Myrkylliset kaasut – määritelmä, vaarat ja esimerkit

Myrkylliset kaasut: mitä ne ovat, miten ne vaarantavat terveyden ja esimerkit — opi tunnistamaan, ehkäisemään ja toimimaan nopeasti hätätilanteissa.

Myrkkykaasu on mikä tahansa kaasu, joka on myös myrkkyä. Myrkylliset kaasut voivat tappaa tai vahingoittaa ihmistä, jos niitä esiintyy riittävän suurina pitoisuuksina. Myrkkykaasuja on monenlaisia, ja jokaisella on ainutlaatuiset ominaisuudet. Monet myrkylliset nesteet ovat myös haihtuvia ja niiden höyryt ovat myrkkykaasuja. "Myrkkykaasu" voi viitata kemiallisissa aseissa oleviin myrkkyihin, mutta useimmat niistä ovat itse asiassa nesteitä, esimerkiksi sinappikaasu ja VX ovat viskoosisia nesteitä, jotka hajoavat hienoiksi sumuiksi.

Pieninä määrinä syövyttävät myrkkykaasut aiheuttavat yleensä ärsytystä, ja ne voivat haista, mutta tämä ei ole yleistä. On useita kaasuja, jotka voivat tappaa salakavalasti, ilman varoittavaa hajua tai ärsytystä.

Kaikki muut kaasut kuin happi voivat syrjäyttää ilman ja aiheuttaa tukehtumiskuoleman. Tämä ei tee niistä myrkkykaasuja. Typpi ja hiilidioksidi ovat kaksi yleistä esimerkkiä. Tämä on otettava huomioon kaikkia paineistettuja tai nesteytettyjä kaasuja käsiteltäessä. Kaasut voivat olla vaarallisia myös siksi, että ne ovat syttyviä (syttyvät helposti tuleen).

Myrkylliset kaasut voivat aiheuttaa vammoja helpommin kuin kiinteät tai nestemäiset myrkyt, koska ne diffundoituvat (liikkuvat) ilmassa, altistavat ihoa ja ovat helposti hengitettävissä. Välitön kosketus syövyttävään kaasuun johtaa ihon ja keuhkojen kemiallisiin palovammoihin. Imeytyessään ihmiskehon sisälle ja vereen joko hengittämällä tai ihon kautta useat myrkkykaasut aiheuttavat myrkytyksen. Myrkytyksessä tarvitaan usein lääkärin apua; pelkkä uhrin poistaminen kaasusta ei riitä estämään oireita.

• Syövyttävät myrkkykaasut, kuten kloorivety, aiheuttavat kemiallisia palovammoja ihoon ja keuhkoihin. Tämä aiheuttaa keuhkojen täyttymisen nesteellä, joka voi tappaa.
• Alkyloivat myrkkykaasut, kuten metyylikloridi, vaikuttavat ihmisen DNA:han ja proteiineihin. Ihmissoluissa tämä aiheuttaa solukuolemaa, syöpää ja erilaisia oireita, jotka johtuvat alkyloidun proteiinin toimintahäiriöistä. Sinappikaasu on alkyloiva aine.
• Fluori-ioneja ihmiskehoon vapautuvat kaasut voivat aiheuttaa kalsiumin menetyksen veressä, mikä johtaa sydänkohtaukseen ja kuolemaan. Esimerkkejä ovat fluorivety ja klooritrifluoridi.
• Ammoniakki voi aiheuttaa syövyttäviä palovammoja.
• Rikkivedyn haju on voimakas, mutta se herkistää nenän helposti. Sen jälkeen se voi sammuttaa aivojen hengityskeskuksen, mikä pysäyttää hengitysrefleksin ja tappaa uhrin tukehtumiseen.
• Hermomyrkyt ovat myrkyllisiä nesteitä, jotka haihtuvat helposti. Ne sulkevat biokemialliset prosessit, jotka mahdollistavat lihasten rentoutumisen. Seurauksena on, että kaikki lihakset supistuvat, myös hengitykseen tarvittavat lihakset, mikä aiheuttaa tukehtumiskuoleman.

