Опасная концентрация метана в воздухе

Содержание

Отравление метаном

Опасная концентрация метана в воздухе

Самые безопасные вещества при определённых условиях проявляют необычные свойства. Метан относится к группе таких соединений. Иногда этот газ может навредить здоровью человека.

В каких случаях метан приносит вред? Отравление метаном — это реальность или вымысел? И как бороться с веществом, которое нельзя обнаружить?

Метан (химическая формула: CH4) — это одно из простейших соединений, относящихся к классу углеводородов. Это газ, которые не имеет запаха, цвета, почти не растворяется в воде. Метан практически нерастворим в крови человека, поэтому считается безвредным.

Метан встречается в химической промышленности и в природе:

  • в качестве основного компонента природного и попутных нефтяных газов;
  • его много в рудниках и болотных испарениях;
  • в промышленности его добывают из каменного угля;
  • он ежедневно образуется в организме человека, это продукт нормальной жизнедеятельности микрофлоры кишечника.

Сам по себе углеводород не является угрозой, не относится к группе ядовитых веществ. Он легче воздуха, поэтому при избытке быстро устремляется вверх, не причиняя вреда человеку. Плюс ко всему он не вступает во взаимодействие со многими химическими соединениями. Метан становится вредным только лишь при определённых условиях.

Все углеводороды отрицательно влияют на нервную систему человека, приводя к различным нарушениям в организме. Но метан не входит в группу особо опасных вследствие своих физических свойств.

Чем вреден метан?

  1. Он взрывоопасен, при концентрации газа в воздухе от 4 до 17% может произойти взрыв. Из-за лёгкости соединения такие ситуации крайне редки. Взрыв возможен в помещении при утечке газа.
  2. Ежедневно в организме человека в небольшом количестве метан вырабатывают микроорганизмы, населяющие кишечник. Этот газ в норме раздражает стенки толстого кишечника и принимает активное участие в его перистальтике, способствуя дальнейшему продвижению пищи. Но регулярные стрессовые ситуации, избыток микроорганизмов, выделяющих метан, приводит к развитию хронической интоксикации.
  3. Можно ли отравиться метаном? Да, такое случается на производстве этого газа у людей, длительно работающих в шахтах или лабораториях, при несоблюдении техники безопасности.

Метан приводит к отравлениям, если его концентрация в помещении превышает допустимые нормы. ПДК или предел допустимой концентрации в рабочей зоне составляет 7000 мг/м³.

Чтобы контролировать состав воздуха в помещениях на производстве устанавливают специальные датчики контроля метана в воздухе. А при производстве газа добавляют одоранты — вещества со специфическим запахом для обнаружения соединения.

Вреден ли метан для здоровья? В случае избытка этого вещества в воздухе он может привести к отравлению организма.

Как проявляется отравление:

  • первые симптомы отравления напоминают асфиксию (удушье или ощущение нехватки воздуха);
  • учащается пульс;
  • появляется мышечная слабость;
  • одышка;
  • сонливость, заторможенность, общая слабость;
  • к признакам отравления метаном относится временная эйфория, когда человек смеётся без особой причины, у него поднятое настроение, ускоренная речь;
  • затем эйфория сменяется резким упадком физических сил и настроения;
  • появляется головокружение, выраженные головные боли, нарушение сна;
  • человека беспокоит беспричинная тошнота, доходящая до рвоты из-за нарушения работы пищеварительной системы;
  • если пострадавшему своевременно не оказана медицинская помощь может развиться отёк лёгких, сердечная недостаточность и нарушение работы нервной системы.

Симптомы хронического отравления метаном

Такое состояние развивается у людей, чья работа связана с изучением метана или его производством. Даже незначительное присутствие соединения в воздухе постепенно приводит к изменениям в работе, в первую очередь, нервной системы. В малом количестве при постоянном воздействии на организм газ проявляет своё слабое наркотическое действие.

К симптомам хронического отравления метаном относятся:

  • гипотония, беспричинное понижение артериального давления;
  • изменение работы нервной системы, что сможет обнаружить только невролог: при обследовании выявляется положительный глазосердечный рефлекс (во время надавливания на глазные яблоки происходит уменьшение частоты пульса);
  • хроническая усталость.

К хронической интоксикации данным веществом относится и нарушение работы пищеварительных желёз из-за усиленного выделения бактериями кишечника этого соединения.

Польза и вред метана прослеживается во влиянии на работу системы пищеварения. В норме при сбалансированном питании метан выделяется естественной микрофлорой кишечника и стимулирует его сократительную способность. Но избыток газа приводит к непредсказуемым последствиям.

