Mogu li koristiti detektor O2 za praćenje CO2?
Jedno pitanje koje često postavljamo jest Zašto ne mogu ugraditi detektor O2 za praćenje CO2? budući da se CO2 smatra asfiksantom. Ovaj članak ima za cilj odgovoriti na pitanje zašto vam je potreban detektor CO2 i ukazati na njegovu toksičnost.
Raspravit ćemo o sastavu atmosferskog zraka i kako CO2 reagira s njim, te o toksikološkim učincima CO2 na ljudsko tijelo. CO2 se često pogrešno smatra jednostavnim asfiksantom, što on nije. Ugljični dioksid je klasificiran kao otrovni plin prema zakonodavstvu Ujedinjenog Kraljevstva i SAD-a.
CO2 i atmosferski zrak
Normalni udio kisika u atmosferi je 20,9 vol. %. Dušik čini većinu sastava zraka sa 78 vol. %, dok 1 vol. % čine argon i mješavina drugih plinova u tragovima.
Donji alarm na detektoru O2 kao upozorenje o smanjenoj koncentraciji kisika obično je postavljen na 19,5 vol. %. Koncentracija kisika će se sniziti zbog nekog od sljedećih razloga:
1. Prisutan je plin u prostoriji koji uzrokuje razrjeđivanje/promjenu koncentracije kisika
2. Nešto troši kisik (vatra ili biološki proces)
Donji alarm za sniženu koncentraciju na 19,5% predstavlja pad koncentracije kisika od 1,4% po volumenu ili izraženo u drugim jedinicama 140 000 ppm (dijelova na milijun).
Većina toksičnih plinova ima niske granične alarmne vrijednosti izražene u ppm, na primjer:
• H2S 5 ppm (0,0005 vol. %)
• NH3 25 ppm (0,0025 vol. %)
• Cl2 0,5 ppm (0,00005 vol. %)
Jasno je da se ispuštanje gore navedenih plinova ne može učinkovito pratiti pomoću detektora O2. Drugim riječima, ne možete postaviti alarm od 5 ppm i nadzirati ga s detektorom O2 plina koji očitava vrijednost na jedan ili dva decimalna mjesta.
Isto vrijedi i za plinove kao što je ugljični dioksid. CO2 je obično prisutan u atmosferi u vrijednosti oko 450 ppm. CO2 ima sljedeće definirane alarmne vrijednosti:
• CO2 donji alarm 0,5% (5000 ppm) (tijekom razdoblja od 8 sati, dugoročno ograničenje izloženosti) i gornji alarm 1,5% (15 000 ppm) (kratkotrajno ograničenje izloženosti na 15 minuta)
Na prvi pogled čini se da bi bilo izvedivo konfigurirati donji alarm na detektor plina O2 za praćenje CO2. Međutim, to bi bilo opasno, pogrešno i potencijalno kobno.
Kao što smo spomenuli, 78 vol. % atmosferskog zraka čini dušik. U slučaju istjecanja CO2, budući da je većina atmosferskog zraka dušik, većina plina istisnutog u vašem slučaju bit će dušik. Mnogo manji postotak kisika će biti istisnut. Povećanje CO2 stoga ne bi bilo usklađeno sa smanjenjem koncentracije kisika.
Na primjer, ako je CO2 prisutan u vrijednosti od 4% u atmosferi, odgovarajuća koncentracija kisika bila bi samo 20%. Prema tome, premašili biste i donju i gornju alarmnu vrijednost CO2 i još uvijek ne biste aktivirali alarm detektora O2.
Toksični učinci ugljičnog dioksida
Budući da je CO2 nusprodukt procesa disanja, često se ne smatra asfiksantom ili toksičnim plinom. Međutim, može brzo postati opasan u odgovarajućim uvjetima.
Udišete okolne koncentracije CO2 u rasponu od 400 do 1200 ppm, ovisno o tome jeste li na otvorenom ili u zatvorenom. To pročišćavaju naša pluća i oslobađa se oko 4-5% CO2 kao dio metaboličke funkcije pluća. Ova metabolička funkcija ima svrhu uravnoteženja pH vrijednosti ili kiselosti našeg krvotoka, osiguravajući da se naša krv održava na neutralnoj vrijednosti.
Ovaj proces funkcionira samo ako je u zraku mala količina CO2. U područjima s povišenim koncentracijama CO2 gubi se ova ravnoteža i otežava vašem tijelu izbacivanje viška CO2. To uzrokuje neuravnoteženost pH vrijednosti i čini vašu krv kiselijom (acidoza), ostavljajući dugoročnu štetu vašim organima ako se ne kontrolira.
Pravni zahtjevi za detekciju CO2
Nužno je obrazovati korisnike da CO2 nije asfiksant. Dokument koji je izradila Izvršna služba za zdravlje i sigurnost Ujedinjenog Kraljevstva (UK HSE) pod nazivom: Procjena velikog potencijala opasnosti od ugljičnog dioksida, detaljno govori o toksičnom učinku CO2 na ljudsko tijelo.
Kako bi to dodatno potkrijepili, zakoni britanskog HSE-a i također američkog OSHA-a propisali su granične vrijednosti CO2. To je 1,5% tijekom razdoblja od 15 minuta (kratkotrajna izloženost) i 0,5% tijekom razdoblja od 8 sati (dugotrajna izloženost). Stoga je opasno CO2 smatrati jednostavnim asfiksantom. Osim toga, zakon zahtijeva ugradnju odgovarajućih detektora CO2 i nikada za njegovu detekciju koristiti detektore kisika.