Gazlarla ilgili zararli ortamlar ve gaz güvenliği- söyleşi
Konusu 'Kapalı Alanlarda Çalışma ve Emniyet' forumundadır ve Mehmet MAKAR tarafından 22 Ekim 2013 başlatılmıştır. Mehmet MAKAR
GAZLARLA İLGİLİ ZARARLI ORTAMLAR VE GAZ GÜVENLİĞİ
Maden ocaklarında ve günlük yaşantımızda karşılaştığımız gazlar ile ilgili bu konuda uzman
meslektaşımız Mustafa Durukan ile söyleşi yaptık. Yönetim Kurulu üyemiz Hürriyet Demirhan tarafından yapılan söyleşi aşağıda sunulmuştur.
Genel Olarak Gaz Kaynaklı Zararlı Ortamlar Nelerdir?
Gerek ev gerekse de iş yaşamında karşı karşıya kalacağımız ve gazlar ile oluşan zararlı ortamları en geniş anlamda 4 ana grupta toplayabiliriz Bunlar;
1-Yanıcı, Parlayıcı, Patlayıcı atmosferler- Metan(Doğalgaz), Propan-Bütan(LPG) gibi
2-Toksik/Zehirleyici Atmosferler-CO(Karbonmonoksit), H2S(Hidrojen Sülfür)gibi
3-Korozif Atmosferler-Cl2(Klor), Azot Dioksit(NO2), Amonyak(NH3) gibi
4-Bogucu/Boğulmaya yol açan Atmosferler- N2(Azot), CO2(Karbondioksit)
Teneffüs ettiğimiz hava hangi gazlardan oluşur?
En genel anlamda bilinen kompozisyon ile teneffüs ettiğimiz hava;
%1 Argon ve diğerleri
ya da daha detay açılım ile
Azot(N2) ; 78.084%
Oksijen(O2) ; 20.9476%
Argon(Ar) ; 0.934%
Farklı oksijen oranları için farklı zarar düzeyleri ise şu şekildedir:
%20.9-23.5: Müsaade edilen maksimum düzey.Herhangi bir etki yok.
%20.9 : Ortam havasında normal olarak bulunan düzey.Herhangi bir etki yok.
%19.5 : Müsaade edilen minimum düzey.Herhangi bir etki yok
%15-19 : Aktif çalışma kabiliyetinde kayıp.Koordinasyonun bozukluğu ve koroner yetmezlik,dolaşım ve akciğer rahatsızlığı olanlarda erken belirtilere yol açabilir.
%12-15 : Solunum ve nabız artışı,koordinasyon,algı ve yargının bozulması.
%10-12 : Solunumda gerek hız gerekse de derinlikte daha ileri bir artış,zayıf yargı ve dudaklarda morlaşma.
%8-10 : Zeka kayıp emareleri,fenalaşma, şuur kaybı, yüzde kül rengi, dudaklarda morlaşma, bulantı ve kusma.
%8-6 : 8 dakikada- %100 ölümle sonuçlanma; 6 dakikada-% 50 ölümle sonuçlanma; 4-5 dakikada- doğru müdahale ile kurtarılma ihtimali
%4-6 : 40 saniyede koma, kasılma, çırpınma, solunumun duruşu ve ölüm
KARBONDİOKSİT-(CO2) En Yaygın Boğucu/Boğulmaya yol açan gaz !
Bulunduğu ortamdaki oksijeni derhal uzaklaştıran özelliği ile, yanma sonrası yüksek oranda ve doğal olarak açığı çıkan, insanın nefesi içerisinde %4 oranında sürekli ortama bırakılan ve sera gazı olarak ta adlandırılan karbondioksit(CO2) gazı en yaygın boğucu özelliği olan bir gazdır.
