica itd.)
- isključena, ali ugrijana ploča štednjaka ili električne grijalice (iznad temperature zapaljenja)
- uključivanje kućnog električnog zvonca
- telefonski poziv (fiksne ili mobilne mreže)
- džepna baterijska svjetiljka
- iskra zbog udarca ili trenja alata
- iskra zbog elektrostatičkog pražnjenja (često iz dijelova odjeće izrađene od sintetičkih vlakana, neodgovarajućih cipela i podova itd.)
- iskra iz vozila koje slučajno prolazi u blizini itd.
S obzirom na mnogobrojne i često neočekivane izvore zapaljenja koji se iznenada aktiviraju, teško je izbjeći zapaljenje jednom stvorene eksplozivne smjese. Praksa pokazuje da je preventivno spriječavanje nastanka eksplozivne smjese mnogo pouzdanije i djelotvornije od uklanjanja izvora zapaljenja.
Plinski požari
Traženjem propusnih mjesta na plinskim postrojenjima nedopuštenim postupkom pomoću otvorenog plamena i ostalim neopreznim postupcima u blizini kontroliranog ili nekontroliranog istjecanja plina iz instalacije, može se vrlo lako izazvati plinski požar. Požar i njegovo gašenje mogu biti opasni za zdravlje ljudi (opekline, trovanje i gušenje), ponekad i sa smrtnim posljedicama.
Svaki se izazvani požar mora gasiti osmišljeno, znalački, a nipošto brzopleto i nepromišljeno, pri čemu se ne smije gubiti vrijeme. Na mjestu požara ugašenog odgovarajućim vatrogasnim aparatom, plin može dalje istjecati i postići eksplozivni udio te izazvati katastrofalne posljedice. Zbog toga je plinske požare najbolje, najsigurnije i najispravnije gasiti zatvaranjem prve plinske slavine u smjeru dotoka plina.
Potrebno je razlikovati plinske požare u objektima od plinskih požara na otvorenom, jer je postupak njihova gašenja bitno različit.
Kod požara na otvorenom treba voditi računa o smjeru vjetra i u većini slučajeva dopustiti da plin iz plinovoda posve izgori. Bolje je polijevati vodom okolne objekte, nego nepromišljeno ugasiti požar. Kontrolirani plinski požar je sigurniji nego istjecanje nezapaljenog plina. Samo iznimno, ako se radi o spašavanju ljudskih života ili ugrožavanju značajnih materijalnih dobara, požar treba ugasiti vatrogasnim aparatima. U tom slučaju mora se spriječiti mogućnost naknadnog zapaljenja isteklog plina, odnosno nastanka eksplozije.
Požar izazvan na neki drugi način u zgradama može oštetiti manje otporne dijelove plinske instalacije pa plin koji istječe taj požar može pospješiti. U oba slučaja treba zatvoriti glavnu plinsku slavinu ispred ili na pročelju zgrade. Zbog toga je važno da je smještaj tih slavina pravilno i uočljivo označen, a uz njih postavljena oznaka ručice u zatvorenom i otvorenom položaju. Iznimno se zatvara slavina ispred plinomjera u stanu i to ako pouzdano znamo da je požar zahvatio samo taj stan. Ako je glavna slavina nepristupačna zbog zakrčenosti prilaznih puteva u podrumu, plinski se požar u zgradi gasi vatrogasnim aparatima, i to kada su u pitanju ljudski životi i ako se može pouzdano spriječiti naknadno zapaljenje plina koji će i dalje istjecati.