  1. Излишняя загазованность вызывает вздутия.
  2. Раздражаются стенки кишечника, что приводит к отрыжке, болям, появлению запоров.
  3. На этом вредное влияние метана не заканчивается — ухудшается работа пищеварительных желёз: поджелудочной, желудка и печени. Появляются боли в животе и по ходу кишечника, тошнота, изжога.
  4. Ухудшается общее самочувствие, человек становится нервным и раздражительным, появляется зуд кожи.

Осложнения

Последствия отравления метаном бывают разные. При хроническом воздействии на человека соединение приводит к депрессивному влиянию на центральную нервную систему.

Острое отравление может закончиться более серьёзными проблемами:

  • нарушение работы почек;
  • угнетение функций костного мозга, что проявляется в нарушении процессов кроветворения;
  • дыхательная недостаточность;
  • возможен смертельный исход при большой концентрации его в воздухе.

Лечение отравления

В редких случаях удаётся заподозрить отравление метаном, так как этот газ не имеет отличительных признаков, по которым можно его легко обнаружить в помещении. Чаще в постановке диагноза помогают приборы, фиксирующие превышение концентрации газа, установленные на производстве.

Первая помощь при отравлении метаном заключается в обеспечении доступа кислорода пострадавшему. Для этого нужно его вынести из помещения на улицу. Затем нужно расстегнуть верхние пуговицы в одежде, снять галстук. При отсутствии пульса и дыхания сделать закрытый массаж сердца и искусственное дыхание.

Специфического антидота нет, поэтому основная помощь должна быть оказана в специализированном реанимационном отделении ближайшей больницы. Там проводят симптоматическую терапию.

Несмотря на кажущуюся безобидность метан может подействовать негативно на человека. Резкое повышение этого газа в воздухе при отсутствии кислорода приведёт к отравлению. Последствия его зависят от своевременности оказания первой помощи.

Источник: https://otravleniya.net/ximicheskie-otravleniya/otravlenie-metanom.html

Предел взрываемости природного газа. Физические свойства газа

Опасная концентрация метана в воздухе

Под природным газом понимают целую смесь газов, которые образуются в недрах земли впоследствии анаэробного разложения органических веществ. Он является одним из наиболее важных полезных ископаемых.

Природный газ залегает в недрах планеты. Это могут быть отдельные скопления или газовая шапка на нефтяном месторождении, однако может быть представлен в виде газогидратов, в кристаллическом состоянии.

Опасные свойства

Природный газ знаком практически всем жителям развитых стран, и еще в школе дети изучают правила пользования газом в быту. А между тем взрывы природного газа – не редкость. Но и помимо этого, существует целый ряд угроз, исходящих от столь удобных приборов, работающих на природном газе.

Природный газ токсичен. Хотя этан и метан в чистом виде неядовиты, при насыщении ими воздуха человек будет испытывать удушье из-за недостатка кислорода. Особенно это опасно ночью, во время сна.

Предел взрываемости природного газа

При контакте с воздухом, а точнее с его составляющей – кислородом, природные газы способны образовать легковоспламеняемую детонирующую смесь, которая может вызвать взрыв большой силы даже от малейшего источника огня, например, искры от проводки или пламени спички, свечи. Если масса природного газа относительно невысока, то и температура воспламенения не будет высокой, а вот сила взрыва зависит от давления получившейся смеси: чем выше давление газовоздушного состава, тем с большей силой он взорвется.

Однако практически все люди хотя бы раз в жизни сталкивались с некоторой утечкой газа, обнаруживаемой по характерному запаху, и тем не менее никаких взрывов не происходило. Дело в том, что взорваться природный газ может только при достижении определенных пропорций с кислородом. Есть низший и высший предел взрываемости.

Как только достигнут низший предел взрываемости природного газа (для метана это 5%), то есть концентрации, достаточной для начала реакции горения, может произойти взрыв. Уменьшение концентрации устранит возможность возгорания. Превышение высшей отметки (15% для метана) так же не позволит начаться реакции горения, ввиду недостатка воздуха, а точнее – кислорода.

Предел взрываемости природного газа возрастает при повышении давления смеси, а также в случае, если смесь содержит инертные газы, например азот.

Давление природного газа в газопроводе может быть различным, от 0,05 кгс/см2 до 12 кгс/см2.

Разница между взрывом и горением

Хотя на первый взгляд кажется, что взрыв и горение – несколько разные вещи, на самом деле эти процессы однотипны. Единственное их различие – это интенсивность протекания реакции.

Во время взрыва в помещении или любом другом замкнутом пространстве реакция протекает невероятно быстро.

Детонационная волна распространяется со скоростью, в несколько раз превышающую скорость звука: от 900 до 3000 м/с.

Так как метан, используемый в бытовом газопроводе, – газ природный, объем кислорода, необходимый для воспламенения, также подчиняется общему правилу.

