Vulkanski smog (Vog), pramenovi sumpornog dioksida i zaštita od kiselog pepela¶
Emergency numbers differ by country. This page uses 911, the number for the United States and Canada. Many other countries use 112, 999, or another number. Find the number for your country.
Vulkanski smog (vog), sumporni dioksid (\(SO_2\)) gasoviti oblaki i kiseli vulkanski pepeo su hronične i akutne hemijske opasnosti za disanje koje nastaju degazacijom i erupcijom vulkani koji mogu uticati na populacije 10 do 300+ kilometara (6 do 185+ milja) niz vjetar. Kada aktivni vulkan ispušta hiljade metričkih tona nevidljivog gasa sumpor-dioksid (\(SO_2\)) svakog dana, taj gas reaguje u atmosferi sa sunčevom svetlošću, kiseonikom, vodenom parom i vulkanskom prašinom da bi se transformisao u vog: gustu, maglovitu aerosolnu maglu koja se sastoji od mikroskopskih **$\()kapi sumporne kiseline i sulfatne kiseline (\)\() (\)PM_{2.5}\(, manji od 2.5 mikrometara)**. Istovremeno, svježe eruptirane čestice vulkanskog pepela postaju obložene kondenziranim površinskim kapljicama **sumporne kiseline (\)H_2SO_4\(), hlorovodonične kiseline (\)HCl\() i fluorovodonične kiseline (\)HF\()**, pretvarajući padajući pepeo i vulkansku kišu u korozivnu hemijsku opasnost između {4p.**H.0\)**teksta.
Prema Geološkom zavodu Sjedinjenih Američkih Država (USGS), Međunarodnoj mreži za opasnost od vulkana (IVHHN), Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji (WHO) i Ministarstvu zdravlja Havaja, sumpor-dioksid i kiseli vog izazivaju po život opasan refleksni bronhospazam kod ljudi s astmom ili KOPB-om u koncentracijama od *{5 miliona po tekstu do 0}. (ppm)}\(**. Osim toga, kiseli pepeo i kiše vulkanske kiseline brzo izvlače otrovni **fluorid** i otopljeno **olovo** (iz krovnih opšiva i lemnih spojeva) u kućne cisterne za kišnicu. Dok su gasovi koji su teži od zraka na dnu kratera zagušljivi poput ugljičnog dioksida (\)CO_2\() pokriveni našim [vode limničke erupcije i oblake vulkanskog gasa](limnic-eruptions-and-volcanic-carbon-dioxide-gas-clouds.md), ovaj vodič pruža kompletne protokole za disanje, očne, vodosnabdijevanje i zaklon na mjestu za preživljavanje **\)SO_2$ perja, epizoda vog i kiselog pepela*.
Standardne N95 / P100 maske za prašinu NE zaustavljaju molekule plina sumpor-dioksida (SO2)
Kritična greška stanovnika i turista u blizini aktivnih vulkanskih otvora (kao što su Kīlauea i Mauna Loa na Havajima, islandski poluotok Reykjanes, Masaya u Nikaragvi, Popocatépetl u Meksiku, Sakurajima u Japanu ili planina Etna u Italiji) je oslanjanje na papir, FFP ili FFP 20. maska za čestice prašine** unutar jakog plina sumpor-dioksida (\(SO_2\)). - Šta maska N95 / P100 zaustavlja: Zarobljava čvrste čestice vulkanskog pepela i tečne kapljice vog sulfata aerosola (\(PM_{2,5}\)). - Ono što prolazi ravno kroz N95 / P100 masku: Čisti Molekuli plina sumpor-dioksida (\(SO_2\)) su hiljadama puta manji od pora bilo kojeg filtera za čestice i prolaze ravno kroz N95 u vaša pluća, stvarajući korozivnu sumpornu kiselinu na vašim vlažnim bronhijalnim disajnim putevima. Da biste blokirali plin od \(SO_2\) u blizini vulkanskog otvora, morate nositi elastomerni respirator za pola ili cijelo lice opremljen kemijskim patronama za kiseli plin (AG / žuta ili magenta-maslinasta traka) odobrenim od NIOSH, ili u neočekivanim hitnim slučajevima, udišite kroz otopinu tkanine** natopljenu boncardom** evakuacija bočnog vjetra.
Uradi ovo sada¶
- Evakuirajte bočni vjetar (okomito na vjetar) ili se odmah sklonite u zatvorenom prostoru ako osjetite oštar miris "udarene šibice" ili miris izgorjelog vatrometa (\(SO_2\) gas) ili vidite gustu plavo-sivu vog maglu. Sumpor dioksid se može otkriti mirisom na \(0,5\text{ do }ppm}\)Imediate da postane životno sposoban za život. ili Health (IDLH) na \(100\text{ ppm}\)**. Ako ste na otvorenom u blizini vulkanskog oblaka, pomaknite se uzbrdo i bočni vjetar, zaustavite sve fizičke vježbe (teško disanje povlači korozivni \(SO_2\) bypass ravno pored nosa u duboka pluća) i uđite u dobro zatvorenu zgradu ili vozilo.