Havadan ağır olduğu için doğrudan yer seviyesine çökelen CO2, bu nedenle de tahliyesi oldukça güç olan bir gazdır. Bu özelliğin oluşturduğu tehlikeyi bize özgün bir durumla vurgulamak isterim. Yer yatağında yatmak Ülkemizde ve özellikle de Anadolumuzun önemli bir çoğunluğunda halen devam eden bir uygulamadır. Buralarda da bacasız soba olarak bildiğimiz katalitik soba kullanımı oldukça yaygındır. Soba dan açığa çıkan ve yere çökelen CO2 nedeni ile yer yatağında yatan insanlarımızın tamamen oksijensiz kalması çok yüksek bir olasılıktır. Ayrıca bu sobanın yer yatağına yer açmak nedeni ile sehpa ve benzeri yüksek bir konuma alınması durumunda ise sistemin kendi emniyeti de devre dışı kalacağı için daha da vahim bir hal almaktadır.
Kombi, kazan, soba, şofben bacalarından, şömine, mangal mutfak ocağımızdan, otomobil egzozundan yanma sonrası doğal olarak sürekli ortama yayılan ve yaşamsal öneme sahip oksijen gazı ile derhal yer değiştirebilen CO2 gazının ülkeden ülkeye değişmekle birlikte bizim ülkemizde geçerli yasal limiti 5000 ppm dir.
CO2 gazının farklı konsantrasyonlardaki zarar düzeyleri aşağıda verilmiştir.
KARBONMONOKSİT(CO) En yaygın ve Tehlikeli Toksik-Zehirleyici Gaz
3200 ppm 5-10 dakika maruz kalındığında baş ağrısı,halsizlik ve bulantı ,1 saat içerisinde ölüm
6400 ppm 1-2 dakika içerisinde baş ağrısı, halsizlik ve bulantı,5-30 dakika içerisinde ölüm.
12,800 ppm 1-3 dakika içerisinde ölüm
Kombi/kazan/şofben gibi yaygın bilinirlik kazanan risk noktalarının yanı sıra en önemli bir diğer risk noktası da araç egzozlarıdır. İyi bakımlı bir aracın egzozundan ortama 15 000 ile 30 000 ppm aralığında CO gazı yayılır. Açık alanda olmasına rağmen tıkalı trafiklerde kalabalık caddelerde bile zararlılık seviyelerine ulaşan bu uygulamanın araç tünellerinde ve kapalı otoparklarda ciddi tehlike oluşturduğunu bilmekte yarar vardır. Bu risk, kamusal alanlardaki otoparklarda göz önüne alınmaya ve tedbirlerin uygulanmasına başlanmıştır. Ancak kişisel kapalı otopark uygulamalarında da bu risk bilincinin oluşturulmasına ihtiyaç vardır.
Doğalgaz(CH4-Metan)-LPG(Propan-C3H8/Bütan-C4H10)ve Patlayıcı Ortamlar
Tüm dünya da en yaygın bilinen ve nerdeyse gaz güvenliği kavramının oluşmasına yol açabildiğini dahi ifade edebileceğimiz en yaygın bilinen patlayıcı gaz Metan-CH4 gazıdır. Metan günlük yaşamımızda Doğalgaz olarak, madencilikte ise grizu olarak bilinen oluşumun en temel bileşenidir.
Hava da patlayıcılık oluşturduğu alt patlama limiti %5 hacimsel dir.Bu uluslararası terminolijide LEL-Lower Explosive Limit olarak geçer.Üst limit-UEL(Upper Explosive Limit) ise %15 dir. Bu limitlerin alt ve üst düzeylerinde patlayıcılık oluşmaz. Gerek ülkemizde gerekse de tüm dünyada en yaygın anlamda kabul gören ortamda müsaade edilen limit alt patlama limitinin %20 si yani %20LEL düzeyindedir. Bu metan için %5 in %20 si yani hacimsel olarak %1 anlamındadır.
Doğalgaz yada metan gazı havadan hafif oluşu nedeniyle kaçak yaptığında hava ile kolayca karışır, yukarı seviyelerde toplanır ve bu özelliği nedeniyle kolay tahliye edilebilir bir gazdır.