Максимальная сила взрыва достигается в случае, если присутствующего кислорода теоретически достаточно для полного сгорания. Также должны присутствовать и остальные условия: концентрация газа соответствует пределу воспламенения (выше низшего предела, но ниже высшего) и присутствует источник огня.

Струя газа без примеси кислорода, то есть превышающая высший предел воспламенения, поступая в воздух, будет гореть ровным пламенем, фронт горения распространяется со скоростью 0,2-2,4 м/с при нормальном атмосферном давлении.

Свойства газов

Детонационные свойства проявляются в углеводородах парафинного ряда от метана до гексана. Строение молекул и молекулярная масса определяют их октановое число: детонационные свойства падают с уменьшением молекулярной массы, а октановое число увеличивается.

В состав природного газа входит несколько углеводородов. Первый из них – метан (химическая формула CH4). Физические свойства газа таковы: бесцветен, легче воздуха и не имеет запаха.

Он достаточно горюч, но тем не менее довольно безопасен в хранении, в случае, если полностью соблюдена техника безопасности. Этан (C2H6) также не имеет цвета и запаха, но немного тяжелее воздуха.

Он горюч, но не используется в качестве топлива.

Пропан (C3H8) – ядовитый газ без цвета и запаха, способен сжижаться при небольшом давлении. Это полезное свойство позволяет не только безопасно транспортировать пропан, но и выделять его из смеси с другими углеводородами.

Бутан (C4H10): физические свойства газа близки к пропану, однако его плотность выше, а по массе бутан вдвое тяжелее воздуха.

Знакомые всем

Углекислый газ (CO2) тоже входит в состав природного. Физические свойства газа знают, пожалуй, все: не имеет запаха, но характерен кислым привкусом. Он входит в ряд газов с самой маленькой токсичностью и является единственным (за исключением гелия) негорючим газом в составе природного.

Гелий (He) – очень легкий газ, второй после водорода, бесцветен и не имеет запаха. Он очень инертен и в обычных условиях не способен реагировать с каким-либо веществом, не участвует и в процессе горения. Гелий безопасен, нетоксичен, при повышенном давлении, наряду с другими инертными газами, вводит человека в состояние наркоза.

Сероводород (H2S) – газ без цвета с характерным запахом тухлых яиц. Тяжелый и очень ядовитый, может вызвать паралич обонятельного нерва даже при незначительной концентрации. К тому же предел взрываемости природного газа очень широк, от 4,5% до 45%.

Похожие газы

Есть еще два углеводорода, которые по применению близки к природному газу, но в его состав не входят. Этилен (C2H4) – близкий по свойствам к этану, обладающий приятным запахом и не имеющий цвета газ. От этана его отличает меньшая плотность и горючесть.

Ацетилен (C2H2) – бесцветный взрывоопасный газ. Он очень горюч, взрывается, если произошло сильное сжатие. Ввиду этого ацетилен опасно использовать в быту, в основном же используется при сварочных работах.

Применение углеводородов

Как горючее в бытовых газовых приборах используется метан.

Пропан и бутан служат топливом для автомобилей (например, гибридных), а в сжиженном виде пропаном заправляют зажигалки.

А вот этан редко используют как горючее, его основное назначение в промышленности – получение этилена, который производится на планете в огромных количествах, ведь именно он является сырьем для полиэтилена.

Ацетилен служит для нужд металлургии, с его помощью достигаются высокие температуры для сварки и резки металлов. Так как он крайне горюч, его невозможно использовать в качестве топлива, и при хранении газа обязательно строгое соблюдение условий.

Хотя сероводород и токсичен, в крайне малых количествах он применяется в медицине. Это так называемые сероводородные ванны, действие которых основано на антисептических свойствах сероводорода.

Основное полезное свойство гелия – его небольшая плотность. Этим инертным газом пользуются при полетах на аэростатах и дирижаблях, им заполняют летучие воздушные шарики, популярные среди детей.

Воспламенение природного газа невозможно: гелий не горит, поэтому можно без боязни нагревать его над открытым огнем. Водород, соседствующий с гелием в таблице Менделеева, еще легче, однако легко воспламеняется.

Гелий является единственным газом, не имеющим твердой фазы ни при каких условиях.

Правила пользования газом в быту

Каждый человек, пользующийся газовыми приборами, обязан проходить инструктаж по технике безопасности.

Первое правило – следить за исправностью приборов, периодически проверять тягу и дымоход, если в приборе предусмотрено отведение продуктов сгорания.

После выключения газового прибора нужно закрывать краны и перекрывать вентиль на баллоне, если имеется таковой. В случае, если внезапно прервалась подача газа, а также при выявлении неисправностей нужно немедленно звонить в газовую службу.

Если в квартире или другом помещении чувствуется запах газа, необходимо сразу же прекратить какое бы то ни было использование приборов, не включать электроприборы, открыть окно или форточку для проветривания, затем покинуть помещение и вызвать аварийную службу (телефон 04).

