Skip to content

الاختناق بالثلج الجاف والنيتروجين السائل في الأماكن المحصورة: بقاء المركبات والمبردات

تختلف أرقام الطوارئ حسب البلد. تستخدم هذه الصفحة الرقم 911، وهو الرقم الخاص بالولايات المتحدة وكندا. تستخدم العديد من البلدان الأخرى 112 أو 999 أو رقمًا آخر. ابحث عن الرقم الخاص ببلدك.

يتم استخدام ثاني أكسيد الكربون الصلب (** الثلج الجاف ، عند -78.5 درجة مئوية [-109.3 درجة فهرنهايت]) والنيتروجين السائل المبرد ** (\(\text{LN}_2\)، عند -195.8 درجة مئوية [-320.4 درجة فهرنهايت]) على نطاق واسع من قبل المستهلكين وسائقي التوصيل والمطاعم والمستشفيات والمختبرات لتجميد الطعام أثناء انقطاع التيار الكهربائي، وشحن البقالة المجمدة أو العينات البيولوجية، وإنشاء مسرحية. ضباب الحفلات، وحلويات التجميد السريع. نظرًا لأن كلتا المادتين تتحولان مباشرة من الطور المكثف إلى غاز غير مرئي عديم الرائحة أثناء تسخينهما، ويتوسع حجمهما بمقدار ** 550 ضعفًا إلى 845 ضعفًا للثلج الجاف ** و ** 696 ضعفًا للنيتروجين السائل **، فإن وضع مبرد صغير من الستايروفوم من الثلج الجاف أو ديوار نيتروجين سائل للتهوية داخل سيارة ركاب مغلقة، أو شاحنة توصيل، أو غرفة تبريد غير مهواة، أو حمام صغير في الطابق السفلي، أو كابينة مصعد يخلق مساحة محصورة مميتة بسرعة غرفة الاختناق. والأسوأ من ذلك أن الغازين يقتلان من خلال آليات فسيولوجية مختلفة تمامًا: يسبب تسامي الثلج الجاف ** سمية حادة لثاني أكسيد الكربون (\(\text{CO}_2\)) ** (والتي تظل مميتة حتى لو كان هناك الكثير من الأكسجين لا يزال موجودًا)، في حين أن غليان النيتروجين السائل يسبب **الاختناق الصامت بنقص التأكسج الطبيعي ** (حيث لا تشعر الضحية بضيق في التنفس أو جوع للهواء قبل أن تفقد وعيها في نفسين). إذا أصيب أي شخص بالدوار أو ضيق التنفس أو فقدان الوعي بالقرب من الثلج الجاف أو النيتروجين السائل، فاتصل برقم الطوارئ المحلي الخاص بك على الفور (911 في الولايات المتحدة وكندا، 112 في جميع أنحاء الاتحاد الأوروبي، 999 في المملكة المتحدة) أو راجع دليلنا الخاص بـ أرقام الطوارئ. بالنسبة للإنعاش الطبي وحالات الطوارئ المتعلقة بالغاز، اقرأ أدلتنا حول ثاني أكسيد الكربون، والتسامي بالثلج الجاف، والنيتروجين السائل، والإسعافات الأولية للاختناق, الاختناق في الأماكن الضيقة: غرف التفتيش والصوامع والخزانات، و قص صمام أسطوانة الغاز المضغوط، والخزان الصاروخي، والتسريبات المبردة.