- Zapečatite svoju unutrašnju "sobu sa čistim vazduhom", podesite klima-uređaj na RECIRCULATION, i očistite unutrašnje kisele gasove pomoću HEPA + prečistača sa aktivnim ugljem ili ventilatora sa sodom bikarbonom. Zatvorite sve prozore, vrata i zaklopke kamina i zalepite izduvne otvore u kupatilu/kuhinji i prozorima za svež vazduh u klima uređajima. Ako nemate pročišćivač zraka opremljen teškim aktiviranim ugljenom/kalijevim permanganat kiselinom, pomiješajte 2 supene kašike (\(30\text{ grams}\)) kućne sode bikarbone (natrijum bikarbonat) u 1 litru (\(1\text{ quart}\)) vode, potopite posteljinu u tanku ili tanku otopinu pamuka i potopite je u tanku otopinu pamuka. direktno preko usisne rešetke unutrašnjeg boks ventilatora da hemijski neutrališe unutrašnju \(SO_2\) i kiselu maglu.
- Uvek držite u džepu propisane inhalatore za spasavanje astme (albuterol/salbutamol) i preventivne inhalatore kortikosteroida. Ljudi sa astmom, reaktivnom bolešću disajnih puteva, KOPB-om, hroničnim bronhitisom, srčanim oboljenjima, novorođenčadi i trudnicama su preosjetljivi na koncentraciju \(SO_2\) do samo \(SO_2\):{\(text }1.0\text{ ppm}\) uzrokuje zatvaranje glatkih mišića koji okružuju bronhijalne cijevi u roku od 2 do 5 minuta. Ako se piskanje, stezanje u grudima ili uporni kašalj ne povuku nakon dva udisaja inhalatora za spašavanje, nazovite svoj lokalni broj hitne pomoći (911 u Sjedinjenim Državama i Kanadi, 112 u cijeloj Europskoj uniji, 999 u Ujedinjenom Kraljevstvu ili pogledajte sve brojevi za hitne slučajeve); vidi naše vodič za prvu pomoć za napade astme.
- Odspojite slivnike za kišnicu na krovu PRIJE nego što vulkanski pepeo ili kiseli oblak stigne. Kiša vulkanske kiseline (\(\text{pH } 2,5\text{ do }4,0\)) i premaz kiselog pepela na vašem krovu će isprati toksičnu fluorovodoničnu kiselinu (fluorid) u vaš olovo-vodu istovremeno ispirati otrovnu **otrovnu vodu bakar i cink iz metalnih krovnih eksera, olovnih krovnih opšiva i oluka zalemiti u vodu iz slavine. Izvucite odvodnu cijev odvodne cijevi iz vašeg rezervoara neposredno prije udara oblaka i provjerite rezervoar \(\text{pH}\) (mora se neutralizirati sodom bikarbonom na \(\text{pH } 6,5\text{ do }8,5\)) nakon erupcije.
- NIKAD ne trljajte oči koje peku i ne puštajte brisače na suvo vetrobransko staklo tokom kiselog pepela, ispirajte oči vodom 15 minuta. Kiseli vulkanski pepeo nije meka čađ iz kamina: sastoji se od mikroskopskih, nazubljenih krhotina razbijenog silikatnog kamena i vulkanskog stakla presvučenih sumpornom kiselinom i hlorovodoničnom kiselinom. Trljanje očiju melje oštre krhotine stakla u rožnjaču, a suvi brisači za nekoliko sekundi izgrebu vjetrobranska stakla automobila koja su trajno neprozirna. Odmah skinite kontaktna sočiva, nosite zaštitne naočare bez ventilacije i isperite zapaljene oči blagim mlazom sterilnog fiziološkog rastvora ili čiste vode 15 minuta; vidi prva pomoć pri povredama oka.
- Isperite kiseli pepeo sa baštenskog povrća, pašnjaka i šapa kućnih ljubimaca i nikada ne puštajte stoku da se pase na travi posutoj pepelom. Fluorid (\(HF\)) kondenzovan na finom vulkanskom pepelu uzrokuje smrtonosnu akutnu fluorozu i hipokalcemiju kod ovaca koje pasu, jedu konje i jedu konje kao što su konja. trava. Pokrivajte kućne ljubimce i stoku, hranite čistim uskladištenim sijenom/hranom i pokrivajte korita za otvorenu vodu.
Vulkanski smog (vog), sumpor dioksid (\(SO_2\)) i drvo odlučivanja o kiselom pepelu¶
Koristite ovo polje i dijagram toka odluka u domaćinstvu da odaberete pravi respiratorni filter, postavljanje skloništa u zatvorenom prostoru i odgovor na sigurnost vode.