Правила пользования газом в быту важно соблюдать, ведь малейшая неисправность может привести к плачевным последствиям.

Источник: https://FB.ru/article/297266/predel-vzryivaemosti-prirodnogo-gaza-fizicheskie-svoystva-gaza

Предел воспламенения и максимальные концентрации в воздухе

Опасная концентрация метана в воздухе
/ ИНФО / Предел воспламенения

Горючие газы – газы, которые хорошо поддерживают процесс горения и распространения огня. 

Для поддержания процесса горения обязательно нужен окислитель. Воздух и входящий в него кислород – самые распространенные окислители. Они же являются газами-разбавителями для ПГС.

Горючие газы способны легко воспламеняться и приводить к взрыву при достижении определенной концентрации в смеси с воздухом или кислородом. Если концентрация горючего газа в смеси больше или меньше пределов распространения пламени, взрыва не произойдет. В этом случае говорят, что смесь слишком «богатая», или слишком «бедная» на горючий газ. 

НКПР – нижний концентрационный предел распространения пламени – минимальная концентрация горючего газа в однородной смеси с окислителем, при которой возможно распространение пламени по смеси.

Если концентрация горючего газа в смеси меньше НКПР, смесь не способна к распространению пламени, поскольку при горении такой «бедной» смеси выделяется так мало тепла, что его не хватает для прогрева и воспламенения остальных объемов газа. 

ВКПР – верхний концентрационный предел распространения пламени – максимальная концентрация горючего газа в однородной смеси с окислителем, при котором возможно распространение пламени по смеси. Если концентрация горючего вещества в смеси превышает ВКПР, то количества окислителя в смеси недостаточно для полного сгорания горючего газа.

Область воспламенения – диапазон концентраций, находящийся выше нижнего (НКПР) и ниже верхнего (ВКПР) пределов воспламенения. Горючий газ, концентрация которого находится в пределах этой ограниченной области, способен воспламеняться от искры, вызванной обыкновенным статическим электричеством или трением.  

Смесь с концентрацией горючего газа, входящей в область воспламенения, является взрывоопасной. Чем шире диапазон области воспламенения и ниже НКПР, тем более взрывоопасен горючий газ.

Значения НКПР и ВКПР по горючим газам приведены в ГОСТ 51330.19-99 (МЭК 60079-20-96). 

Ниже приведены значения НКПР и ВКПР для компонентов газовых смесей, выпускаемых на нашем производстве. В последнем столбце в соответствии с «Технологическим регламентом» приведены максимальные концентрации компонентов в смеси с воздухом.

Разница между НКПР и максимальной концентрацией компонента – запас, позволяющий безопасно производить, хранить и эксплуатировать газовые смеси с горючими газами. Этот запас обусловлен расчётами и подтверждён многолетним опытом работы.

Компонент Химическая формула Температура вспышки,оС Концентрационный предел распространения пламени в воздухе Температура самовоспламенения оС Максимальная концентрация компонента в воздухе изготавливаемых в ООО «ПГС-сервис», % нижний НКПР верхний ВКПР объемная доля, %
водородН24775102,5
окись углеродаСО10,9746055,5
метан СН44,4175372,5
этан С2Н62,515,55151,2
этиленС2Н42,3364251,3
ацетиленС2Н22,31003050
пропанС3Н8-1041,710,94701,0
пропиленС3Н62114551,0
n-бутан i-С4Н10-601,49,33720,8
i-бутан n-С4Н101,39,84600,7
изобутиленi-С4Н8-801,6103840,8
изопентанi-С5Н12-401,47,62580,8
пентан n-С5Н12-401,57,82580,8
гексан С6Н14-2118,42330,1
гептан С7Н16-41,16,72150,05
октанС8Н18130,86,52060,05
нонанС9Н20300,75,62050,05
декан С10Н22460,75,62010,05
бензол С6Н6-111,28,65600,8
толуолС7Н841,17,85350,05
метанолCH3ОН115,5363860,1
аммиакNH315,033,66307,5
сероводородH2S4,045,52462,1

Источник: http://pgs.ru/information/predelyi-vosplameneniya.html

Метан, Methane

Опасная концентрация метана в воздухе

Метан — газ, обычно связанный с живыми организмами. Когда в атмосферах Марса и Титана обнаружился метан, у ученых появилась надежда на то, что на этих планетах существует жизнь. На Красной планете метана немного, а вот Титан буквально «залит» им.

И уж если не для Титана, то для Марса биологические источники метана столь же вероятны, как и геологические. Метана много на планетах-гигантах — Юпитере, Сатурне, Уране и Нептуне, где он возник как продукт химической переработки вещества протосолнечной туманности.