افعل هذا الآن

  1. **إذا كنت تقود سيارة أو شاحنة تحمل ثلجًا جافًا أو نيتروجينًا سائلًا وشعرت بضيق مفاجئ في التنفس، أو ضربات قلب سريعة، أو صداع، أو دوار، فقم بفتح جميع النوافذ على الفور، وقم بتبديل مكيف الهواء بلوحة القيادة إلى هواء خارجي نقي (لا تقم بإعادة التدوير أبدًا)، توقف بأمان، واخرج من السيارة. ** حتى 2.3 إلى 9 كجم (5 إلى 20 رطلاً) من الثلج الجاف موضوعة داخل مقصورة سيدان مغلقة أو منطقة شحن سيارات الدفع الرباعي (أو داخل صندوق السيارة الذي ينفيس إلى المقصورة من خلال الطرود الخلفية) الرف) يمكن أن يدفع تركيزات المقصورة \(\text{CO}_2\) إلى ما يتجاوز 30.000 إلى 50.000 جزء في المليون (3% إلى 5%) في غضون 15 إلى 40 دقيقة إذا كانت النوافذ مفتوحة وتم ضبط نظام التحكم في المناخ على إعادة التدوير.
  2. **إذا رأيت شخصًا يرقد فاقدًا للوعي داخل غرفة تبريد أو مجمد أو غرفة تخزين صغيرة أو مصعد أو مركبة مغلقة تحتوي على ثلج جاف أو ديوار مبرد منسكب، فلا تدخل وتغلق الباب خلفك. ** احبس أنفاسك، ادعم غرفة التبريد أو أبواب السيارة ** مفتوحة على مصراعيها بنسبة 100 بالمائة ** أولاً حتى تعمل التهوية المتبادلة على طرد جيب الغاز الكثيف على طول الأرضية، ولا تسحب الضحية إلا إذا تمكنت من الوصول إليه في غضون 5 ثوانٍ من المدخل المفتوح أثناء حبس أنفاسك. إذا كانت الغرفة مليئة بضباب كثيف أبيض مبرد ناتج عن انسكاب كبير للنيتروجين السائل أو تسرب خط \(\text{CO}_2\) مضغوط، فانتظر بالخارج حتى يرتدي رجال الإطفاء جهاز التنفس الذاتي (SCBA).
  3. **لا تركب أبدًا داخل كابينة المصعد إلى جانب ديوار النيتروجين السائل، أو أسطوانة مبردة مضغوطة، أو عربة كبيرة بها ثلج جاف. ** أرسل الديوار المبرد أو عربة الثلج الجاف لأعلى أو لأسفل المصعد بدون مرافقة، باستخدام لافتات الردهة أو شريك في الطابق الوجهة لاستلامها. إذا توقف المصعد بين الطوابق أثناء انقطاع التيار الكهربائي بينما كنت محبوسًا داخل الكابينة الصغيرة \(4\text{-cubic-meter}\) (\(140\text{-cubic-foot}\)) المزودة بخزان نيتروجين سائل للتنفيس، فإن النيتروجين المغلي سيحل محل أكسجين الكابينة إلى ما دون حد البقاء البالغ 10 بالمائة في دقائق.
  4. **لا تقم مطلقًا بتخزين الثلج الجاف داخل وعاء زجاجي محكم الغلق، أو زجاجة بلاستيكية ملولبة، أو حاوية معدنية محكمة الغلق، أو مبرد محكم الغلق، ولا تقم أبدًا بتخزين الثلج الجاف داخل مبرد عمل أو فريزر محكم الغلق. ** نظرًا لأن كيلوجرامًا واحدًا (2.2 رطل) من الثلج الجاف الصلب يتصاعد إلى 541 لترًا (19.1 قدم مكعب) من غاز \(\text{CO}_2\)، مما يؤدي إلى إغلاق الثلج الجاف داخل حاوية صلبة دون بناء فتحة تنفيس للغاز تتجاوز الضغوط 5000 كيلوباسكال (725 رطل لكل بوصة مربعة)، مما يتسبب في حدوث انفجار قنبلة جليد جاف عنيف يؤدي إلى تحطيم الأيدي والعينين أو تفجير باب الثلاجة.
  5. بمجرد سحب ضحية الثلج الجاف أو النيتروجين السائل فاقدًا للوعي إلى هواء خارجي نقي، تحقق من تنفسه وابدأ في التنفس الإنقاذي والإنعاش القلبي الرئوي على الفور. نظرًا لأن الاختناق الناتج عن \(\text{CO}_2\) أو \(\text{N}_2\) يتوقف عن التنفس قبل أن يتوقف القلب عن النبض، أنفاس الإنقاذ الفورية (من الفم إلى الفم أو قناع الصمام الكيسي مع أكسجين 100٪) تطرد الغاز النازح من الحويصلات الهوائية بسرعة وتستعيد بشكل متكرر نبض عفوي إذا بدأ خلال 3 إلى 5 دقائق.
  6. **عالج أي جلد مبرد أو ملامسة للعين (-78.5 درجة مئوية ثلج جاف أو -196 درجة مئوية نيتروجين سائل) كإصابة عميقة بقضمة صقيع، وقم بتدفئة الجلد المتجمد في حمام مائي من 37 درجة مئوية إلى 39 درجة مئوية (98.6 درجة فهرنهايت إلى 102.2 درجة فهرنهايت) ولا تفرك الأنسجة المجمدة أبدًا. ** لا تلمس الثلج الجاف أبدًا بجلد عاري (استخدم الجلد العازل أو القفازات المبردة) ولا تبتلع أو تقدم المشروبات أو "أنفاس التنين" أبدًا. وجبات خفيفة تحتوي على نيتروجين سائل غير متبخر أو أجزاء صلبة من الثلج الجاف، والتي تجمد وتثقب المريء والمعدة عند ملامستها.

لماذا يقتل النيتروجين السائل دون أن تتنفس ولو مرة واحدة (فخ النورموكابنيك)

غالبًا ما يفترض البشر أنهم إذا دخلوا إلى غرفة أو سيارة بدون أكسجين، فسوف يشعرون بإحساس الاختناق ويعودون إلى الخارج. في فسيولوجيا الجهاز التنفسي البشرية، لا يستطيع دماغك استشعار انخفاض الأكسجين (\(\text{O}_2\)) بشكل فعال؛ يتم تحفيز الرغبة الشديدة في التنفس ("الجوع الهوائي") بواسطة المستقبلات الكيميائية في الأجسام السباتية والنخاع استجابةً لارتفاع ثاني أكسيد الكربون (\(\text{CO}_2\)) والحموضة في الدم**. - عندما يتصاعد الثلج الجاف (\(\text{CO}_2\)): أنت تستنشق \(\text{CO}_2\) مركزة، وبالتالي يرتفع دمك \(\text{CO}_2\) على الفور. تشعر باللهاث العنيف، والجوع للهواء، والصداع الشديد، والذعر قبل أن تفقد الوعي بنسبة تزيد عن 7% إلى 10% \(\text{CO}_2\). - عندما يغلي النيتروجين السائل (\(\text{LN}_2\)): أنت تستنشق غاز النيتروجين النقي (\(\text{N}_2\)) مع قليل من الأكسجين أو بدونه، بينما لا تزال تقوم بإخراج \(\text{CO}_2\) من جسمك بشكل طبيعي تمامًا في كل نفس. لأن دمك \(\text{CO}_2\) لا يرتفع أبدًا، لا تشعر بضيق في التنفس، ولا اختناق، ولا تحذير. والأسوأ من ذلك، أن استنشاق نفسين من الغلاف الجوي الذي يحتوي على أقل من 6% من الأكسجين يؤدي إلى عكس تدرج الانتشار في رئتيك، مما يؤدي إلى تجريد الأكسجين من الدم الشعيري الرئوي والتسبب في انقطاع التيار الكهربائي بشكل فوري خلال 10 إلى 20 ثانية.

شجرة القرار: الجليد الجاف والنيتروجين السائل في حالات الطوارئ في الأماكن المحصورة

flowchart TD
    Start["طوارئ الغاز المبرد أو المتسامي: الثلج الجاف (CO2) أو النيتروجين السائل (LN2)"] --> Location{"أين يحدث التعرض أو الانسكاب؟"}

    Location -->|"1. داخل مركبة متحركة أو متوقفة: نقل الثلج الجاف أو LN2 Dewar"| CarAction["التهوية الفورية للسيارة: 1. قم بطي جميع النوافذ الأربعة لأسفل تمامًا على الفور 2. قم بتبديل نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) إلى الهواء الخارجي النقي (أوقف تشغيل إعادة التدوير) والمروحة إلى الحد الأقصى 3. اسحب السيارة من الطريق، وقم بركنها، واخرج من السيارة إلى الهواء النقي 4. قم بتحريك الثلج الجاف/الديوار لفتح سرير الشاحنة الصغيرة أو فصل صندوق السيارة مع تشقق النوافذ"]