flowchart TD
Start["Opasnost od vulkanskog oblaka niz vjetar:<br/>Gas sumpornog dioksida (SO2), Hazy Vog aerosol ili kiseli pepeo"] --> PlumeType{"Koja vulkanska opasnost<br/>utječe na vašu lokaciju?"}
PlumeType -->|"1. BLIZU VENTILNOG OTVORA / FISURE (<15 km):<br/>Nevidljivo gušenje SO2 plina<br/>(Miris 'Struck Match', SO2 > 1 do 10+ ppm)"| NearSO2["PLINSKI PROTOKOL AKUTNOG SUMPER DIOKSIDA (SO2):<br/>1. UPOZORENJE: N95 / P100 maske za prašinu NE blokiraju plin SO2<br/>2. Stavite patronu s kiselim plinom (AG) + P100 elastomerni respirator<br/> ILI dišite kroz tkaninu natopljenu sodom bikarbonom + vodom<br/>3. Krećite se ODMAH uz bočni vjetar i uzbrdo (nemojte trčati/naprezati se)<br/>4. Izađite iz oblaka sa auto A/C na RECIRCULATE"]
PlumeType -->|"2. REGIONALNA MAGLICA NA DOLJE (15 do 300+ km):<br/>Vog aerosol sumporne kiseline (PM2.5) + nisko SO2"| DownwindVog["REGIONALNA ZAŠTITA VOG & ASTME:<br/>1. Nosite masku N95 / KN95 / FFP2 na otvorenom (blokira kapljice PM2,5 kiseline)<br/>2. U zatvorenom prostoru: zatvorite prozore, postavite A/C na recirkulaciju i pokrenite HEPA + Carbon<br/> pročišćivač zraka (ili ventilator s vlažnim listom sode bikarbone)<br/>3. Držite Albuterol rescue inhalator u ruci; ostanite hidrirani toplim tečnostima"]
PlumeType -->|"3. PADAJUĆI KISELI VULKANSKI PEPEO I KISELA KIŠA<br/>(Kljušti stakla obloženi H2SO4, HCl i HF)"| AcidAsh["ZAŠTITA KISELOG PEPELA I VODE:<br/>1. Odspojite krovne odvodne kanale za kišnicu iz rezervoara cisterne SADA<br/>2. Nosite masku N95/P100 + naočale bez ventilacije + duge rukave<br/>3. Uklonite kontaktna sočiva; NIKADA ne trljajte oči (krhotine stakla grebu rožnjaču)<br/>4. Uvedite stoku/kućne ljubimce u zatvoreni prostor i pokrijte korita za otvorenu vodu"]
NearSO2 --> MedCheck{"Da li se razvijaju neki hitni medicinski<br/>simptomi?"}
DownwindVog --> MedCheck
AcidAsh --> MedCheck
MedCheck -->|"Teško piskanje, stezanje u grudima,<br/>stridor ili kašalj bez olakšanja"| AsthmaER["AKUTNI BRONHOSPAZAM/OPEKOTINE DIŠNIH PUTOVA:<br/>1. Unesrećenog sjedite uspravno (nikada ne leži ravno)<br/>2. Dajte 2 do 4 udisaja inhalatora Albuterola (preko odstojnika ako je dostupan)<br/>3. Nazovite 911 / 112 / 999 i pratite plućni edem od 24 do 48 sati"]
MedCheck -->|"Pepeo ili kisela kiša u očima"| EyeFlush["STAKLO ROŽNICE I ISPIRANJE KISELINE:<br/>Držite kapke otvorene i sipajte čistu vodu/fiziološki rastvor preko oka<br/>15 minuta BEZ trljanja"]
Poređenje Near-Vent \(SO_2\) Plumes vs. Downwind Vog naspram kiselog vulkanskog pepela¶
Razumijevanje kako se vulkanska perjanica hemijski transformiše dok duva niz vjetar objašnjava zašto zaštitna maska koja radi \(50\text{ kilometara}\) (\(30\text{ miles}\)) u potpunosti otkazuje na \(3\text{ kilometers}\) (\(2\text{ miles}\)) od otvora.
| Faza perja i udaljenost od vulkana | Primarni hemijski sastav | Veličina čestica / molekula | Kako izgleda i miriše | Potrebna maska/zaštita respiratora |
|---|---|---|---|---|
| 1. Sumpor dioksid (\(SO_2\)) Plume (0 do 15 km / 0 do 10 milja od kratera ili pukotine) | Nereagirani gasoviti sumpor dioksid (\(SO_2\)), plus gasoviti hlorovodonik (\(HCl\)) i vodonik-fluorid (\(HF\)). | Pojedinačni molekuli gasa (\(\sim 0.0004\text{ micrometers}\)), prolaze pravo kroz vlakna papira/platnene tkanine. | Bezbojni ili slabi plavkasto-bijeli plin u blizini otvora; intenzivan, oštar, zagušljiv miris "udarene šibice" ili zapaljenog vatrometa koji odmah peče nozdrve i grlo. | Katridž za kiseli gas (AG) za kiseli gas (AG) sa odobrenjem od strane NIOSH + filter za čestice P100 na čvrstom gumenom respiratoru za pola ili celo lice. (Zamjena za hitne slučajeve: krpa natopljena sodom bikarbonom + vodom). N95 maske NE zaustavljaju \(SO_2\) gas. |
| 2. Vulkanski smog niz vjetar ("Vog") (15 do 300+ km / 10 do 185+ milja niz vjetar, ili zarobljeni na obali u zavjetrini) | Atmosferska oksidacija pretvara \(SO_2\) gas tokom 4 do 24 sata u tečne kapljice sumporne kiseline (\(H_2SO_4\)) aerosola i čvrste čestice amonijum sulfata (\([NH_4]_2SO_4\)), pomešane sa preostalim gasom od \(SO_2\). | Fine čestice (\(PM_{2.5}\)): \(0.1\text{ do }2.5\text{ mikrometara}\) u prečniku, dovoljno male da dođu do dubokih plućnih alveola. | Gusta, mutna sivo-bijela ili smeđe-plava izmaglica koja zaklanja planine i pretvara zalaske sunca u krvavocrvene; slabog kiselog ukusa ili bez mirisa. | N95 / KN95 / FFP2 / P100 respirator za čestice hvata 95% do 99,9% tečne sumporne kiseline i čestica sulfatnog aerosola (\(PM_{2,5}\)); dodavanje sloja aktivnog ugljena pomaže u apsorpciji ostatka tragova \(SO_2\). |
