審核專(zhuan) 家:甘強
北京理工大學講師,應用化學博士
武俠(xia) 小說中常常會(hui) 描寫(xie) 迷煙的神奇作用,刺破窗戶紙後向房間裏釋放迷煙,房間裏的正道高人往往頃刻間就會(hui) 昏迷不醒、任人宰割,過不久就會(hui) 有蟊賊進房間進行盜竊。
根據這個(ge) 情景來分析,迷煙需要具有強揮發性,見效時間快,同時考慮到便攜性和房間內(nei) 空氣的稀釋,低濃度就可見效,而且釋放後不久就可降到有效濃度之下,使得釋放者可以放心進入現場。
好消息是同時符合這幾個(ge) 特點的藥物現實中並不存在,醫療場景下使用的吸入式麻醉劑往往無法在極低濃度下發揮作用,如乙醚、氟烷、異氟烷、恩氟烷等,如果釋放進房間也無法在短時間內(nei) 達到能迷暈人的濃度。
武俠(xia) 小說中的迷煙不存在,現實中卻還有很多其他需要小心的有害氣體(ti) 。據報道,浙江一工廠7月3日發生了有毒有害氣體(ti) 中毒事件,其中有害氣體(ti) 的主要成分是硫化氫。
來源丨網絡那麽(me) ,硫化氫是如何產(chan) 生的,又是如何使人中毒的呢?
保障生產(chan) 安全用的警示牌 來源丨Taobao
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不好惹的惡臭氣體(ti)
聞過硫化氫的人都會(hui) 對這種氣體(ti) 留下深刻的印象。含硫的氣體(ti) 不少,好幾個(ge) 都臭到名聲在外,硫化氫就是其中之一。這一特性也被用來示警,煤氣廠商在灌裝煤氣的時候往往會(hui) 加入極少量硫化氫,這樣無味的煤氣一旦泄漏,臭味就會(hui) 引起人們(men) 的警惕。
現在城市使用的燃氣多為(wei) 天然氣和液化石油氣,煤氣因為(wei) 從(cong) 效率和安全性來說都不如天然氣和液化石油氣,已經漸漸被淘汰,不過液化石油氣中還在使用硫化氫的含硫兄弟硫醚或者硫醇來示警。
硫化氫本身是一種無色、易燃、有臭雞蛋氣味,且具腐蝕性的劇毒氣體(ti) 。這種氣體(ti) 通常是在沒有氧氣的情況下由分解有機物的微生物產(chan) 生的,因此主要來源於(yu) 天然氣、硫磺礦床、沼澤和動物養(yang) 殖場等,工業(ye) 上也會(hui) 在生產(chan) 有機含硫化合物的時候用到。由於(yu) 硫化氫的比重比空氣大,易溶於(yu) 水,可在下水道、蓄水池或通風不暢的空間內(nei) 蓄積。
無論在職業(ye) 衛生監測還是環境衛生監測中,硫化氫都是一種必須關(guan) 注的物質。硫化氫是一種廣譜毒物,這意味著盡管神經係統受到的影響最大,但硫化氫可以損害體(ti) 內(nei) 的幾個(ge) 不同係統。由於(yu) 硫化氫可由機體(ti) 代謝產(chan) 生,也可由腸道菌群分解產(chan) 生,所以我們(men) 的身體(ti) 中存在特定的酶來對其進行解毒,解毒的產(chan) 物是無害的。
在某個(ge) 濃度閾值水平,約為(wei) 300-350 ppm以上,硫化氫就會(hui) 對人體(ti) 產(chan) 生嚴(yan) 重急性損害。這也是煤氣中可以使用硫化氫來示警的原因。
職業(ye) 衛生用的警示牌 來源丨Taobao
接觸較低濃度硫化氫會(hui) 導致眼睛刺激、喉嚨痛和咳嗽、惡心、呼吸急促和肺部積液(肺水腫),這些症狀通常會(hui) 在幾周內(nei) 消失。長期、低水平接觸可能導致疲勞、食欲不振、頭痛、易怒、記憶力差和頭暈。
要理解這些症狀,需要了解中毒的機製。硫化氫首先通過呼吸係統進入肺泡,隨後進入肺泡毛細血管,再由血液循環到達各種組織和器官。進入組織後,硫化氫可與(yu) 組織中的堿性物質結合形成硫化鈉。
硫化鈉具有腐蝕性,會(hui) 對眼和呼吸道造成損傷(shang) ,這就是硫化氫中毒者出現眼睛畏光、流淚和咽喉部灼熱、咳嗽等症狀的原因。當外界硫化氫的濃度過高,體(ti) 內(nei) 的遊離硫化氫和硫化物來不及氧化時,硫化氫主要與(yu) 呼吸鏈中的細胞色素氧化酶結合,使之失去傳(chuan) 遞電子的能力,造成組織細胞內(nei) 缺氧,尤以神經係統最為(wei) 敏感。
另一方麵,硫化鈉進入血液後會(hui) 重新釋放硫化氫,可使腦和肝中三磷酸腺苷酶(也就是分解三磷酸腺苷給機體(ti) 提供能量的酶)活性降低,還會(hui) 與(yu) 體(ti) 內(nei) 穀胱甘肽中的巰基結合,使穀胱甘肽失活,這兩(liang) 方麵影響了體(ti) 內(nei) 生物氧化過程,加重了組織缺氧。