    Location -->|"2. غرفة تبريد أو تجميد أو غرفة صغيرة: ديوار مسكوب أو ثلج جاف مُخزن"| RoomCheck{"هل انهار الشخص داخل الغرفة؟"}

    RoomCheck -->|"لا: كتل الانسكاب أو التسامي فقط"| VentRoom["بروتوكول الانسكابات غير المأهولة: 1. لا تدخل غرفة التبريد أو الغرفة المغلقة 2. ادعم الباب الخارجي مفتوحًا بنسبة 100% باستخدام إسفين ثقيل من الخارج 3. قم بتشغيل مراوح عادم المبنى واربط الحبل من المدخل 4. انتظر أكثر من 30 دقيقة أو تحقق من نسبة O2 >= 19.5% وثاني أكسيد الكربون <0.5% باستخدام عداد الغاز"]

    RoomCheck -->|"نعم: العامل أو المارة فاقد الوعي على الأرض"| RescueTriage{"هل يمكنك إخراجهم من العتبة في أقل من 5 ثوانٍ؟"}

    RescueTriage -->|"نعم: الضحية عند المدخل المفتوح"| FastDrag["عتبة حبس التنفس: 1. باب إسفيني مفتوح على مصراعيه بحيث لا يمكن أن يغلق خلفك 2. خذ نفسًا عميقًا في الهواء النقي، احبس أنفاسك، أمسك كاحلي/ياقة الضحية، واسحب للخارج 3. ابدأ التنفس الإنقاذي + الإنعاش القلبي الرئوي على الفور في الهواء النقي"]

    RescueTriage -->|"لا: عميق داخل الغرفة أو ضباب أبيض كثيف"| CallSCBA["انتظر إنقاذ SCBA من الحرائق: 1. لا تدخل أبدًا إلى غرفة مليئة بالنيتروجين بدون جهاز تنفس مستقل 2. افتح الباب على مصراعيه من الخارج وقم بتوجيه مروحة محمولة إلى المدخل 3. اتصل بالرقم 911 / 112 / 999 لاستخراج جهاز SCBA للإنقاذ من الحرائق على الفور"]

    Location -->|"3. الابتلاع المباشر للجلد أو العين أو الجهاز الهضمي: لمس الثلج الجاف أو بلع LN2"| CryoBurn["فرز الإصابات بالتبريد: 1. الجلد: اغسل الجلد المتجمد أو اغمره في درجة حرارة تتراوح بين 37 درجة مئوية إلى 39 درجة مئوية (98.6 درجة فهرنهايت إلى 102.2 درجة فهرنهايت) من الماء الدافئ (لا تفرك أبدًا) 2. إذا تم تجميد الثلج/المعدن الجاف على الجلد، صب الماء الفاتر على الوصلة لتحريرها (لا تجف أبدًا) 3. الابتلاع: اتصل بالرقم 911 على الفور لفرز ثقب المعدة؛ لا تسبب القيء"]

رياضيات تمدد الغاز: لماذا يحول 5 كيلوجرامات (11 رطلاً) من الثلج الجاف السيارة إلى منطقة خطر

يقوم العديد من الأشخاص بنقل الثلج الجاف داخل مقصورة الركاب أو مساحة شحن سيارات الدفع الرباعي في سياراتهم دون أن يدركوا مدى سرعة تسامي \(\text{CO}_2\) الصلب إلى غاز، أو أن ثاني أكسيد الكربون هو مادة كيميائية سامة نشطة للجهاز العصبي المركزي، وليس مجرد بديل بسيط للأكسجين.

1. معدل التسامي وحساب حجم المقصورة

  • نسبة التمدد: كيلوغرام واحد (\(2.2\text{ رطل}\)) من الثلج الجاف الصلب يبلغ حجمه تقريبًا \(0.64\text{ liter}\)، ولكن عندما يتسامي إلى \(\text{CO}_2\) غاز عند \(20°C\) (\(68°F\)) والضغط الجوي، فإنه يتمدد إلى **541 لترًا (19.1 قدم مكعب) من \(\text{CO}_2\) غاز ** (نسبة تمدد تقريبًا ** 845 إلى 1 من حيث الحجم **).
  • معدل التسامي في سيارة دافئة: داخل مبرد الستايروفوم القياسي أو كيس ورقي موضوع في مقصورة سيارة بقيمة 22 درجة مئوية (72 درجة فهرنهايت)، يتصاعد الثلج الجاف بمعدل 1% إلى 3% في الساعة تقريبًا عند الجلوس ساكنًا، وما يصل إلى 5% إلى 10% في الساعة عند تعرضه لتدفق هواء دافئ أو عبوات فضفاضة أو كريات مكسورة (مثل كريات الثلج الجاف أو كتل تعبئة الآيس كريم السائبة).
  • مقصورة الركاب بسعة 3,000 لتر: تتمتع سيارة السيدان القياسية المدمجة أو متوسطة الحجم بحجم هواء داخلي يبلغ تقريبًا 2,800 إلى 3,200 لتر (100 إلى 113 قدم مكعب).
  • لرفع تركيز \(\text{CO}_2\) داخل مقصورة السيارة التي تبلغ سعتها 3000 لتر من الهواء الخارجي العادي (\(0.04\%\text{ أو }400\text{ ppm}\)) إلى حد خطر على الحياة أو الصحة (IDLH) الخاص بإدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) بنسبة 4% (40000 جزء في المليون) يتطلب فقط 120 لترًا من \(\text{CO}_2\) الغاز.
  • **يتم إنتاج 120 لترًا من غاز \(\text{CO}_2\) عن طريق تسامي 220 جرامًا فقط (0.48 رطل / 7.7 أونصة) من الثلج الجاف **
  • إذا وضع السائق صندوقًا بوزن 10 كيلوغرامات (22 رطلًا) من كريات أو كتل الثلج الجاف داخل السيارة مع إغلاق النوافذ وضبط مكيف الهواء في لوحة القيادة على "MAX A/C / Recirculate"، فإن 2.2 بالمائة فقط من هذا الجليد الجاف المتسامي على مدار 20 إلى 30 دقيقة يدفع المقصورة إلى ما يزيد عن 4٪ \(\text{CO}_2\)، بينما يدفع التسامي 500 جرام (1.1 رطل) المقصورة إلى الأمام 9% إلى 10% \(\text{CO}_2\)، وهو تركيز يسبب التشنجات والغيبوبة والوفاة في دقائق (كما حدث في العديد من الوفيات الموثقة التي شملت سائقي توصيل الآيس كريم وأفراد الأسرة الذين ينامون أو يقودون سيارات بها ثلج جاف).