На Земле он редок: его содержание в атмосфере нашей планеты — всего 1750 частей на миллиард по объему (ppbv).

Источники и получение метана

Метан — простейший углеводород, бесцветный газ без запаха. Его химическая формула — CH4. Малорастворим в воде, легче воздуха.

При использовании в быту, промышленности в метан обычно добавляют одоранты со специфическим «запахом газа».

Основной компонент природных (77—99%), попутных нефтяных (31—90%), рудничного и болотного газов (отсюда другие названия метана — болотный или рудничный газ).

На 90–95% метан имеет биологическое происхождение. Травоядные копытные животные, такие как коровы и козы, испускают пятую часть годового выброса метана: его вырабатывают бактерии в их желудках.

Другими важными источниками служат термиты, рис-сырец, болота, фильтрация естественного газа (это продукт прошлой жизни) и фотосинтез растений. Вулканы вносят в общий баланс метана на Земле менее 0,2%, но источником и этого газа могут быть организмы прошлых эпох.

Промышленные выбросы метана незначительны. Таким образом, обнаружение метана на планете типа Земли указывает на наличие там жизни.

Метан образуется при термической переработке нефти и нефтепродуктов (10—57% по объёму), коксовании и гидрировании каменного угля (24—34%). Лабораторные способы получения: сплавление ацетата натрия со щелочью, действие воды на метилмагнийиодид или на карбид алюминия.

В лаборатории получают нагреванием натронной извести (смесь гидроксидов натрия и калия) или безводного гидроксида натрия с уксусной кислотой. Для этой реакции важно отсутствие воды, поэтому и используется гидроксид натрия, так как он менее гигроскопичен.

Свойства метана

Метан горит в воздухе голубоватым пламенем, при этом выделяется энергия около 39 МДж на 1м3. С воздухом образует взрывоопасные смеси. Особую опасность представляет метан, выделяющийся при подземной разработке месторождений полезных ископаемых в горные выработки, а также на угольных обогатительных и брикетных фабриках, на сортировочных установках.

Так, при содержании в воздухе до 5–6% метан горит около источника тепла (температура воспламенения 650—750 °С), от 5–6% до 14–16% взрывается, свыше 16% может гореть при притоке кислорода извне. Снижение при этом концентрации метана может привести к взрыву.

Кроме того, значительное увеличение концентрации метана в воздухе бывает причиной удушья (например, концентрации метана 43% соответствует 12% O2).

Взрывное горение распространяется со скоростью 500—700 м/сек; давление газа при взрыве в замкнутом объёме равно 1 Мн/м2. После контакта с источником тепла воспламенение метана происходит с некоторым запаздыванием.

На этом свойстве основано создание предохранительных взрывчатых веществ и взрывобезопасного электрооборудования. На объектах, опасных из-за присутствия метана (главным образом, угольные шахты), вводится т.н.

газовый режим.

При 150-200 °С и давлении 30-90 атм метан окисляется до муравьиной кислоты.

Метан образует соединения включения — газовые гидраты, широко распространенные в природе.

Применение метана

Метан — наиболее термически устойчивый насыщенный углеводород. Его широко используют как бытовое и промышленное топливо и как сырьё для промышленности. Так, хлорированием метана производят метилхлорид, метиленхлорид, хлороформ, четырёххлористый углерод.

При неполном сгорании метана получают сажу, при каталитическом окислении — формальдегид, при взаимодействии с серой — сероуглерод.

Термоокислительный крекинг и электрокрекинг метана— важные промышленные методы получения ацетилена.

Каталитическое окисление смеси метана с аммиаком лежит в основе промышленного производства синильной кислоты.

Метан используют как источник водорода в производстве аммиака, а также для получения водяного газа (т. н.

синтез-газа): CH4 + H2O → CO + 3H2, применяемого для промышленного синтеза углеводородов, спиртов, альдегидов и др.  Важное производное метана — нитрометан.

Автомобильное топливо

Метан широко используется в качестве моторного топлива для автомобилей. Однако плотность природного метана в тысячу раз ниже плотности бензина.

Поэтому, если заправлять автомобиль метаном при атмосферном давлении, то для равного с бензином количества топлива понадобится бак в 1000 раз больше. Чтобы не возить огромный прицеп с топливом, необходимо увеличить плотность газа.

Это можно достичь сжатием метана до 20–25 МПа (200–250 атмосфер). Для хранения газа в таком состоянии используются специальные баллоны, которые устанавливаются на автомобилях.

Метан и парниковый эффект

Метан является парниковым газом. Если степень воздействия углекислого газа на климат условно принять за единицу, то парниковая активность метана составит 23 единицы. в атмосфере метана  росло очень быстро на протяжении последних двух столетий.

Сейчас среднее содержание метана CH4 в современной атмосфере оценивается как 1,8 ppm (parts per million, частей на миллион).

