Ядовитые примеси рудничного воздуха

Наиболее часто в атмосферу угольных шахт выделяются следующие ядовитые примеси: окись углерода, сернистый газ, сероводород и окислы азота.

Окись углерода (СО) - газ без цвета, запаха и вкуса. Относительная плотность-0.97. Плохо растворим в воде. Окись углерода горит синеватым пламенем и образует с воздухом при содержании от 16.2 до 73.4 % взрывчатую смесь. Наибольшая сила взрыва имеет место при содержании окиси углерода в воздухе 30 %. Отравление человека окисью углерода происходит потому, что гемоглобин крови, в 300 раз активнее соединяется с окисью углерода, чем с кислородом, что приводит к кислородному голоданию тканей. Токсичность окиси углерода зависит от ее концентрации и времени воздействия:

При концентрации 0.05 % и времени воздействия 1 час- слабое отравление;

При концентрации 0.12 % и времени воздействия 0.5 часа - тяжелое отравление;

При концентрации 0.4 % -смертельное отравление после кратковременного воздействия;

Для полного насыщения крови человека окисью углерода ее достаточно 300 см³.

Признаки отравления: биение и ощущение давления в висках, головная боль, чувство стеснения в груди, слабость в ногах, тошнота, рвота.

Основным источником образования окиси углерода являются взрывные работы. В небольших количествах окись углерода может выделяться из угольных пластов.

В больших количествах окись углерода образуется при взрывах метана и угольной пыли.

После взрывных работ люди могут быть допущены в забой при концентрации условной окиси углерода, не превыщающей 0.008 % при условии непрерывного проветривания выработки. Предельно допустимая концентрация (ПДК) окиси углерода в воздухе действующих выработок равна 0.0017 %.

Сернистый газ (SO₂) - бесцветный, обладает запахом горящей серы и кисловатым вкусом, не горит и не поддерживает горение. Относительная плотность 2.3. Хорошо растворим в воде. В одном объеме воды растворяется 40 объемов сернистого газа.

Сернистый газ ядовит, вызывает раздражение верхних дыхательных путей и глаз, а при высокой его концентрации поражает легкие. При концентрации 0.05% сернистый газ опасен для жизни человека даже при кратковременном воздействии. Ощутим по запаху при содержании его в воздухе 0.0005 %.

Образуется при производстве взрывных работ по породам, содержащим серу, рудничных пожарах, а также выделяется из угольных пластов.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) в воздухе действующих выработок согласно требований правил безопасности (ПБ) равна 0.00038 %.

Сероводород (Н₂S0) - газ без цвета, имеет сладковатый вкус и характерный запах тухлых яиц. относительная плотность 1.19. Хорошо растворим в воде. При температуре 20 ⁰С в одном объеме воды растворяется 2.5 объема сероводорода.

Сероводород горюч и образует с воздухом при содержании от 4.3 до 45.5 % взрывчатую смесь.

Образуется при окислении полусульфидов и колчедана, а также при гниении органических веществ и ведении взрывных работ.

В случаях легкого отравления человека сероводородом наблюдается раздражение слизистой оболочки глаз и верхних дыхательных путей, появляется боль в глазах, светобоязнь, цветовые круги вокруг источников света, кашель, стеснение в груди. При отравлении средней тяжестипоражается нервная система, возникает головная боль, головокружение, слабость, рвота, оглушенное состояние.

Тяжелое отравлениесероводородом вызывает рвоту, нарушение сердечно сосудистой деятельности и дыхания, обморочное состояние и смерть.

Уже при содержании сероводорода 0,02 % через 5-8 мин наступает головная боль, тошнота, слезотечение, а при концентрации 0.08 % человек теряет сознание и наступает смерть от паралича дыхания. Сероводород ощутим по запаху, уже при концентрации 0.0001 %, но при высоких концентрациях обоняние быстро притупляется.

Допустимое содержание сероводорода в рудничном воздухе согласно ПБ равно 0.00071 %.

Окислы азота (NO, NO₂, N₂ O₄, N₂ O₅)имеют темно-бурый цвет и характерный резкий чесночный запах. Относительная плотность окислов азота колеблется от 1.04 до 4.8. Хорошо растворимы в воде, образуя азотную и азотистую кислоты.

Образуютсяпри ведении взрывных работ.

Острое отравлениечеловека окислами азота происходит в несколько стадий. В начальной стадии появляется небольшой кашель, слабость, головная боль. Через 30-60 мин наступает период мнимого благополучия, скрытый период, который длится 3-6 часов и более. В это время начинается отек легких, который нарастает и вызывает боль в груди, кашель, усиление одышки, что может привести к смерти. Смертельное отравление вызывает содержание окислов азота в воздухе, равное 0.025 %. Допустимая концентрация окислов азота в действующих выработках в пересчете на NO₂ 0.00026 %.