2. لماذا لا يزال صندوق الأمتعة يتدفق إلى مقصورة الركاب

يفترض العديد من السائقين أن وضع الثلج الجاف داخل صندوق السيارة المغلق (صندوق السيارة) لسيارة سيدان ذات 4 أبواب يعزل الغاز تمامًا عن الركاب الجالسين في المقاعد الأمامية والخلفية. يصمم مهندسو الديناميكيات الهوائية للسيارات سيارات الركاب بحيث يدخل الهواء النقي من خلال فتحات القلنسوة الأمامية، ويتدفق عبر مقصورة الركاب، ويمر عبر فتحات الرف الخلفي إلى صندوق السيارة**، ويخرج عبر صمامات مطاطية مخبأة خلف المصد الخلفي. عندما تكون السيارة متوقفة أو متوقفة أو تقود مع نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) قيد التشغيل إعادة التدوير، فإن التسامي \(\text{CO}_2\) يضغط على صندوق السيارة وينتشر للأمام من خلال ظهر المقعد الخلفي القابل للطي مباشرة إلى مقصورة الركاب.

مقارنة الثلج الجاف (\(\text{CO}_2\)) مع النيتروجين السائل (\(\text{LN}_2\)) مقابل أول أكسيد الكربون (\(\text{CO}\))

الغاز / الكريوجين درجة حرارة الغليان/التسامي ونسبة التمدد كثافة البخار مقابل الهواء (1.00 دولار) الآلية الفسيولوجية للوفاة الأعراض المبكرة عند البشر "العتبة القاتلة".
1. الثلج الجاف / ثاني أكسيد الكربون (\(\text{CO}_2\)) يتسامي عند \(-78.5 درجة مئوية (-109.3 درجة فهرنهايت)**; يوسع **\)845\times$ من حيث الحجم (541\text{ L/kg}$) \(1.52\مرات\) أثقل من الهواء (الأحواض إلى الأرض، وأحواض الأقدام، والحفر) ** سمية فرط ثنائي أكسيد الكربون والحماض التنفسي ** (سام للدماغ عند \(\ge 5\%\) حتى لو كان \(\text{O}_2\) لا يزال \(19\%\)) اللهاث العنيف/الجوع للهواء، النبض السريع، التعرق، الصداع الخفقان، الدوخة، الذعر 4% (\(40,000\text{ جزء في المليون}\)) IDLH; 7% إلى 10% يسبب الغيبوبة والوفاة خلال 5 إلى 15 دقيقة
2. النيتروجين السائل (\(\text{LN}_2\) / \(\text{N}_2\)) يغلي عند \(-195.8 درجة مئوية (-320.4 درجة فهرنهايت)**؛ يوسع **\)696\times$ حسب الحجم (\(696\text{ L/L}\)) الغاز البارد \(1.25\times\) أثقل من الهواء (يغوص في البداية)؛ \(\text{N}_2\) الدافئ يساوي 0.97\(\times\) هواء الاختناق بنقص التأكسج النورموكابنيك (يزيح الأكسجين بينما يتم إخراج \(\text{CO}_2\) بشكل طبيعي) لا يوجد أي أعراض تحذيرية (لا يوجد جوع للهواء أو اختناق)؛ نشوة مفاجئة أو انهيار فوري في نفسين المحيط \(\text{O}_2 < \mathbf{19.5\%}\) يعاني من نقص الأكسجين؛ \(\text{O}_2 < \mathbf{6\%\text{ to }10\%}\) يسبب غيبوبة خلال 15 ثانية
3. أول أكسيد الكربون (\(\text{CO}\) - عادم المحرك/السخان) الغاز في درجة حرارة الغرفة (الناتج عن احتراق الوقود غير الكامل) 0.97 دولار\مرات دولار الهواء (يمتزج بالتساوي في جميع أنحاء الغرفة/المقصورة) يرتبط الهيموجلوبين بتقارب \(200\times\) لـ \(\text{O}_2\) (كربوكسي هيموغلوبين) + كتل أوكسيديز السيتوكروم صداع أمامي خفيف، وغثيان، وتعب يشبه الأنفلونزا، وارتباك (يؤثر على عدة أشخاص/حيوانات أليفة في وقت واحد) ** \(1,200\text{ جزء في المليون}\) IDLH**; \(>3,000\text{ ppm}\) قاتل خلال 15 إلى 30 دقيقة

كيفية نقل الثلج الجاف والنيتروجين السائل بأمان في السيارة

عندما يتعين عليك نقل الثلج الجاف أو ديوار النيتروجين السائل عن طريق البر، اتبع قواعد السلامة الصارمة الخاصة بالغاز المضغوط والمواد الخطرة (المتوافقة مع DOT PHMSA، كتيب P-12 لجمعية الغاز المضغوط [CGA]، وUK HSE / BCGA CP30):

  1. الخيار الأفضل للمركبة: نقل الثلج الجاف أو النيتروجين السائل داخل السرير المفتوح لشاحنة صغيرة أو داخل شاحنة بضائع مزودة بحاجز فولاذي محكم الغلق يفصل حجرة الشحن عن كابينة السائق ومجهزًا بفتحة تهوية دوارة بالسقف.
  2. إذا كان يجب عليك استخدام سيارة ركاب أو سيارة دفع رباعي أو شاحنة صغيرة:
  3. لا تقم مطلقًا بنقل ديوار النيتروجين السائل داخل مقصورة سيارة الركاب في حالة توفر أي مركبة شحن؛ إذا اضطررت في حالة الطوارئ، قم بتثبيت الديوار في وضع مستقيم باستخدام أحزمة الأمان/الأشرطة حتى لا ينقلب ويفرغ النيتروجين السائل على سجادة الأرضية أثناء الكبح الشديد.
  4. حافظ على نافذتين على الأقل (واحدة أمامية والأخرى خلفية) مطوية للأسفل بمقدار 5 سنتيمترات (بوصتين) على الأقل طوال الرحلة، بغض النظر عن المطر أو الطقس البارد.
  5. اضبط نظام التحكم في مناخ السيارة على FRESH OUTSIDE AIR (قم بتعطيل زر إعادة التدوير) واضبط مروحة النفخ على متوسطة أو عالية بحيث يعمل ضغط الهواء الخارجي الإيجابي على دفع المقصورة باستمرار من الأمام إلى الخلف.
  6. لا تجلس أبدًا داخل سيارة متوقفة غير متحركة تحتوي على ثلج جاف أو نيتروجين سائل، حتى لمدة 5 دقائق أثناء الانتظار في موقف السيارات.
  7. عند الوصول إلى وجهتك: افتح جميع أبواب السيارة واترك الهواء في صندوق السيارة/صندوق الحمولة لمدة 60 ثانية قبل أن تميل رأسك داخل بئر الحمولة العميقة لرفع المبرد الثقيل.