Patlayıcı ortamı oluşturan bir diğer en yaygın gaz da evlerimizde çok uzun yıllardır kullanmakta olduğumuz LPG gazıdır. Bu gazın temel bileşenleride Propan(C3H8) + Bütan (C4H10) karışımı yada tamamen Propan gazıdır.Bu gazın günlük yaşamızdaki bir diğer yaygın kullanımı da otogaz olarak araçlarımızdaki kullanımıdır. LPG gazını oluşturan Propan gazının Alt Patlama Limiti %2.1 hacimsel üst patlama limiti ise % 9.5, Bütan gazının Alt Patlama Limiti %1.8 hacimsel, üst patlama limiti ise % 9.5 hacimseldir. LPG gazının havadan ağır oluşu nedeniyle yere çökelmesi özelliği ve bu nedenlede tahliyesinin oldukça güç olduğuna dikkat etmemiz gerekir. Propanın müsaade edilen limit değeri %20LEL ile %0,42 hacimsel ya da 4200ppm ve Bütanın müsaade edilen %20 LEL değeri ise %0.36 hacimsel ya da 3600 ppm‘dir.
Korozif Atmosferler ve En Yaygın Bilinen Zararlı Gazlar Hangileridir?
Bu tip gazlarla günlük yaşamımızdan ziyade, büyük bir çoğunlukla endüstriyel tesis ve proseslerde karşılaşılabiliriz. Belli başlıları plastik sanayi, kimyasal tesisler, petrol endüstrisi, deri endüstrisi, beyaz eşya sanayi, boya üretim endüstrisi ve madencilik faaliyetleridir. Bu nedenle sadece isimleri ve çok yüzeysel bilgiler ile yetineceğiz.
Korozif atmosferler birincil ve ikincil olmak üzere iki ayrı grup halinde ayrımlanabilirler.
Birincil gruptaki korozifler sistemli bir toksik etki göstermezler. Çünkü bu gruptaki gazlar nefes yolları üzerindeki dokularda korozif bir oluşum yaratmazlar. İkinci gruptaki korozifler ise sistemli bir toksik etki yaparlar.
Birincil gruptaki korozifler olarak Cl2, O3, HCl, HF, H2SO4, NO2, NH3 ve SO2 sayılabilir.
İkincil gruptakiler ise yüzeysel korozifliğinin yanısıra sistemli bir toksik özellik te gösterirler. Bunlar içinde, benzen (C6H6), karbontetraklorür (CCl4), etilklorür (CH3CH2Cl), trikloretan (CH3CCl3), trikloretilen (CHClCCl2) gibilerini sayabiliriz.
Şu ana kadar gerek günlük yaşamımızda gerekse de çalışma hayatımızda karşılaşabileceğimiz en yaygın gazlar ile ilgili bilgilere ana hatlar ile değindik.Artık bu bilgilerin ışığı altında şimdi bazı sorular ile uygulamalara, uygulamalardaki soru ve kavram karışıklıklarına değinebiliriz.
Bu daha açık bir ifadeyle ne demektir.
Bu nedenle öncelikle bu ürünler ile ilgili standartlara uygun doğru ürün seçimi, doğru montaj/ uygulama, bilinçli/eğitimli bir kullanım ve düzenli bir bakım/onarım süreci bu riskleri minimize etme anlamında kaçınılmaz olarak uygulanması gerekli en önemli adımlardır.
Birçoğumuzun bilebileceği gibi, Doğalgazlı sistem uygulamaları ancak ilgili gaz kuruluşu tarafından proje ve onay sürecini takiben gerçekleşebilme ve kullanıma sunulabilinmektedir. Bu sayede, kullanılan cihazın standartlara uygunluğu ve onaylı bir cihaz olup olmadığı dahi kontrol edilerek, uygulamadaki hatalar minimize edilirken,
bu ne yazıkki LPG uygulamalarında sözkonusu değildir. Bunun sonucunda, LPG ile çalışan çoğunluk şofben uygulamaları, insan sağlığı ve işgüvenliği kuralları ile ilgili standartlara uyumu açısından kontrol edilmeden yıllardır uygulana gelmekte ve bu durum bugün de aynı şekilde büyük riskler taşıyarak sürmektedir.