И, хотя это в 200 раз меньше, чем содержание в ней углекислого газа (CO2), в расчете на одну молекулу газа парниковый эффект от метана — то есть его вклад в рассеивание и удержание тепла, излучаемого нагретой солнцем Землей — существенно выше, чем от СО2.

Кроме того, метан поглощает излучение Земли в тех «окошках» спектра, которые оказываются прозрачными для других парниковых газов. Без парниковых газов — СO2, паров воды, метана и некоторых других примесей  средняя температура на поверхности Земли была бы всего –23°C , а сейчас она около +15°C.

Метан высачивается на дне океана через трещины земной коры, выделяется в немалом количестве при горных разработках и при сжигании лесов. Недавно обнаружен новый, совершенно неожиданный источник метана — высшие растения, но механизмы образования и значение данного процесса для самих растений пока не выяснены.

Источник: https://www.niikm.ru/articles/element_articles/methane/

Рекордное количество метана в атмосфере Земли: откуда он берется и чем опасен?

Опасная концентрация метана в воздухе

Весь мир все еще тревожится по поводу распространения коронавируса, практически забыв, что проблем у нас всегда было навалом. Уже много лет подряд ученые предупреждают нас о плачевных последствиях глобального потепления.

По их словам, температура на нашей планете постоянно повышается, что может привести к таянию ледников, повышению уровня мирового океана и, следовательно, к затоплению городов. Не стоит забывать и про то, что от температуры воздуха зависят жизни многих тысяч животных и растений — со временем они могут вымереть.

Потепление нашей планеты связано с парниковым эффектом, возникающим при накоплении в атмосфере различных газов. Грубо говоря, они образовывают купол, который превращает Землю в огромный, теплый парник.

Самым распространенным парниковым газом является диоксид углерода, но самым опасным считается метан, который сильнее всех удерживает тепло. Ученые выяснили, что его концентрация за последние годы сильно возросла.

Красным цветом показаны области Земли с наибольшей концентрацией метана в атмосфере

Источники метана

Тревожными новостями поделилось научное издание New Atlas, со ссылкой на отчет исследователей из организации Global Carbon Project. Если верить отчету, благодаря карантину, объявленному в период пандемии коронавируса, воздух во многих городах действительно стал чище.

Многие люди сидели в своих домах и практически не ездили на автомобилях. К тому же, закрылись многие предприятия, деятельность которых сопровождается выбросами в воздух большого количества диоксида углерода, который также известен как углекислый газ.

Однако, по словам ученых, карантин никак не сказался на выбросах более опасного метана, который удерживает тепло в 29 раз лучше вышеупомянутого диоксида углерода.

На то, что, что из-за пандемии коронавируса выбросы метана снизились так же сильно, как выбросы углекислого газа, надеяться не стоит. Мы все еще отапливаем наши дома и здания, а сельское хозяйство продолжает расти, — объявил глава Global Carbon Project Роб Джексон (Rob Jackson).

Исследователи сделали весьма логичное заключение, потому что основными источниками метана как раз являются сельское хозяйство, системы отопления и добыча нефти.

По расчетам исследователей, каждая живущая на нашей планете корова ежедневно выпускает в воздух до 500 литров метана — этот газ возникает в их пищеварительной системе. Также метан активно используется в качестве топлива для различных печей.

Ну и, наконец, метан является одним из газов, растворенных в нефти — при добыче «черного золота» тоже выбрасывается огромное количество парникового газа.

Некоторые ученые умудряются соьирать метан прямо из пищеварительной системы коров для дальнейшего использования в качестве топлива

Парниковый эффект набирает силу

Команда Global Carbon Project изучила количество выбросов метана в период с 2000 по 2017 год — за этот промежуток времени у них имеются наиболее полные данные. Как оказалось, в начале XXI века в атмосферу нашей планеты выбрасывалось около 324 миллион тонн метана в год.

В 2017 году количество выбрасываемого в воздух углекислого газа значительно увеличилось — в среднем, человечество произвело около 364 миллиона тонн метана. По расчетам ученых, прирост количества выбросов метана за два десятка лет возросло на 12%.

Наиболее опасными источниками стали фермы, свалки и работы по добыче ископаемого топлива.

Считается, что стадо из 200 коров в год выделяет в атмосферу столько метана, сколько хватит автомобилю на преодоление 180 000 километров пути

Больше всего метана вырабатывается в Африке, Ближнем Востоке, Южной Азии и Океании. Именно там в последнее время расширились фермы крупного рогатого скота и увеличилась интенсивность добычи нефти и самого метана.

Если верить отчету, то за последние годы количество выбросов метана в воздух в этих областях возросло на 10−15 миллионов тонн.