غرف التبريد، ومجمدات الطابق السفلي، والانسكابات المبردة في المختبرات

ثلاجات المطاعم الكبيرة، وخزائن اللحوم في السوبر ماركت، وغرف التبريد في المستشفيات، وأقبية تخمير مصنع الجعة هي صناديق معزولة محكمة الغلق وغير مهواة. عند انقطاع التيار الكهربائي عن مطعم أو محل بقالة، غالبًا ما يقوم المديرون بشراء ما بين 50 إلى 200 كيلوجرام (110 إلى 440 رطلاً) من كتل الثلج الجاف ويكدسونها على الرفوف داخل غرفة التبريد المغلقة للحفاظ على الطعام من الفساد.

1. فخ الموت المُبرّد

  • يحتوي المبرد القياسي \(2.4\text{-by-}3.0\text{-by-}2.4\text{-meter}\) (\(8\text{-by-}10\text{-by-}8\text{-foot}\)) على حجم داخلي 17,280 لترًا (640 قدمًا مكعبًا) ويحتوي على ** فتحات سحب هواء نقي ** (مراوح المبخر الخاصة به تقوم فقط بإعادة تدوير الهواء المحبوس داخل الصندوق).
  • يؤدي وضع 25 كيلوجرامًا (55 رطلاً) من الثلج الجاف داخل المبرد المغلق طوال الليل إلى توليد 13500 لترًا من غاز \(\text{CO}_2\) النقي، مما يحول الجزء السفلي الذي يبلغ 1.5 متر (5 أقدام) من المبرد إلى غرفة غاز 50% إلى 70% \(\text{CO}_2\).
  • في صباح اليوم التالي، يفتح أحد الموظفين باب حجرة الدخول الثقيلة، ويدخل إلى الداخل ليأخذ صينية طعام، ويغلق الباب المحمّل بنابض خلفه، ويستنشق نفسين من 50% \(\text{CO}_2\)، وينهار على الأرض، حيث يكون تركيز \(\text{CO}_2\) في أعلى مستوياته، ويموت في غضون 3 دقائق ما لم يراهم شخص بالخارج من خلال النافذة.

2. بروتوكول السلامة الإلزامي لاستخدام الثلج الجاف في المبردات أو المجمدات:

  1. ضع خطرًا كبيرًا وعالي الوضوح - ثلجًا جافًا (\(\text{CO}_2\)) خطر الاختناق - لا تدخل بدون لافتة تهوية مثبتة مباشرة عبر مقبض الباب الخارجي ومزلاج لأي مقصورة تبريد أو غرفة تحتوي على ثلج جاف.
  2. لا تدخل أبدًا إلى غرفة التبريد التي تحتوي على ثلج جاف طوال الليل حتى تقوم بفتح الباب الرئيسي على مصراعيه بنسبة 100 بالمائة باستخدام إسفين ثقيل ونفخ الهواء النقي بالداخل باستخدام مروحة صندوقية لمدة لا تقل عن 15 إلى 20 دقيقة.
  3. لا تسمح مطلقًا بإغلاق باب غرفة التبريد المزودة بنابض أثناء تواجدك بالداخل إذا تم تخزين أي ثلج جاف أو نيتروجين سائل أو أسطوانات نافورة بيرة/صودا \(\text{CO}_2\) مضغوطة داخل الصندوق.
  4. تحقق من مكبس تحرير باب الطوارئ الذي يتوهج في الظلام قبل استخدام أي غرفة تبريد حتى تتمكن من فتح المزلاج من الداخل حتى في الظلام الدامس.

لماذا تنفجر 'قنابل الثلج الجاف' والمبردات المختومة مثل القنابل اليدوية

نظرًا لأن الثلج الجاف يتسامى باستمرار عندما تكون المناطق المحيطة به أكثر دفئًا من -78.5 درجة مئوية (-109.3 درجة فهرنهايت)، فإن وضع الثلج الجاف داخل ** أي حاوية مغلقة وغير مهواة ** يسبب انفجار ضغط تغير الطور (** BLEVE - سائل مغلي / انفجار بخار متمدد صلب متسامي **). - زجاجات الصودا البلاستيكية والجرار الزجاجية: يؤدي وضع الثلج الجاف في زجاجة ملولبة من مادة البولي إيثيلين تيريفثاليت (PET) سعة 2 لتر أو وعاء زجاجي إلى إنتاج ما بين 1000 إلى 2000 كيلو باسكال (150 إلى 300 رطل لكل بوصة مربعة) في دقائق، مما يؤدي إلى تمزقه بموجة صادمة تزيد قوتها عن 160 ديسيبل مما يتسبب في بتر الأصابع المؤلمة والصمم الدائم والعمى الناتج عن شظايا الزجاج. - مبردات تخييم متطورة ذات قوالب دوارة (نمط Yeti/RTIC): تحتوي مبردات التخييم ذات الجدران الثقيلة الممتازة على حشوات غطاء مطاطية محكمة من درجة التجميد ومزالج مطاطية ثقيلة على شكل حرف T. إذا قمت بإغلاق المبرد الدوار بإحكام بما يزيد عن 10 كيلوجرامات (22 رطلاً) من الثلج الجاف دون فك سدادة التصريف قليلاً أو ترك المزالج غير معقوفة، فإن ضغط الغاز الداخلي يمكن أن يؤدي إلى انحناء الغطاء ودفع الغطاء الثقيل لأعلى نحو وجهك عند فتحه. اترك دائمًا سدادة التصريف مفكوكة قليلًا أو اترك مزلاج الغطاء مفتوحًا عند تخزين الثلج الجاف في مبرد مزود بحشية.