| 3. Kiseli vulkanski pepeo (0 do 500+ km niz vjetar od eksplozivnih erupcija) | Pulverizirane silikatne stijene i krhotine vulkanskog stakla (\(SiO_2\)) premazane izvana sa kondenziranom sumpornom kiselinom (\(H_2SO_4\)), hlorovodoničnom kiselinom (\(HCl\)) i fluorovodoničnom kiselinom (\(HF\)) soli. | Grubi pepeo (\(60\text{ do }2,000\text{ }\mu\text{m}\)), fini inhalacijski pepeo (\(<10\text{ }\mu\text{m}\), \(PM_{10}\)) i pepeo koji se može udahnuti (\(<4\text{ }\mu\text{m}\), $PM_{2). | Tamno sivi ili crni pjeskavi pad abrazivne kamene prašine praćen oštrim mirisom sumpora i oštrim kapljicama kisele kiše. | N95 / FFP2 / P100 respirator za čestice + zapečaćene naočare za oči bez ventilacije (nikada ne nosite kontaktna sočiva). |
Zvanični \(SO_2\) indeks kvaliteta zraka (AQI) i pragovi djelovanja USGS/Hawaii DOH¶
U vulkanskim regijama kao što su Havaji, Island (pragovi islandskog meteorološkog ureda Loftgæði), Japan (JMA blizu planine Aso i Sakurajima) i Italija, stanice za praćenje kvaliteta zraka izvješćuju o 15-minutnim i 1-satnim koncentracijama sumpor-dioksida (\(SO_2\)) u dijelovima na milion (5 ppm).} uz 2 ppm.
| Savjetodavni nivo i kod boja | 15-minutna prosječna koncentracija \(SO_2\) (ppm) | Osetljive grupe (astma, HOBP, deca, starije osobe, bolesti srca) | Opća zdrava populacija |
|---|---|---|---|
| 1. Zelena: dobro | \(0.00\text{ do }0.10\text{ ppm}\) (\(0\text{ do }100\text{ ppb}\)) | Sigurne normalne aktivnosti na otvorenom; nosite inhalator za spašavanje kao i obično. | Normalne aktivnosti na otvorenom bezbedne. |
| 2. Žuta: umjereno | \(0.11\text{ do }0.20\text{ ppm}\) (\(110\text{ do }200\text{ ppb}\)) | Moguća blaga iritacija disajnih puteva tokom teške fizičke aktivnosti; smanjite produženi napor na otvorenom ako počne kašalj. | Ne očekuju se zdravstveni učinci. |
| 3. Narandžasta: nezdrava za osjetljive grupe | \(0,21\text{ do }1,00\text{ ppm}\) | Visoki rizik od akutnog bronhospazma astme u roku od 5 do 15 minuta: Ostanite u zatvorenom prostoru u zatvorenoj, klimatizovanoj ili prostoriji sa filterom ugljenikom; izbjegavajte sve vježbe na otvorenom. | Moguće blago golicanje u grlu ili peckanje u očima; ograničite teške treninge na otvorenom. |
| 4. Crveno: nezdravo | \(1.01\text{ do }3.00\text{ ppm}\) | Ozbiljna opasnost: Evakuirajte bočni vjetar iz oblaka ako je moguće, ili odmah zatvorite sigurnu sobu u zatvorenom prostoru i držite inhalator za spašavanje spremnim. | Primjetan miris spaljene šibice, kašalj, peckanje u grlu i peckanje očiju; svi bi se trebali kretati u zatvorenom prostoru i prestati s naporima na otvorenom. |
| 5. Ljubičasta: Veoma nezdravo | \(3,01\text{ do }5,00\text{ ppm}\) | Bronhospazam opasan po život: Potrebna je hitna evakuacija iz područja perjanice. | Svi iskuse trenutnu iritaciju disajnih puteva, stezanje u grudima i kašalj; ostanite u zatvorenom prostoru s filtracijom kiselog plina ili evakuirajte bočni vjetar. |
| 6. Maroon: opasno / hitno | Više od \(5,00\text{ ppm}\) (NIOSH IDLH je \(100\text{ ppm}\)) | Akutna hitna medicinska pomoć: Potrebna hitna evakuacija; nosite respirator sa patronom sa kiselim gasom tokom bijega. | Opasno za sve ljude: Rizik od hemijskog bronhitisa, laringospazma i odloženog plućnog edema; odmah evakuirajte respiratorom sa kiselim gasom ili vlažnom krpom od sode bikarbone. |
Duboko ronjenje 1: Kako izgraditi unutrašnju "sigurnu sobu za čišćenje kiselinom i plinom" kada ste zarobljeni u oblaku Vog ili \(SO_2\)¶
Ako smjena vjetra odnese gusti vulkanski oblak \(SO_2\) ili vog iznad vašeg grada (na primjer, tokom epizoda "Kona vjetra" na Havajima kada južni vjetrovi raznose perjanicu Kilauee preko čitavih lanaca otoka, ili kada vjetrovi pušu vulkanske perjanice Reykjanesa i ne možete odmah preko Grincedavíka) evakuirati, običan unutrašnji zrak se brzo izjednačava s vanjskim plinom osim ako aktivno zapečatite i očistite prostoriju:
- Odaberite i zapečatite jednu unutrašnju sobu:
- Odaberite unutrašnju spavaću sobu ili kupaonicu s najmanje prozora i prodora u vanjski zid.
