Ядовитые газы

В рудничном воздухе могут оказаться такие газы, как азот, метан, окись углерода, сернистый газ, сероводород, оксиды азота, водород, тяжелые углеводороды, радон, аммиак и другие вредные газы, а также пары воды и пыль. Одни ядовитые газы образуются при взрывных работах или в результате работы в подземных условиях двигателей внутреннего сгорания, другие выделяются из горных пород или полезных ископаемых и шахтных вод.

Насыщение крови кислородом зависит от величины его парциального давления. В глубоких шахтах парциальное давление кислорода в рудничном воздухе выше его значения, соответствующего нормальному атмосферному давлению. Такие условия наиболее благоприятны для усвоения кислорода кровью людей. Наоборот, в высокогорных условиях парциальное давление кислорода уменьшается и усвоение его кровью ухудшается.
При снижении содержания кислорода до 17 % наступает сильная одышка и сердцебиение, при содержании его, равном 12 %, появляется обморочное состояние, при 9 % наступает смерть вследствие кислородного голодания.

Углекислый газ (CO₂) — бесцветный газ, без запаха, со слабокислым вкусом. Тяжелее воздуха. Скапливается у почвы выработок, в тупиковых выработках, где нет вентиляции.
При концентрации до 5 % — учащенное дыхание (одышка), 10 % — обморочное состояние, 10 % и выше — смерть. Источник — взрывные работы, пожар, работа двигателей внутреннего сгорания, гниение органических веществ (гниение дерева в шахте), выделения из горных пород.
Бензиновая лампа тухнет при содержании в воздухе 4—5 % углекислого газа. До появления аккумуляторных ламп следовало уходить из выработки на свежую струю, если пламя в лампе начинало тускнеть. Заходить в выработки, в которых гаснут лампы, запрещалось.

Азот  — газ без цвета, вкуса и запаха. Азот химически инертен, однако при очень высоких температурах, возникающих, например, во время взрывных работ и электродуговой сварки, способен окисляться, образуя очень ядовитые газы. Увеличение содержания азота в воздухе оказывает влияние на человека вследствие уменьшения при этом содержания кислорода.

Угарный газ (CO, окись углерода) — газ без цвета, вкуса, запаха. Горит и взрывается окись углерода при концентрации в воздухе от 12,5 до 75 %. Окись углерода весьма ядовита, легко соединяется с гемоглобином крови, препятствуя поступлению в кровь кислорода и вызывая кислородное голодание организма.
Легче воздуха, скапливается в верхних частях выработок. Способен вызывать легкое отравление при концентрации в воздухе 0,02—0,05 %. При концентрации 1 % смерть наступает после нескольких вдохов.
Образуется при взрывных работах, пожарах, работе двигателей внутреннего сгорания. Обнаружить этот газ невозможно! (по запаху и т.п., только с помощью газоанализатора).

Единственное спасение в зоне поражения — изолирующий самоспасатель, при умеренной концентрации и достаточном количестве кислорода - фильтрующий самоспасатель с катализатором, до-окисляющим его: СО → СО₂.

Двуокись азота является наряду с наиболее устойчивым в воздухе окислом азота. Весьма ядовита, как и другие окислы азота. Относительная плотность двуокиси азота — 1,59, плотность двуокиси азота при нормальных условиях 2,05 кг/м. куб. Двуокись азота имеет бурый цвет и характерный резкий запах. Двуокись азота вызывает раздражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей и глаз, а в тяжелых случаях — отек легких.

Сернистый газ (глазоедка) — бесцветен, имеет кислый и сильный раздражающий запах горящей серы. Сернистый газ весьма ядовит, для отравления человека достаточно его содержания в воздухе 0,05 %. Легко обнаруживается, так как даже при малом содержании он начинает раздражать слизистую оболочку глаз и дыхательных путей, в тяжелых случаях вызывает воспаление бронхов, отек гортани и легких.

Сероводород — газ без цвета, со сладковатым вкусом и запахом тухлых яиц. Сероводород ощутим по запаху уже при содержании его, равном 0,0001 %. Сероводород горит, а при концентрации в воздухе 6 % взрывается. Сероводород весьма ядовит, на человека действует смертельно при содержании в воздухе 0,1-0,15 %. При меньшем содержании раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательных путей. Симптомами сильного отравления сероводородом являются тошнота, рвота и обморок. При постепенном увеличении концентрации парализует обоняние, и человек не замечает опасности.

Акролеин — бесцветная, легко испаряющаяся жидкость. Акролеин образуется при разложении дизельного топлива в условиях высокой температуры. Акролеин весьма ядовит.

Альдегиды (анисовый, коричный, ацетальдегид, бензальдегид, формальдегид, [хлораль) — очень ядовитые продукты разложения топлива при работе двигателей внутреннего сгорания. Наиболее опасным является формальдегид.

Тяжелые углеводороды  — этан, пропан и бутан — взрывчатые газы, выделяющиеся из слабо метаморфизованных углей. Тяжелые углеводороды могут образовываться при взрывных работах.

Компрессорные газы образуются при разложении смазочных масел в компрессорах и попадают со сжатым воздухом в горные выработки. Компрессорные газы могут явиться причиной взрывов и отравлений.

Метан — газ без цвета, запаха и вкуса. В больших количествах метан встречается на угольных месторождениях, в меньших — на месторождениях калийных солей, в небольших — на месторождениях некоторых других полезных ископаемых. Метан выделяется в смеси с другими газами, называемой рудничным газом. Метан горюч и при концентрации в воздухе 5 — 16 % взрывается. Метано-воздушная смесь взрывается при температуре источника воспламенения 635 °С и более, причем взрыв метана происходит не сразу, а по истечении некоторой паузы — периода индукции.

Водород — газ без цвета, вкуса и запаха, самый легкий из всех газов. Относительная плотность водорода — 0,0696, плотность его при нормальных условиях 0,09 кг/м. куб. Водород в воде растворяется слабо. Горит и взрывается водород при содержании в воздухе от 4 до 72 %. Взрывается водород мгновенно без индукционного периода.

См. также

• Требования ПБ к концентрации метана и вредных газов в горных выработках