Doğalgaz ya da Metan Gazı Zehirleyici bir gaz mıdır?
Ancak, yukarıda verilen bilgiler ışığında, Doğalgaz yani metan gazı sadece patlayıcı bir gaz değil, ortamdaki oksijen ile yer değiştirebilme özelliği nedeniyle, ortamdaki oksijenin azalmasına yol açabilmesi sonucu aynı zamanda Boğucu- boğulmaya yol açabilen de bir gazdır. Buna göre ortamdaki metan yüzdesinin artması halinde, havadaki oksijen oranı düşecektir. Örneğin CH4 konsantrasyonunun %10‘u geçmesi durumunda oksijen yüzdesi %16‘nın altına düşecektir ya da daha yüksek konsantrasyonlardaki CH4 karşılığında daha az oksijen oranları gibi.
Burada çok sık karşılaşılan bir durum olması nedeniyle değinmekte yarar vardır. Ev ya da işyerimizdeki Doğalgaz uygulamalarındaki havalandırma, camlara ya da duvara takılan yuvarlak plastik/metal menfezler ile sağlanır. Bu menfezler kullanıcı tarafından soğuk geldiği ya da yabancı cisim gireceği düşüncesi ile resmi işlemlerin bitirilmesini takiben gaz açılma işlemi gerçekleştirildikten sonra sökülür ve kapatılır. Bu çok basit bir tanımlamayla kendi elinizle boğazınızı sıkıp kendinizi boğmaya teşebbüs etmeniz gibi bir durumdur. Basit bir 3 TL lik menfez bir hayat kurtarabilir.
Yukarıda bahsedilen O2,CO,CO2 ve doğalgaz/LPG gibi gazların yanı sıra, göz önünde bulundurmamız gerekli evlerimizdeki bir diğer oluşumda Formaldehit gazıdır. Avrupa ve Amerika da çok sıkı denetim altında olan ancak henüz ülkemizde yeterince bilgi ve bilincin oluşmadığı oldukça riskli, bu uçucu ve kanserojen gaz, günümüz teknolojisiyle parke, halı, mobilya ve benzeri bir çok ev eşyasının üretiminde kullanılan yapıştırıcılar dan açığa çıkan bir gazdır. Evinizi kapalı bir termos gibi nerdeyse sızdırmaz hale getirdiğinizde, eşyalarınızın ev ortamına bıraktığı Formaldehit gazının tahliyesi nerdeyse imkansız hale gelip kansere davetiye çıkartmış olacaksınız. Bu nedenle yapılan mantoloma ve ısı tasarruf çalışmalarının mekan içerisinde minimum doğal teneffüs/infiltrasyon şartlarını ortadan kaldırır nitelikte olmaması gerektiği mutlak göz önünde tutulmalı ve gerekirse mantoloma sisteminden vazgeçilmelidir.
Madencilik ve Gaz Güvenliği İçin Neler Söyleyebilirsiniz
Gaz ile ilgili riskler ve buna dair güvenlik kavramlarının geniş kitlelerin gündemine girişi, 1985 yılında Rusya ile yapılan anlaşma sonucu 1990 lı yıllarda ev ve işyerlerimiz de yaygın kullanımına başlanılan Doğalgaz ile olmuştur diyebiliriz.
Halbuki gaz ile ilgili riskler ve buna yönelik güvenlik tedbirleri konusu madencilik sektörü için madencilik kadar eski ve madenciliğin en hayati konularından birisidir. Bunun doğal bir sonucu olarakta birçok eksikliğe ve çok acı kayıplarla sonuçlanan gaz kaynaklı kazalara rağmen bu konudaki en yüksek bilgi birikim ve deneyime sahip sektörlerden biriside madencilik sektörüdür.