الإسعافات الأولية للحروق المبردة، والتصاق الجلد، وابتلاع النيتروجين السائل الطهي

1. الاتصال بالجلد والعين المبردين (-78.5 درجة مئوية ثلج جاف أو -196 درجة مئوية نيتروجين سائل)

  • لماذا تتساقط رذاذ النيتروجين السائل لفترة وجيزة عن الجلد (تأثير ليدنفروست)، ولماذا تكون الملابس المبللة كارثية: عندما تتناثر بضع قطرات من النيتروجين السائل بقيمة -196 درجة مئوية (-320 درجة فهرنهايت) على الجلد العاري الدافئ والجاف، تغلي القطرات السائلة على الفور عند ملامستها، مما يخلق وسادة مجهرية من بخار غاز النيتروجين أسفل القطرة (** تأثير ليدنفروست**) التي تعزل الجلد لمدة ثانية إلى ثانيتين عندما تتدحرج القطرات بشكل غير مؤذي. ومع ذلك، إذا تناثر النيتروجين السائل على الملابس القطنية، أو الأحذية القماشية، أو أحزمة الساعة، أو داخل طرف قفازات الأمان، فإن القماش يمتص النيتروجين السائل ويحتفظ به مباشرة على الجلد لمدة تتراوح بين 10 إلى 60 ثانية، مما يؤدي إلى تجميد الجلد والدهون تحت الجلد والأوتار الصلبة حتى العظام.
  • الإسعافات الأولية للحروق المبردة خطوة بخطوة:
  • في حالة نقع النيتروجين السائل في القفاز أو الجورب أو الكم: اخلع الملابس الفضفاضة على الفور إذا لم تتجمد بعد على الجلد. إذا كانت الملابس أو قطعة من الثلج الجاف/المعدن البارد متجمدة وملتصقة بالجلد، فلا تسحبها أو تمزقها حتى تجف، حيث يؤدي تمزيقها إلى إزالة البشرة المجمدة بالكامل. بدلاً من ذلك، اسكب ماء الصنبور الفاتر (\(37°C\text{ إلى }39°C\) [\(98.6°F\text{ إلى }102.2°F\)]) فوق الجسم العالق حتى تذوب الرابطة الجليدية وتنفصل بشكل نظيف.
  • أعد تدفئة الجلد المتجمد سريعًا في حمام مائي متداول بقيمة 37 درجة مئوية\نص{ إلى }39 درجة مئوية (98.6 درجة فهرنهايت\نص{ إلى }102.2 درجة فهرنهايت) لمدة 15 إلى 30 دقيقة حتى يتحول الجلد الشاحب والصلب والشمعي إلى اللون الوردي/الأحمر والمرن. لا تستخدم مطلقًا الماء الساخن الذي يزيد عن 42 درجة مئوية (108 درجة فهرنهايت)، ولا تستخدم أبدًا الحرارة المشعة الجافة (مثل سخان الفضاء)، و لا تفرك أو تدلك الجلد المتجمد أبدًا (يطحن الفرك بلورات الجليد الداخلية على أغشية الخلايا).
  • لفه بشكل غير محكم بشاش جاف معقم (وضع قطع من الشاش بين أصابع اليدين أو القدمين المصابة)، ولا تفرقع البثور الواضحة، واعطِ الإيبوبروفين عن طريق الفم إذا كنت واعيًا، واطلب الرعاية الطبية.
  • في حالة تناثر النيتروجين السائل في العينين: اغسل العين المفتوحة على الفور بكمية وفيرة من الماء الفاتر أو محلول ملحي معقم لمدة 15 دقيقة، وقم بتغطية كلتا العينين بشكل غير محكم برقعة معقمة دون ضغط، واحصل على رعاية طب العيون الطارئة.

2. "نفس التنين" الطهوي / تناول كوكتيل النيتروجين السائل (الرضوض الضغطية في المعدة)

تستخدم الحانات والمعارض ومحلات الآيس كريم الجديدة أحيانًا النيتروجين السائل أو الثلج الجاف الصلب لصنع كوكتيلات مدخنة أو نفث الحبوب ("نفس التنين"). تحذر كل من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) ووكالات سلامة الأغذية في جميع أنحاء العالم من أن جميع النيتروجين السائل والثلج الجاف الصلب يجب أن يتبخر أو يتسامى بنسبة 100 بالمائة قبل تسليم الطعام أو الشراب إلى المستهلك. - ماذا يحدث إذا ابتلع الشخص ما بين 5 إلى 10 ملليلتر (1 إلى 2 ملعقة صغيرة) من النيتروجين السائل أو قطعة من الثلج الجاف: 1. إنه يسبب نخرًا مبردًا كامل السُمك للفم والبلعوم والمريء وجدار المعدة. 2. داخل المعدة الدافئة البالغة 37 درجة مئوية (98.6 درجة فهرنهايت)، يغلي 10 ملليلتر من النيتروجين السائل على الفور في ** 7 لترات (1.85 جالون) من غاز النيتروجين المضغوط ** بشكل أسرع مما تستطيع العضلة العاصرة للمريء أن تخرجه. تنتفخ المعدة مثل البالون وتنفجر (الرضح الضغطي المعدي / ثقب المعدة)، مما يؤدي إلى إلقاء الغاز وحمض المعدة في التجويف البريتوني (التوتر الرئوي الصفاقي)، مما يدفع الحجاب الحاجز إلى الأعلى ويسبب توقف التنفس والقلب. - الإسعافات الأولية الفورية: اتصل بالرقم 911 / 112 / 999 على الفور للحصول على النقل الجراحي في حالات الطوارئ. لا تسبب القيء أبدًا ولا تجبر المريض على شرب كميات كبيرة من الماء في معدة مثقوبة؛ إبقاء المريض جالسًا بشكل شبه مستقيم لتسهيل التنفس حتى وصول المسعفين.