Если учесть, что со временем выбросы продолжат увеличиваться, то температура воздуха на нашей планете будет повышаться еще быстрее.

Знаете ли вы, что метан существует не только на нашей планете, но и на Марсе?

Как остановить глобальное потепление?

Но что же делать, чтобы не допустить плачевных последствий? Количество выбрасываемого коровами метана можно сократить, используя более качественные корма — процесс переваривания будет происходить быстрее с образованием минимального количества газов. Также исследователи призывают сократить использование ископаемого топлива и искать места их утечки при помощи дронов со специальными датчиками. Только вот прислушается ли мир к призывам ученых — большой вопрос.

Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш Telegram-канал. Там вы найдете анонсы свежих новостей нашего сайта!

О методах остановки развития глобального потепления ранее я уже писал в этом материале. Только в этой статьей я больше говорил об углекислом газе. Хоть он и слабее метана в плане удерживания тепла, его опасность все равно велика. Рекомендую почитать об этом газе тоже — приятного чтения!

Источник: https://Hi-News.ru/research-development/rekordnoe-kolichestvo-metana-v-atmosfere-zemli-otkuda-on-beretsya-i-chem-opasen.html

Пдк метана и симптомы отравления природным газом, действие метана на организм человека, первая помощь при интоксикации

Опасная концентрация метана в воздухе

Отравление метаном – не такая уж редкость, несмотря на то, что его считают безвредным для организма. Действительно, его токсическое воздействие выражено слабо, но лишь до поры, пока содержание в воздухе не превышает допустимую норму.

Отравление компонентами природного газа, в частности, метаном, может быть очень серьезным при нарушении правил пользования газом, а применяется он повсеместно, как удобное и очень дешевое топливо в быту и на производстве. Чем опасен метан, каковы симптомы отравления этим газом и как правильно оказать первую помощь – вы узнаете в этой статье.

Метан – горючий газ, относящийся к простым углеводородам, он не имеет цвета и запаха, легче воздуха.

Образуется в природе в результате химических процессов в земной коре, а также жизнедеятельности различных микроорганизмов, в том числе обитателей кишечника человека и животных.

Например, в зоне открытых рудников или шахт, в заболоченной местности концентрация газа в воздухе может быть высокой и вызвать отравление. Его называют «болотный газ», который легко обнаружить, когда болото «булькает».

В производстве метан получают путем химических реакций и используют как топливо, в химической промышленности, он является основным компонентом природного газа. Взрывоопасная концентрация метана составляет 4,5%.

Распознать метан в природе легко по гнилостному запаху из-за органических примесей и других газов. В чистом виде этот газ определить невозможно, поэтому в топливный газ добавляют пахучие примеси, чтобы можно было ощутить утечку.

Разовая ПДК метана в воздухе (предельно допустимая концентрация) составляет не более 50 мг/м3. Попадая в организм, метан вытесняет кислород, в результате развивается гипоксия (кислородное голодание) всех тканей, и в наибольшей степени страдает центральная нервная система.

Отравление метаном может быть острое, когда человек надышался газом в результате аварии или неправильного обращения с газовыми приборами, а также во время длительного пребывания на заболоченной местности, в шахте.

Если концентрация метана в воздухе достигает 20%, то острые отравления очень тяжелые, возможен летальный исход.

Другой путь отравления метаном —  длительное регулярное вдыхание небольших доз метана. Это бывает, как правило, у людей, работающих на химическом производстве, на рудниках, в шахте.

Третий путь хронической интоксикации – повышенное образование метана в кишечнике при различных его заболеваниях (хроническом энтероколите, дисбактериозе). Такой эндогенный метан хоть и не приводит к тяжелой интоксикации, но способен вызывать различные функциональные нарушения в организме, желудочно-кишечный дискомфорт, плохое самочувствие.

Симптомы отравления газом

Если случилось острое отравление таким компонентом природного газа, как метан, то симптомы будут следующие:

  • Головокружение, шум в ушах, сонливость, общая слабость;
  • Состояние, подобное опьянению (потеря координации, нарушение речи);
  • Резь в глазах, слезотечение;
  • Удушье, нехватка воздуха;
  • Усиленное сердцебиение;
  • Понижение артериального давления;
  • Тошнота, приступообразная рвота;
  • Цианоз (синюшность) кожи, слизистых оболочек;
  • В тяжелых случаях – потеря сознания, судороги, коматозное состояние, остановка дыхания и сердца.

Хроническая интоксикация метаном проявляется частыми головными болями, гипотонией, бледностью, вялостью, общим недомоганием, снижением работоспособности, упадком сил.

Нередки обморочные состояния на фоне гипотонии.

Могут появиться признаки истощения нервной системы – повышенная раздражительность, нервозность, плохой сон, снижение когнитивных функций (памяти, мышления, ориентации).