Madencilik Sektöründe Sıklıkla Karşılaşılan Riskli Gaz lar Hangileridir?
Kömür yada metal madenciliğine bağlı olarak bu sorunun cevabı değişiklik gösterse de riskin çok yüksek olduğu kömür madenciliği esas alınarak cevaplamaya çalıştığımızda, bu gazları O2(Oksijen), CH4(Metan), CO(Karbonmonoksit) ve CO2(Karbondioksit) olarak sıralayabiliriz. Bunun dışında madencilik sektöründe bir diğer yaygınlıkla karşılaşılan zararlı gazda oldukça yüksek zehirleyiciliği ile yüksek riskli bir gaz olan H2S-(HidrojenSülfür) dür. Hidrojen sülfür gazı doğal olarak maden ocaklarında ve muhtelif su kaynak kuyularında özellikle kumlu-killi ve organik açıdan zengin toprakların arasından su kaçakları olduğu an kendiliğinden oluşan havadan ağır,çürük yumurta kokulu bir zehirleyici gazdır.
Metan Gazına bağlı Riskler Nelerdir?
Madencilikte metan gazı sadece grizu oluşturarak patlama sonucu değil, aynı zamanda metan püskürmesi olarak adlandırılan patlayıcılık karışımının çok üstünde bir konsantrasyonla açığa çıktığında ortamda bulunan oksijenin yerini alarak boğulma sonucu da ölümlere neden olabilir. Ancak burada da yine altını çizmek üzere metan gazı hiçbir zaman zehirleyici bir gaz değildir. Kömür madenciliğinde zehirlenme vakaları, en yaygın biçimde kömürün içten içe yanması sonucu açığa çıkan ya da patlama sonrası oluşan yangın esnasında açığa çıkan Karbonmonoksit gazına bağlıdır. Yukarıda da belirtildiği gibi herhangi bir yanma ve patlama sonucu oluşan bir kaza ile de bağlantısı yoksa zehirlenme vakalarının bir diğer kaynağı da HidrojenSülfür gazıdır.
Kömür Madenciliğindeki Metan Gazı Patlamalarında Önemli ortak Payda Nedir?
Grizu kazaları incelendiğinde, nerdeyse tamamına yakın bir çoğunlukla, grizu öncesinde üretim yada başka amaçlı dinamit patlatıldığı bilgisine ulaşılmaktadır.
Dinamit sonrası oluşan aşırı sıcaklık, bir patlamanın oluşabilmesi için gerekli üç ana elemanı tanımlayan ve patlama üçgeni olarak adlandırılan;
· patlayıcılık aralığındaki patlayıcı gaz konsantrasyonu,
· oksijen/hava ve
üçgenindeki ateşleyici olarak işlev gördüğünü anlamına gelmektedir. Sadece bu bilgi bile dinamit patlatmanın çok güvenli koşullarda yapılması hainde kazaların büyük bir çoğunluğunun önüne geçilebileceği anlamına gelmektedir.
Kömür Madenciliğinde Metan Gazı Üretimi ile Güvenlik ve Kazanç Aynı Anda Sağlanabilir mi?
Bu son yıllarda üzerinde yoğun olarak durulan ve her geçen gün başarı ile uygulanan bir yöntemdir. Bu sayede kömür yatağındaki metan gazının tahliyesi ile saha son derece güvenilir bir konuma erişirken, diğer taraftan da elde edilen metan gazı ile ısınma ve proses amaçlı kullanım ve ticari kazanç elde edilmektedir. Ülkemizde bu konudaki çalışmalar ise nerdeyse yok denecek kadar azdır. Bu üzerinde ağırlıklı olarak durulması gerekli bir korunma yoludur.
Kaynak: TMMOB Maden Mühendisleri Odası İstanbul Şubesi
metan zehirlenmesi diye birşey yoktur diye yüksek sesle ulusal bir farkındalık yaratılmalı. zira ulusal kanallarda halen bu cümle söylenmekte.
odalara selam olsun Yaşamı değerli kılmak için çalışmalıyız...