硫化氫誘導的神經毒性的病理生理機製 來源丨wiley.com
因此,硫化氫導致機體(ti) 內(nei) 氧化代謝的紊亂(luan) ,需氧量高或黏膜暴露的組織,如呼吸、神經和心血管組織等,最容易受到低濃度硫化氫的影響,被認為(wei) 是主要的靶器官,中毒後可引發急性肺炎或者肺水腫,進而導致呼吸困難甚至猝死。
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其他有害氣體(ti)
>>>>一氧化碳
一氧化碳也是生產(chan) 中的危險氣體(ti) 來源丨Taobao
一氧化碳是煤氣的主要成分之一,它很容易與(yu) 血紅蛋白結合,產(chan) 生影響體(ti) 內(nei) 氣體(ti) 交換的碳氧血紅蛋白,因此也是一種有毒氣體(ti) 。人體(ti) 一次吸入667 ppm的一氧化碳就會(hui) 導致高達50%的身體(ti) 內(nei) 血紅蛋白轉化為(wei) 碳氧血紅蛋白,中毒症狀通常包括頭痛、頭暈、虛弱、嘔吐、胸痛和意識模糊。大量接觸可導致意識喪(sang) 失、心律失常、癲癇發作或死亡。
一氧化碳中毒可能發生在使用碳基燃料的機動車輛內(nei) 和通風不良的室內(nei) ,為(wei) 了防止中毒發生,可以設置一氧化碳檢測器、保持使用燃氣器具的房間適當通風、保持煙道清潔以及保持車輛排氣係統的良好狀態。一旦出現疑似中毒,需要立即將人從(cong) 房間或車中移出,同時撥打急救電話。如果患者已經失去知覺,需由有經驗的人進行心肺複蘇。
>>>>甲烷
甲烷的球棍模型 來源丨Wikipedia
作為(wei) 天然氣的主要成分,甲烷是一種安全性遠高於(yu) 一氧化碳的氣體(ti) ,但這並不妨礙它也會(hui) 讓我們(men) 的廚房爆炸。2020年江蘇一處民用住宅內(nei) 就曾經發生過可燃氣體(ti) 爆炸,當時屋主使用的是煤氣,但消防員趕到之後發現煤氣並未泄漏,現場也沒有燃燒的痕跡。
經過調查,原來是屋主時常把廚餘(yu) 垃圾直接倒進下水道,使下水道處於(yu) 長期的堵塞狀態。有機物的堆積,加上微生物的發酵,就產(chan) 生了甲烷。點火做飯時明火遇到從(cong) 下水道冒出的甲烷氣流,就引發了爆炸。作為(wei) 煤礦安全事故之一的瓦斯爆炸也是由於(yu) 甲烷引起的,盡管高濃度時甲烷會(hui) 使空氣中氧氣濃度降低引起窒息,但甲烷的危險性主要在於(yu) 當濃度達到5-15%就會(hui) 引發燃燒或爆炸。廠家在天然氣中添加的含硫化合物的臭味會(hui) 讓人警醒,降低了泄漏造成事故的風險,但及時清理下水道和廚餘(yu) 垃圾也是安全生活所必須的。
>>>>氯氣
氯氣是黃綠色的 來源丨Wikipedia
別看現在除了自來水以外其他東(dong) 西消毒用的都不是氯氣了,氯氣還是會(hui) 出現在我們(men) 的生活中。84消毒液和潔廁靈混合就會(hui) 產(chan) 生這種曾經作為(wei) 化學武器的危險氣體(ti) 。
84消毒液的主要成分是次氯酸鈉,潔廁靈的主要成分是鹽酸,這兩(liang) 個(ge) 成分一混合,直接上演氯氣的製備。氯氣本身是黃綠色的,不過低濃度的氯氣就已經會(hui) 損害人體(ti) 健康了。30 ppm時可能會(hui) 出現咳嗽和嘔吐,60 ppm時可能會(hui) 造成肺損傷(shang) ,作為(wei) 參考的是,美國國家職業(ye) 安全與(yu) 健康研究所的推薦暴露限值僅(jin) 為(wei) 15 分鍾內(nei) 0.5ppm。氯氣中毒的主要症狀是呼吸係統的咳嗽、呼吸困難等,同時如果眼部也暴露在氯氣中,還會(hui) 發生畏光、流淚等。暴露後需要第一時間將患者轉移到沒有氯氣的地方,脫掉暴露在氯氣中的衣服,同時聯係醫院,在急救人員到來之前可用清水清洗受影響的皮膚。另外需要注意的是,很多家用消毒劑的成分是含氯的,盡量將此類物品放置到兒(er) 童無法接觸的地方,如果不慎服用,在去醫院之前可以大量喝水或牛奶。
希望這些星空体育官网入口网站能夠讓我們(men) 意識到有害氣體(ti) 的危害,保持工作場所和居住環境的衛生,在疑似發生有害氣體(ti) 中毒時不陷入慌亂(luan) ,保護好自己。
來源:數字北京科學中心
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