- Zatvorite sve prozore i dobro ih zaključajte (zaključavanje zasuna komprimuje gumenu zaptivku za zaštitu od atmosferskih uticaja).
- Upotrijebite molersku traku ili ljepljivu traku i plastičnu foliju da zalijepite okvire klima-uređaja prozora, stropnih ventilatora u kupaonici, kuhinjskih napa i otvora za sušenje rublja i pritisnite vlažni smotani ručnik na donju pukotinu vrata.
- Konfigurišite svoj klima uređaj ispravno:
- Ako imate centralni HVAC sistem ili klima uređaj sa odvojenim kanalima (mini-split): bezbedno je i korisno da ga pokrenete jer podeljeni sistemi samo recirkulišu unutrašnji vazduh i odvlažuju prostoriju (vlaga kondenzuje neke kisele aerosole na mokri zavojnicu isparivača i odvodi ih napolje).
- Ako imate klima uređaj s prozorom ili prijenosni klima uređaj s jednim crijevom: prebacite mehaničku polugu za ventilaciju na "ZATVORENO / RECIRCULATE" (nikada "Svjež zrak / Otvoreno"), i nikada nemojte pokretati prijenosnu A/C jedinicu s jednim crijevom za vrijeme izbijanja plina (jedinice s jednim crijevom izbacuju negativan pritisak unutar prozora koji ispumpaju otrovni vanjski zrak iz vaše kuće. \(SO_2\) gas ulazi kroz svaku zidnu pukotinu).
- Pokrenite kiselo-gasni zračni čistač (komercijalna naspram DIY metode sode bikarbone):
- Komercijalna opcija: Standardni HEPA filter sam hvata čvrste i tečne vog (\(PM_{2.5}\)) čestice, ali ne zadržava \(SO_2\) gas. Da biste uklonili \(SO_2\) plin u zatvorenom prostoru, vaš pročišćivač zraka mora sadržavati teški sloj granuliranog aktivnog uglja (GAC) (\(1\text{ do }5+\text{ kg}\) ugljika), idealno impregniran kalij permanganatom, natrijum bikarbonatom ili kalijum jodidom) (hemisorpcijski medij).
- Uradi sam na terenu dokazano DIY kutija sa sodom bikarbonom za čišćenje ventilatora (IVHHN / USGS protokol):
- Budući da su sumpor-dioksid (\(SO_2\)), sumporna kiselina (\(H_2SO_4\)) i hlorovodonična kiselina (\(HCl\)) jake kiseline, brzo se neutrališu alkalnom bazom kao što je soda bikarbona (natrijum bikarbonat, \(NaHCO_3\)) ili **Nadijum soda za pranje: (s $3_2) **soda za pranje: $\(SO_2 + 2NaHCO_3 \rightarrow Na_2SO_3 + H_2O + 2CO_2\)$
- Otopite 2 do 3 supene kašike (\(30\text{ do }45\text{ grams}\)) sode bikarbone u 1 litru (\(1\text{ quart}\)) tople vode u raspršivaču ili posudi.
- Tanku pamučnu jastučnicu, gazu ili ručnik od poroznih mikrovlakana namočite u vodu sa sodom bikarbonom, ocijedite je tako da bude vlažna (da ne kaplje na električne žice) i prevucite ili zakačite preko prednje izlazne rešetke standardnog električnog ventilatora (držite tkaninu podalje od stražnjih ventilacijskih otvora motora).
- Ponovo navlažite i poprskajte krpu rastvorom sode bikarbone svakih 30 do 60 minuta dok ventilator duva vazduh iz prostorije kroz alkalna vlakna.
Zašto nikada ne smijete nositi kontaktna sočiva tokom vulkanskog pepela ili kiselog voga
Oftalmolozi i Međunarodna mreža opasnosti od vulkanskog zdravlja (IVHHN) izdaju strogu zabranu nošenja mekih ili tvrdih kontaktnih sočiva bilo gdje u blizini vulkanskog pepela ili guste kiseline: 1. Brušenje stakla rožnjače: mikroskopski komadići vulkanskog pepela (\(2\text{ do }20\text{ micrometers}\)) klize ispod ivice kontaktnog sočiva i ostaju zarobljeni između plastičnog sočiva i vaše rožnjače; svaki put kada trepnete, sočivo se ponaša kao brusni papir, brusi nazubljeno vulkansko staklo po vašem oku i uzrokuje bolne abrazije i ulceracije rožnjače. 2. Apsorpcija kiseline u meka hidrogelna sočiva: Meka kontaktna sočiva su napravljena od hidrogel polimera koji upija vodu i koji djeluju poput sunđera, upijaju sumpornu kiselinu (\(H_2SO_4\)) i sumpordioksid (\(SO_2\)) iz zraka i drže koncentriranu kiselinu pritisnutom satima direktno na površini vašeg oka. Uvijek nosite dioptrijske naočale ili zatvorene zaštitne naočare bez ventilacije tokom vulkanskih događaja.