Myrkyllisiä kaasuja käytetään teollisuudessa kemiallisina reagensseina. Myrkyllisyyttä tärkeämpää on, että niitä voidaan käyttää kemiallisiin reaktioihin. Nykyään kemistit pyrkivät välttämään myrkyllisten kaasujen käyttöä, mutta usein se ei ole mahdollista. Esimerkkejä suurista teollisista myrkyllisistä kaasuista ovat öljystä halkeava rikkivety, monissa kemiallisissa käyttötarkoituksissa ja juomaveden desinfioinnissa käytettävä kloori sekä ammoniakki, joka on itsessään arvokas lannoite ja jota voidaan kemiallisten käyttötarkoitusten lisäksi muuntaa moniksi muiksi lannoitteiksi.

Jotkin kaasutusaineet (tuholaisten tappamiseen käytettävät kemikaalit) ovat myös myrkkykaasuja, esimerkiksi fosfiini, jota käytetään viljoissa elävien tuholaisten tappamiseen. Kaasun etuna on, että se haihtuu käytön jälkeen, joten jos elintarvikkeita käsitellään kaasulla, niitä ei tarvitse huuhdella myrkyn poistamiseksi. Jotkin kaasut voivat tappaa sinut ja jotkin eivät. Kaasuilla on etuja ja haittoja.

Miten myrkkykaasut vaikuttavat ihmiseen

Myrkkykaasujen vaikutus riippuu aineen kemiallisesta luonteesta, pitoisuudesta, altistuksen kestosta ja altistustavasta (hengitys, iho, silmät). Vaikutusmekanismeja ovat muun muassa:

• Syövyttävä vaikutus — kemialliset palovammat hengitysteissä ja iholla (esim. kloorivety).
• Biokemiallinen esto tai vaurio — entsyymien tai solurakenteiden estyminen johtaa solukuolemaan (esim. hermomyrkyt, alkyloivat aineet kuten sinappikaasu).
• Systeeminen myrkytys — aineet imeytyvät vereen ja vaikuttavat elinten toimintaan (esim. hiilimonoksidi sitoutuu hemoglobiiniin, syanidit estävät soluhengityksen).
• Hengitysilman syrjäytyminen tai hapenpuute — inertit kaasut voivat aiheuttaa tukehtumisen ilman myrkyllistä kemiallista vaikutusta.

Tunnistaminen ja varotoimet

Haju ei ole luotettava varoitussignaali: jotkin myrkylliset kaasut ovat hajuttomia, ja toiset aiheuttavat hajua vain alivertaisina pitoisuuksina; lisäksi hajuaistimus voi turtua (olfactory fatigue), kuten rikkivedyn tapauksessa. Siksi turvallisuudessa käytetään mittalaitteita ja jatkuvaa ilmanseurantaa.

• Käytä asianmukaisia kaasuhälyttimiä ja seurantalaitteita (ppm-, % tilavuudesta -mittarit).
• Varmista hyvä yleis- ja kohdepoistoilmanvaihto.
• Käytä suojavarusteita: hengityssuojaimia, paineilmahengityslaitteita (SCBA) tai kemikaalikestäviä suojavaatteita tilanteen vaatiessa.
• Säilytä paineistetut pullot ja nesteytetyt kaasut oikein, ja käsittele niitä turvallisesti (venttiilit, putkistot, vuotokuristimet).
• Lue aineiden käyttöturvallisuustiedotteet (MSDS/SDS) ja noudata työpaikan ohjeita.

Ensiapu ja toimenpiteet altistuksen jälkeen

Nopeat ja oikeat toimenpiteet voivat pelastaa henkiä. Perusohjeet:

• Siirrä altistunut turvalliselle alueelle raittiiseen ilmaan. Älä itse joutu altistumaan — jos epävarma, kutsu ammattiapu.
• Poista vaatteet, jotka ovat saastuneet kaasulla, ja estä aineen leviäminen iholle tai limakalvoille.
• Huuhtele ihoa runsaalla vedellä vähintään 15–20 minuuttia, ellei aine reagoi veden kanssa vaarallisesti. Älä käytä neutraalisointia kotikonstein ilman ammattilaisen ohjeita.
• Silmien kohdalla huuhtele pitkään ja hakeudu kiireellisesti silmä- tai päivystyslääkärin hoitoon.
• Hengitysoireissa varmista vapaasti kulkevat hengitystiet ja anna happea, jos se on saatavilla ja koulutusta on. Vakavissa tapauksissa tarvitaan sairaalahoitoa: happihoito, mahalahjojen tuki ja tarvittaessa spesifiset vasta-aineet (esim. syanidin hoitoon käytettävä hydroxokobalamiini, hermomyrkytyksissä atropiini ja oksimiinit).