Первая помощь и восстановление организма

Надышавшемуся газом нужно немедленно вызвать скорую помощь и, пока она в пути, принять срочные меры к возможно максимальному удалению метана из организма. Для этого необходимо:

  • Вынести пострадавшего на улицу, балкон, террасу;
  • Расстегнуть ворот, одежду на груди, пояс;
  • Приподнять ножной конец тела, чтобы голова находилась ниже уровня ног, это необходимо для предупреждения гипоксии мозга;
  • На лоб положить холод (смоченную водой ткань, пузырь со льдом);
  • Дать обильное питье (минеральную или очищенную воду, теплый чай);
  • Голову повернуть набок (на случай рвоты).

Если остановилось дыхание, а пульс на сонной артерии не определяется, нужно выполнить закрытый массаж сердца и искусственное дыхание. При наличии возможности нужно дать подышать пострадавшему кислородом (баллончик или кислородная подушка из аптеки).

Нельзя при запахе метана, как и любого другого газа, в помещении сразу устраивать сквозняк или включать электроприборы, не эвакуировав людей, это может привести к взрыву, если концентрация газа понижается до 19-17%.

Лечение отравления метаном в стационаре зависит от его степени и особенностей клиники. Проводятся ингаляции кислородом, внутривенное вливание детоксицирующих жидкостей, сердечных и мочегонных препаратов, дыхательных стимуляторов, назначается витаминотерапия, антигистаминные средства.

Последствия и осложнения после отравления

Тяжелые формы отравления метаном чреваты смертельным исходом, но даже если пострадавшего удалось спасти, они оставляют свои «следы» в организме.

Опасными для жизни являются такие осложнения:

  • Отек легких;
  • Сердечная недостаточность;
  • Острая токсическая энцефалопатия с нарушением функций мозга;
  • Острая почечная недостаточность;
  • Токсический гепатит, острая печеночная недостаточность;
  • Угнетение кроветворения (анемия, лейкопения).

Могут развиться и отдаленные последствия отравления метаном. Чаще всего они сказываются на работе центральной нервной системы, проявляясь астеническим состоянием, депрессией, повышенной эмоциональной лабильностью, нарушением сна, высокой подверженностью стрессу.

Также могут развиться хронические нарушения функции сердца в виде аритмии, функции печени и почек. Высока вероятность развития диффузного хронического бронхита с упорным кашлем, трудно поддающимся лечению.

После перенесенного отравления метаном следует систематически наблюдаться у врача, проходить обследование и лечение, чтобы не развилось тяжелых последствий для здоровья.

Исключить попадание метана в организм не является столь сложной задачей, если строго придерживаться общепринятых правил безопасности на производстве, применяя индивидуальные средства защиты. Бытовые газовые приборы (баллоны, краны, печи, колонки) должны быть в полной исправности и подвергаться систематическому государственному газовому надзору.

Во избежание утечки газа нельзя допускать к пользованию газовыми приборами детей, а также лиц преклонного возраста с когнитивными нарушениями нервной системы, что довольно часто случается в быту.

Всю бытовую газовую технику нужно приобретать в специальных магазинах с гарантийным талоном, подвергать периодическому контролю на исправность. Помещение, где установлены газовые приборы, необходимо постоянно проветривать, независимо от времени года.

Соблюдение всех этих несложных мер предупредит утечку метана и связанные с ней проблемы. Если же обнаружен запах газа, необходимо срочно покинуть помещение и вызвать газовую службу.

Виктор Системов – эксперт сайта 1Travmpunkt

9 Отравление сероводородом

Сероводород (сернистый водород) – это газ, который в больших количествах вредит здоровью, то есть приводит к отравлению. Этот газ не […]

Отравление выхлопными газами автомобиля

Выхлопные газы автомобиля – глобальная современная проблема индустриализированного общества. Как показывает мировая статистика, отработавшее рабочее тело двигателя внутреннего сгорания является […]

4 62 Признаки отравления угарным газом

Отравление угарным газом (углекислотное отравление) представляет собой острую патологию, которая развивается при попадании в организм токсического монооксида углерода. Без оказания […]

6 Первая медицинская помощь при углекислотном отравлении

Отравление угарным газом (оксидом углерода)– это тяжелое состояние, которое может закончиться смертельным исходом. Данное вещество является ядом, который негативно воздействует […]

4 Симптомы отравления бытовым газом и доврачебная помощь

Несмотря на то, что конструкция современных газовых приборов предусматривает защиту от утечки метана, все же отравление бытовым газом случается довольно […]

59 Последствия отравления угарным газом

Угарный газ – это сильное ядовитое вещество, которое попадая в организм, приводит к нарушению работы его органов и систем. Отравление […]

Источник: https://1travmpunkt.com/otravlenija/gazom/metan.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.