Duboko ronjenje 2: Zaštita krovnih cisterni za prikupljanje kišnice od fluorovodične kiseline (\(HF\)) i ispiranja olova¶
U mnogim vulkanskim ostrvskim i ruralnim zajednicama širom svijeta (uključujući okruge Puna i Kaʻū na ostrvu Havaji, Vanuatu, Montserrat, Kanarska ostrva i ruralna područja Centralne Amerike/Indonezije), desetine hiljada domova nisu priključeni na komunalne vodovodne cijevi i oslanjaju se 100 posto na **kuvanje vode na krovu i kupanje vode na krovu za piće vode.
Vulkanski perjanici truju krovne cisterne za kišnicu preko dva opasna hemijska puta:
Put 1: Direktno zakiseljavanje i fluorid (\(HF\)) / kontaminacija sulfatom¶
Kada vulkanska kiša padne kroz oblak \(SO_2 / HCl / HF\), ili kada kišnica ispere svježe pali kiseli vulkanski pepeo s vašeg metalnog ili krova od šindre u oluke, voda koja ulazi u rezervoar cisterne pada na kiseli **\(\text{pH}\) od \(2,8\text{pH}\) od $2,8\text{ to }ugar ili 4. sok). - Čak i tanak sloj vulkanskog pepela od \(1\text{-milimetar}\) koji se ispere sa krova može izbaciti opasne nivoe rastvorljivog fluorida (\(F^-\)) u rezervoar, uzrokujući mučninu, grčeve u stomaku i fluorozu skeleta/zubnih životinja (ili fatalnu hipokalcemiju kod stoke i kućnih ljubimaca).
Put 2: kiselo ispiranje teških metala (olovo, bakar, cink, arsen) sa vašeg krova i vodovoda¶
Prije modernih građevinskih propisa bez olova, mnoge starije kuće koristile su eksere za krovove s olovnom glavom, čizme za olovne dimnjake/ventilacijske otvore, boje/prajmere koji sadrže olovo na pocinčanim krovovima ili olovno-kalajni lem na bakarnim kućnim cijevima. - Normalna neutralna kišnica (\(\text{pH } 5,6\text{ do }7,0\)) jedva rastvara čvrsto olovo. - Međutim, kada kisela vog kiša (\(\text{pH } 3,0\text{ do }4,5\)) sjedne na krov ili stoji preko noći u kućnim cijevima, ona agresivno rastvara otrovno olovo i bakar direktno u vodu za piće. Istraživanja Ministarstva zdravlja Havaja i USGS-a pokazala su da je procenat u periodu od Kīlauea do 20 do 40** bio visok.** Netretirani sistemi za prikupljanje kišnice premašili su maksimalnu granicu zagađivača olova u EPA SAD-u (15 \(\text{ dijelova na milijardu}\))**, što predstavlja ozbiljan neurorazvojni rizik za novorođenčad i djecu.
Kontrolna lista za zaštitu i neutralizaciju cisterne za kišnicu u 5 koraka¶
- Korak 1 (prije nego što perjanica/pepeo stigne): Fizički odspojite odvodne otvore oluka (ili okrenite preklopni ventil za prvo ispiranje) tako da krovni oticaj ne može ući u rezervoar za skladištenje tokom erupcije ili oluje. Pokrijte sve otvorene otvore za ventilaciju na vrhu ili mrežaste rešetke na rezervoaru cisterne teškom plastičnom folijom tako da pepeo naneseni vjetrom ne može otpuhati u vodu.
- Korak 2 (nakon prestanka padanja pepela): prvo očistite ili lopatom skinite suhi vulkanski pepeo s krova (nosite N95/P100 masku, zaštitne naočale i pojas za zaštitu od pada ako ste na krovu), a zatim ispraznite krov i oluke vodom koja nije za piće dok otjecanje ne iscuri iz rezervoara za ponovno povezivanje **
- Korak 3 (Testiranje vode u rezervoaru \(\text{pH}\)): Koristite jeftin \(\text{pH}\) komplet za testiranje u bazenu ili akvarijumu ili digitalni \(\text{pH}\) metar da provjerite vodu u rezervoaru cisterne. Sigurna voda za domaćinstvo treba da ima \(\text{pH}\) između 6,5\(\text{ i }8,5\).
- Korak 4 (Neutralizirajte kiselu vodu iz cisterne sodom bikarbonom): Ako je voda u vašem rezervoaru kisela (\(\text{pH}\) ispod \(6.0\)) od vog kiše (ne jake padavine pepela, ako je teški fluoridni pepeo ispran u rezervoar, nemojte ga piti bez laboratorijskog testiranja), tako da možete prestati sa olovom neutralizirati kiselinu od pečenja** (natrijum bikarbonat, \(NaHCO_3\))** u rezervoar u početnoj dozi od otprilike \(50\text{ do }100\text{ grama}\) (\(2\text{ do }3,5\text{ unce}\), ili \(\sim 3\text{ do }6\text{\text{\4,0\)} po \(0 litara (\)1,000\text{ galona}$) vode, cirkuliše voda i ponovo testira \(\text{pH}\) dok ne dostigne \(7,0\text{ do }7,5\) (ili instalirajte inline kalcit [kalcijum karbonat] filter koji neutrališe kiselinu).
- Korak 5 (Ispirajte jutarnju vodu iz slavine): U bilo kojem domu izloženom vog-u, pustite hladnu kuhinjsku slavinu da radi 60 do 120 sekundi svakog jutra prije nego povučete vodu za piće ili kafu (ispirajte vodu koja je ustajala i apsorbira metale unutar kućnih cijevi preko noći), i koristite **NSF/ANSI ovalni olovni filter za piće NSF/ANSI tap.