كيفية التخلص من بقايا الثلج الجاف بأمان في المنزل

لا تقم أبدًا بإلقاء بقايا الثلج الجاف في مصرف حوض المطبخ أو التخلص من القمامة أو وعاء المرحاض، حيث أن المادة الصلبة التي تبلغ قيمتها -78.5 درجة مئوية (-109.3 درجة فهرنهايت) سوف تجمد المياه الراكدة في مادة PVC أو مصيدة الحديد الزهر الصلبة وتشقق أنابيب السباكة ووعاء البورسلين. لا تقم مطلقًا بإلقاء الثلج الجاف في سلة المهملات المغلقة أو حاوية القمامة حيث يمكن للأطفال أو الحيوانات الأليفة لمسه. بدلاً من ذلك، ضع الحاوية المفتوحة التي تحتوي على بقايا الثلج الجاف في الهواء الطلق في منطقة مظللة جيدة التهوية بعيدًا عن متناول الأطفال والحيوانات الأليفة (مثل الشرفة الخلفية المسيجة أو الممر المفتوح) واتركها تتسامى بشكل طبيعي في الجو الخارجي على مدار 24 ساعة.

أرقام الطوارئ الإقليمية وبروتوكولات الوكالة

  • الولايات المتحدة: اتصل بـ 911 على الفور في حالة حدوث أي انهيار في مكان محصور، أو سمية \(\text{CO}_2\) للمركبة، أو ابتلاعها المبرد، وأخبر المرسل على وجه التحديد أن ثاني أكسيد الكربون (الثلج الجاف) أو اختناق النيتروجين السائل متورط، لذا يقوم رجال الإطفاء بإحضار أجهزة مراقبة 4-غاز / \(\text{CO}_2\) وSCBA. بالنسبة لأسئلة التعرض غير المهددة للحياة، اتصل بـ مكافحة السموم على الرقم 1-800-222-1222. يتم تنظيم حدود مكان العمل بواسطة OSHA (29 CFR 1910.1000: \(\text{CO}_2\) PEL لمدة 8 ساعات = 5000 جزء في المليون؛ NIOSH STEL = 30000 جزء في المليون؛ IDLH = 40000 جزء في المليون [4%]؛ الحد الأدنى من الأكسجين الآمن = 19.5%).
  • كندا: اتصل بـ 911 للإنقاذ في حالات الطوارئ، أو 1-844-POISON-X (1-844-764-7669) لمراكز السموم. يتم تنظيم نقل الثلج الجاف والنيتروجين السائل بموجب **Transport Canada TDG (نقل البضائع الخطرة: UN1845 ثاني أكسيد الكربون، الصلب؛ UN1977 النيتروجين، السائل المبرد) **.
  • المملكة المتحدة: اتصل بـ 999 أو 112. تخضع للتنظيم من قبل المسؤول التنفيذي للصحة والسلامة (HSE) (EH40 حدود التعرض في مكان العمل: \(\text{CO}_2\) 8-hr LTEL = 5,000 جزء في المليون، و15 دقيقة STEL = 15,000 جزء في المليون) وقواعد ممارسات الجمعية البريطانية للغازات المضغوطة (BCGA) (CP26 للنيتروجين السائل السائب، CP30 للاستخدام الآمن للغازات المضغوطة ديوارز النيتروجين السائل، وGN11 للأجواء الجوية المنخفضة الأكسجين).
  • الاتحاد الأوروبي: اتصل بـ 112 عبر جميع الدول الأعضاء في الاتحاد الأوروبي. خاضعة لمعايير السلامة الجمعية الأوروبية للغازات الصناعية (EIGA) (مستند EIGA Doc 44: مخاطر الغازات الخاملة واستنفاد الأكسجين وEIGA Doc 67: التعامل الآمن مع حاويات ثاني أكسيد الكربون والثلج الجاف).
  • أستراليا ونيوزيلندا: اتصل بـ 000 في أستراليا (معلومات السموم 13 11 26) أو 111 في نيوزيلندا (المركز الوطني للسموم 0800 764 766). خاضعة لتنظيم Safe Work Australia وAS 5034 (تركيب واستخدام الغازات الخاملة لتوزيع المشروبات والأقبية).

الأسئلة المتداولة

هل ينبه كاشف أول أكسيد الكربون (CO) المنزلي القياسي عندما يملأ الثلج الجاف الغرفة بثاني أكسيد الكربون (CO2)؟

لا، إن كاشف أول أكسيد الكربون ($\text{CO}$) وجهاز مراقبة ثاني أكسيد الكربون ($\text{CO}_2$) هما أداتان مختلفتان تمامًا مع عدم وجود حساسية متقاطعة. تستخدم أجهزة الإنذار القياسية المنزلية ومكان العمل $\text{CO}$ خلية وقود كهروكيميائية تتفاعل فقط مع أول أكسيد الكربون ($\text{CO}$، الناتج عن حرق الوقود أو العادم). حتى لو كان تسامي الثلج الجاف يملأ الغرفة أو غرفة التبريد بتركيز مميت بنسبة 10% (100000 جزء في المليون) من ثاني أكسيد الكربون ($\text{CO}_2$) أو يؤدي غليان النيتروجين السائل إلى انخفاض مستوى الأكسجين إلى 5%، فإن كاشف أول أكسيد الكربون القياسي سيقرأ 0 جزء في المليون ولن يصدر إنذارًا أبدًا. يجب على المطاعم ومصانع الجعة والمختبرات تركيب شاشات مخصصة للأشعة تحت الحمراء $\text{CO}_2$ وأجهزة إنذار لاستنفاد الأكسجين الكهروكيميائي ($\text{O}_2$) مثبتة على ارتفاع التنفس وعلى ارتفاع 30 سم (12 بوصة) فوق الأرض.