Mittarit, mittayksiköt ja riskinarviointi

Yleisesti käytettyjä mittayksiköitä ovat ppm (parts per million) ja mg/m3. Terveysvaikutuksia kuvaavat arvot kuten LC50 (keskiannos, joka tappaa 50 % kokeellisista eläimistä tietyssä altistusajassa) ja STEL/TWA (lyhytaikainen huippualtistus/työpäivän keskimääräinen pitoisuus) auttavat arvioimaan riskiä. Työpaikoilla noudatetaan paikallisia raja-arvoja ja ohjeita.

Turvallisuus, ehkäisy ja sääntely

Teollisuudessa ja kuljetuksessa myrkkykaasujen käyttöä, varastointia ja jakelua säätelevät kansalliset ja kansainväliset määräykset. Tärkeitä periaatteita ovat:

• Pienennä varastoitavien ja käsiteltävien määrien minimiin (substituutio).
• Käytä suljettuja järjestelmiä, automaatiota ja paikallista poistoilmanvaihtoa.
• Laadi pelastussuunnitelmat, kouluta henkilökunta ja harjoittele hätätilanteita.
• Merkitse ja dokumentoi kemikaalit asianmukaisesti ja huolehdi oikeista pakkaus- ja kuljetusmenetelmistä.

Yleisiä esimerkkejä ja käyttöalueita

Monet tuntemattomammat ja tutut kaasut ovat myrkyllisiä tai vaarallisia tietyissä olosuhteissa. Artikkelissa mainittuja ja yleisesti tunnettuja esimerkkejä:

• Rikkivety — teollisuuden sivutuotteena ja öljynjalostuksessa, erittäin myrkyllinen ja voi lamaannuttaa hajuaistin.
• Kloori — vedenkäsittelyssä ja teollisuudessa; voimakkaasti ärsyttävä ja syövyttävä kaasu.
• Ammoniakki — lannoitteissa ja kemianteollisuudessa; ärsyttää hengityselimiä ja ihoa.
• Kloorivety (HCl) — syövyttävä höyry, aiheuttaa hengitystie- ja silmävaurioita.
• Fluorivety — erittäin vaarallinen, voi aiheuttaa kalsiumhäiriöitä ja sydämenoireita.
• Hermomyrkyt — kategoria, johon kuuluu useita erittäin myrkyllisiä yhdisteitä; aiheuttaa lihastoiminnan lamautumista.
• Sinappikaasu ja VX — esimerkkejä kemiallisista taisteluaineista (usein nestemäisiä, mutta haihtuvia).
• Fosfiini — tuholaistorjunnassa käytetty kaasu, haihtuu käsittelyn jälkeen.

Lopuksi

Myrkylliset kaasut ovat moninaisia, ja niiden vaarat riippuvat aineesta, pitoisuudesta ja altistustavasta. Ennaltaehkäisy, mittaus, asianmukainen suojelu ja nopea ensiapu ovat keskeisiä tekijöitä riskien vähentämisessä. Jos epäilet kaasualtistusta, siirry raittiiseen ilmaan, vältä lisää altistumista ja hakeudu välittömästi ammattilaisavun piiriin.

Kysymyksiä ja vastauksia

K: Mitä on myrkkykaasu?

K: Miten syövyttävät myrkkykaasut yleensä vaikuttavat ihmisiin?

K: Mitkä ovat esimerkkejä yleisistä myrkyttämättömistä kaasuista?

K: Miten alkyloivat myrkyt toimivat?

Kysymys: Millaisia vaurioita fluoridi-ionit voivat aiheuttaa ihmisessä?

K: Miksi joku voisi käyttää myrkkykaasua teollisuudessa?

Hae kirjaimella