Čišćenje kiselog vulkanskog pepela oko vašeg doma i vozila bez uništavanja pluća ili motora¶
- Uvijek lagano navlažite vulkanski pepeo raspršivanjem vode prije čišćenja ili lopata na nivou tla: Suvo metenje lansira fine čestice stakla koje se mogu udisati (\(PM_{2.5}\) i \(PM_{10}\)) ravno u vašu zonu disanja. Lagano raspršite pepeo sa nivoa zemlje sa mlaznicom za baštensko crevo pre nego što ga bacite u plastične kese za teške uslove (izuzetak: NIKADA ne natapajte gusti pepeo na ravnom krovu, jer je mokri vulkanski pepeo težak \(1,500\text{ do }2,000\text{ kilograma po kubnom metru, 3 do 05\) [text$text\0}$ funti po kubnom jardu}$] i ruši krovove vodič za vulkane).
- Neutralizirajte kiseli pepeo na farbama automobila, solarnim panelima i metalnim HVAC kondenzatorima: Budući da kiseli pepeo uništava automobilski prozirni premaz, korodira aluminijska rebra klima-uređaja i blokira solarne panele, nikada ne brišite suhi pepeo s automobila ili solarne ploče krpom (ponaša se kao pješčani papir s granulacijom 80). Umjesto toga, prvo isperite površinu velikom količinom vode pod niskim pritiskom, operite otopinom blagog auto sapuna pomiješanog sa 2 kašike sode bikarbone po kanti vode da neutrališete premaz sumporne/hlorovodonične kiseline i isperite.
- Često menjajte filtere za vazduh motora vozila i filtere za vazduh u kabini: Fina vulkanska staklena prašina usisana u motor sa unutrašnjim sagorevanjem deluje kao mešavina koja uništava klipne prstenove i turbo punjače na kilometrima.
Poljoprivredna, stočarska i klinička prevencija fluoroze tokom kiselog pepela¶
Kada eksplozivne erupcije talože čak \(1\text{ do }5\text{ milimetara}\) (\(0,04\text{ do }0,2\text{ inches}\)) finog vulkanskog pepela na poljoprivredne pašnjake, bašte i voćnjake, primarna hemijska prijetnja sigurnosti hrane i životu životinja je rastvorljiva sol vodika (\(H\)F\() (\)CaF_2$, \(NaF\), \(AlF_3\)) adsorbovan na spoljašnjost mikroskopskih zrnaca pepela:
- Zašto ovce, goveda i konji na ispaši umiru od akutne fluoroze u roku od 24 do 72 sata:
- Preživari (ovce, koze, mliječna i goveda, jeleni) i konji pasu blizu granice tla i neizbježno gutaju \(100\text{ do }500+\text{ grama}\) pepela dnevno zajedno sa obloženim vlatima trave i zemlje.
- Unutar kiselog želuca (abomasum), obloge fluorovodonične kiseline se brzo rastvaraju u krvotok. Fluoridni joni (\(F^-\)) se agresivno vezuju za cirkulirajuće jone kalcijuma (\(Ca^{2+}\)) i magnezijuma (\(Mg^{2+}\)) u krvi životinje, precipitirajući nerastvorljivi kalcijum fluorid i uzrokujući katastrofalnu akutnuakutnu** hipoparalcemiju mišića srca metabolički kolaps, napadi i iznenadna smrt.
- Protokol o obaveznom stočarstvu: Premjestite svu stoku na ispaši u natkrivene štale, šupe ili male ograde za žrtvovanje, odmah kada počne padati pepeo; otvorena korita za zalivanje stoke prekrijte ceradom; i hranite samo nekontaminirano balirano sijeno, silažu ili žito u vrećama sve dok najmanje \(25\text{ do }50\text{ milimetara}\) (\(1\text{ do }2\text{ inches}\)) čiste padavine ne spere fluoridni pepeo sa pašnjaka u tlo.
- Kućne bašte i voćke:
- Kiseli pepeo (\(H_2SO_4\) i \(HCl\)) uzrokuje smeđe hemijske "izgorene kiseline" mrlje na lisnatom zelenilu (zelena salata, spanać, kupus, kelj, začinsko bilje) i zadržava se unutar nabora listova.
- Bacite vanjske listove kupusa/salate izložene jakom kiselom pepelu, i temeljito operite svo voće i korjenasto povrće s glatkim slojem kože u čistoj vodi pomiješanoj sa 1 kašičicom sode bikarbone po litru, nakon čega slijedi ispiranje čistom pitkom vodom prije jela.
Često postavljana pitanja¶
Zašto vas standardna maska za prašinu N95 ili P100 ne štiti od plina sumpor-dioksida (SO2) u blizini vulkanskog otvora?¶
Maske N95, KN95, FFP2 i P100 su filteri za čestice dizajnirani da hvataju čvrsta zrnca prašine i mikroskopske kapljice tekućine (poput vulkanskog pepela i aerosola sumporne kiseline niz vjetar) koje su široke otprilike 0,1 do 10 mikrometara. Čisti sumpor dioksid (SO2) koji se emituje u blizini vulkanskog kratera ili pukotine je pravi gas čiji su pojedinačni molekuli prečnika otprilike 0,0004 mikrometra, skoro hiljadu puta manji od najsitnijih čestica koje N95 može uhvatiti. Ti molekuli plina prolaze pravo kroz tkanje otvorenih vlakana N95 maske bez otpora. Da biste blokirali plinoviti SO2, morate nositi elastomerni respirator opremljen spremnikom s kemijskim kiselim plinom (AG) napunjenim tretiranim aktivnim ugljenom/alkalnim sorbentom ili disati kroz krpu natopljenu sodom bikarbonom i vodom dok evakuirate.