لماذا يعتبر 8% ثاني أكسيد الكربون (CO2) قاتلاً في دقائق حتى لو كانت الغرفة لا تزال تحتوي على 19% أكسجين؟

على عكس النيتروجين أو الهيليوم أو الأرجون، وهي غازات خاملة من الناحية الفسيولوجية ولا تسبب ضررًا إلا عندما تدفع نسبة الأكسجين إلى أقل من 16% إلى 19.5%، فإن ثاني أكسيد الكربون ($\text{CO}_2$) هو منتج نفايات أيضي نشط يجب على جسمك التخلص منه باستمرار من رئتيك للحفاظ على درجة حموضة الدم عند 7.40 دولار. عندما يحتوي الهواء الذي تستنشقه بالفعل على 5% إلى 8% $\text{CO}_2$، ينعكس تدرج التركيز عبر الحويصلات الهوائية: لم تعد رئتيك قادرة على الزفير $\text{CO}_2$، ويذوب استنشاق $\text{CO}_2$ في مجرى الدم لتكوين حمض الكربونيك ($\text{H}_2\text{CO}_3$). في غضون دقائق، تنخفض درجة حموضة الدم الشرياني إلى ما دون 7.0 دولارات (**الحماض التنفسي الحاد العميق**)، مما يسبب توسع الأوعية الدماغية، وارتفاع الضغط داخل الجمجمة، وعدم انتظام ضربات القلب، والغيبوبة، وتوقف التنفس، حتى لو كان هواء الغرفة لا يزال يحتوي على 19٪ من الأكسجين.

هل يمكنني ارتداء قناع تنفس خرطوشة أو قناع غبار N95 لإنقاذ شخص انهار في غرفة تبريد مليئة بالثلج الجاف أو النيتروجين السائل؟

لا تدخل أبدًا إلى مكان يعاني من نقص الأكسجين أو ارتفاعه-$\text{CO}_2$ مرتديًا قناع N95، أو كمامة بخار عضوي نصف وجه، أو قناع غاز. تقوم أجهزة التنفس المنقية للهواء بتصفية الجسيمات فقط أو تتبع الأبخرة الكيميائية من الهواء المحيط؛ فهي لا توفر الأكسجين ولا يمكنها تنقية 50000 جزء في المليون من $\text{CO}_2$. إن الدخول إلى مبرد مملوء بالنيتروجين أو $\text{CO}_2$-مملوء بقناع مرشح سوف يقتلك في نفس نفسين تمامًا مثل الدخول بوجه عاري. فقط جهاز التنفس ذو الضغط الإيجابي **جهاز التنفس الذاتي (SCBA)** مع خزان الهواء المضغوط الخاص به أو جهاز تنفس مزود بالهواء يوفر هواءً قابلاً للتنفس.

هل السحابة البيضاء من الضباب فوق النيتروجين السائل أم الثلج الجاف هي الغاز الفعلي نفسه؟

الضباب الأبيض المرئي الذي يتدحرج من وعاء من الثلج الجاف أو انسكاب النيتروجين السائل ليس غاز $\text{CO}_2$ أو $\text{N}_2$، فكل من ثاني أكسيد الكربون وغاز النيتروجين غير مرئيين وعديم اللون بنسبة 100 بالمائة. السحابة البيضاء هي ببساطة عبارة عن رطوبة بخار الماء العادية في هواء الغرفة والتي تكثفت في قطرات الماء المجهرية (السحب) بعد تبريدها بواسطة الغاز البارد غير المرئي. والأهم من ذلك، عندما يسخن الغاز $\text{CO}_2$ أو $\text{N}_2$ بعد نقطة الندى في الغرفة، **يختفي الضباب الأبيض تمامًا بينما يظل الغاز الخانق غير المرئي محاصرًا في الغرفة أو السيارة**. لا تفترض أبدًا أن المكان آمن للتنفس لمجرد اختفاء الضباب الأبيض المرئي.

ما هي الإسعافات الأولية التي يجب أن أقدمها لشخص استنشق للتو ثاني أكسيد الكربون المركز من مبرد الثلج الجاف ويعاني من فرط التنفس مع صداع شديد؟

انقل الشخص فورًا إلى الهواء الطلق النقي بعيدًا عن السيارة أو المبنى، واجعله يجلس في وضع مستقيم في وضع مريح. نظرًا لأن استنشاق $\text{CO}_2$ يؤدي إلى تحفيز مكثف لمركز الجهاز التنفسي لجذع الدماغ، فإن الشخص سوف يتنفس بسرعة وعمق لمدة تتراوح من 5 إلى 15 دقيقة بينما تتخلص رئتاه من $\text{CO}_2$ الزائد المذاب وتستعيد درجة الحموضة الطبيعية في الدم. طمأنتهم، وفك الياقات الضيقة، وأعطهم الأكسجين الإضافي إذا كان متاحًا، واتصل بالرقم 911 / 112 / 999 إذا تعرضوا لفقدان قصير للوعي، أو ألم في الصدر، أو ارتباك مستمر، أو اضطرابات بصرية. إن الحصول على دورة تدريبية عملية حول الإنعاش القلبي الرئوي والإسعافات الأولية من الصليب الأحمر أو St John Ambulance أو مقدم خدمات محلي يؤهلك للاستجابة لحالات الطوارئ الاختناق.

أدلة ذات صلة

المصادر والتوجيهات الرسمية

  • إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) والمعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH): تنبيه المخاطر: منع الوفيات الناجمة عن ثاني أكسيد الكربون (الثلج الجاف) والاختناق بالنيتروجين السائل في الأماكن الضيقة والمبردات ومركبات التوصيل.
  • رابطة الغاز المضغوط (CGA) والرابطة الأوروبية للغازات الصناعية (EIGA): كتيب CGA P-12 (التعامل الآمن مع السوائل المبردة)، وCGA G-6.1 (سلامة ثاني أكسيد الكربون / الثلج الجاف)، وEIGA Doc 44 (مخاطر الغازات الخاملة واستنفاد الأكسجين).
  • ** المدير التنفيذي للصحة والسلامة في المملكة المتحدة (HSE) والجمعية البريطانية للغازات المضغوطة (BCGA):** * مدونة ممارسات BCGA CP30 (الاستخدام الآمن لخزانات النيتروجين السائل حتى 500 لتر) وGN11 (أجواء الأكسجين المنخفضة في الأقبية والمبردات)*.
  • إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA): تنبيه للسلامة بشأن إضافة النيتروجين السائل والثلج الجاف إلى الأطعمة والمشروبات في نقطة البيع (الرضح الضغطي في المعدة والثقب المبرد).
  • مراكز مكافحة الأمراض والوقاية منها (CDC / MMWR): تقارير الحالة الوبائية للتسمم المميت بثاني أكسيد الكربون أثناء النقل بالمركبات وتخزين الثلج الجاف.