Koja je razlika između vulkanskog "Vog" i obalnog vulkana "Laze"?¶
Vog (vulkanski smog) formira svuda gdje aktivni vulkan ispušta plin sumpor-dioksid (SO2) u nebo: kako se perjanica lebdi niz vjetar satima ili danima, sunčeva svjetlost, kisik i atmosferska vlaga reagiraju sa SO2 stvarajući široko rasprostranjenu regionalnu maglu fine sumporne kiseline (H2PMerosol a5). Laze (maglica lave), nasuprot tome, je lokalizirana, blistavo-bijela obalna perjanica koja se formira samo tamo gdje se usijana rastopljena lava izlije direktno u morsku vodu okeana: ekstremna vrućina ključa i razdvaja morske soli (magnezijum i natrijum hlorid) u koncentriranu hlorovodoničnu kiselinu (HCl) maglu pomešanu sa 5-rph210 fragmentima. razbijeno vulkansko staklo.
Kako vulkanski smog (vog) ili kisele kiše uzrokuju trovanje olovom u vodi za piće u domaćinstvu?¶
U regijama u kojima domovi skupljaju kišnicu sa svojih krovova u cisterne za skladištenje, sumpor-dioksid i kiseli aerosoli iz vulkanskih oblaka rastvaraju se u kapi kiše i talože se na krovnim površinama, pretvarajući prikupljenu kišnicu u kiselu (često pH 3,0 do 4,5). Kada ova kisela voda pređe preko olovnih krovnih obloga, olovnih čavala za krovove, određenih pocinčanih krovnih premaza ili se nađe unutar kućnih vodovodnih cijevi spojenih starijim olovno-kalajnim lemom, kiselina kemijski rastvara otrovno olovo i bakar direktno u vodu za piće. Isključivanje ispusta tokom pljuska, neutralizacija vode iz cisterne na pH 7,0 sa sodom bikarbonom ili kalcitnim filterima za hranu, i korišćenjem NSF-53 olovnog sertifikovanog filtera iz slavine sprečava izlaganje.
Zašto mi oči tako jako peku u vulkanskom pepelu ili vog, i zašto je njihovo trljanje tako opasno?¶
Vulkanski perjanici napadaju oči kombinacijom hemijske kiseline i fizičkog stakla. Prvo, sumporni dioksid i vog kapljice sumporne kiseline otapaju se u suznom filmu vaših očiju i formiraju slabu sumpornu i sumpornu kiselinu, uzrokujući trenutni refleks peckanja i peckanja. Drugo, vulkanski pepeo se sastoji od mikroskopskih, oštrih krhotina razbijenog silikatnog stakla. Ako prstima trljate svoje oči koje bole, ili ako nosite kontaktna sočiva koja zadržavaju zrnca pepela o očnu jabučicu, fizički usitnjavate te mikroskopske staklene komadiće u površinu rožnice, uzrokujući ozbiljne ogrebotine rožnjače. Uvijek skinite kontaktna sočiva, nosite zatvorene zaštitne naočale i isperite oči koje peku tako što sipate čistu vodu ili sterilni fiziološki rastvor 15 minuta bez trljanja.
Izvori provjereni¶
- Program opasnosti od vulkana Geološkog zavoda Sjedinjenih Američkih Država (USGS) i Havajska vulkanska opservatorija (HVO): Studije o vulkanskom smogu (Vog), sumpor-dioksidu (\(SO_2\)) disperziji plina i kiselom vulkanskom pepelu o hemijskim procjednim vodama.
- Međunarodna mreža opasnosti od vulkanskog zdravlja (IVHHN), Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) i Univerzitet Durham: Zdravstveni rizici vulkanskog pepela: Vodič za javnost, Smjernice o zaštiti od vulkanskih plinova i kiselih kiša i Matrice za odabir respiratora.
- Državno ministarstvo zdravlja Havaja (DOH) i Univerzitet Havaja na Mānoa koledžu za tropsku poljoprivredu i ljudske resurse (CTAHR): *Kratkoročni sumpor-dioksid (\(SO_2\)) savjetodavni pragovi kvalitete zraka i smjernice za sisteme za zahvat kišnice Vog i zoni A Zone
- Centri za kontrolu i prevenciju bolesti (CDC / NIOSH, Sjedinjene Države): NIOSH džepni vodič za hemijske opasnosti: sumpor-dioksid (\(SO_2\)), sumporna kiselina (\(H_2SO_4\)) i vodonik-fluorid (\(HF\)) standardi uloška za respirator.
- Islandski meteorološki ured (IMO / Veðurstofa Íslands) i Direkcija za zdravstvo (Embætti landlæknis): Zagađenje vulkanskim plinom (\(SO_2\) i \(H_2S\)) Tabele odgovora javnosti i protokoli za sklonište u zatvorenom prostoru.