Skip to content

Smog volcànic (Vog), plomalls de diòxid de sofre i protecció de cendres àcides

Els números d'emergència difereixen segons el país. Aquesta pàgina utilitza 911, el número dels Estats Units i el Canadà. Molts altres països utilitzen 112, 999 o un altre número. Cerqueu el número del vostre país.

Boira volcànica (vog), diòxid de sofre (\(SO_2\)) plomalls de gas i caiguda de cendra volcànica àcida són perills respiratoris químics crònics i aguts produïts per la desgasificació i l'erupció. volcans que pot afectar poblacions de 10 a 300 quilòmetres o més (de 6 a 185 milles o més) sota el vent. Quan un volcà actiu expulsa milers de tones mètriques de diòxid de sofre (\(SO_2\)) de gas invisible cada dia, aquest gas reacciona a l'atmosfera amb la llum solar, l'oxigen, el vapor d'aigua i la pols volcànica per transformar-se en vog: una boira d'aerosol densa i nebulosa composta per àcid sulfúric microscòpic (\(H_2SO) i 4 gotes de sulfat. (\)PM_{2,5}\(, menys de 2,5 micròmetres)**. Simultàniament, les partícules de cendra volcànica acabades d'entrar en erupció es recobreixen amb gotes superficials condensades d'**àcid sulfúric (\)H_2SO_4\(), àcid clorhídric (\)HCl\() i àcid fluorhídric (\)HF$), convertint la caiguda de la cendra i la pluja volcànica en un perill químic corrosiu amb un risc químic corrosiu entre \(42.0}\).

Segons el Servei Geològic dels Estats Units (USGS), la Xarxa Internacional de Riscos per a la Salut Volcànica (IVHHN), l'Organització Mundial de la Salut (OMS) i el Departament de Salut de l'Estat de Hawaii, el diòxid de sofre i el vog àcid desencadenen un broncoespasme reflex que amenaça la vida en persones amb asma o MPOC a concentracions tan baixes com **\(0,5\text{m}}\) milió A més, les cendres àcides i la pluja d'àcid volcànic lixivien ràpidament el fluorur tòxic i el plom dissolt (de la coberta i les juntes de soldadura) a les cisternes de captació d'aigua de pluja domèstica. Mentre que els gasos asfixiants del sòl del cràter més pesats que l'aire com el diòxid de carboni (\(CO_2\)) estan coberts al nostre Guia d'erupcions límniques i núvols de gas volcànics, aquesta guia ofereix els protocols complets de respiració, ulls, subministrament d'aigua i refugi al lloc per sobreviure a sotavent \(SO_2\) plomalls, episodis de vog i cendres àcides.

Les màscares antipols estàndard N95 / P100 NO aturen les molècules de gas de diòxid de sofre (SO2)

Un error crític que cometen els residents i turistes a prop de fonts volcàniques actives (com ara Kīlauea i Mauna Loa a Hawaii, la península de Reykjanes a Islàndia, Masaya a Nicaragua, Popocatépetl a Mèxic, Sakurajima al Japó o l'Etna a Itàlia) és confiar en un paper **N95, FFP2, ** o màscara de partícules. fort penal de gas diòxid de sofre (\(SO_2\)). - Què atura una màscara N95/P100: atrapa partícules sòlides de cendra volcànica i gotetes d'aerosol de sulfat de Vog (\(PM_{2,5}\)) líquides. - El que passa directament a través d'una màscara N95 / P100: les molècules de gas diòxid de sofre (\(SO_2\)) purs són milers de vegades més petites que els porus de qualsevol filtre de partícules i passen directament a través d'un N95 als pulmons, formant àcid sulfurós corrosiu a les vies respiratòries bronquials humides. Per bloquejar el gas \(SO_2\) a prop d'una ventilació volcànica, has de fer servir un respirador elastomèric de mitja cara o de cara completa equipat amb cartutxos químics de gas àcid (AG/banda groga o magenta-oliva) aprovats per NIOSH o, en cas d'emergència inesperada, respira amb un drap sucat amb solució de bicarbonat de sodi (sodi).

Fes això ara

  1. Evacueu el vent creuat (perpendicular al vent) o refugieu-vos a l'interior immediatament si sentiu una olor de focs artificials aguts o de focs artificials cremats (\(SO_2\) gas) o observeu una gruixuda boirina de color blau-gris. El diòxid de sofre es pot detectar per l'olor a **\(0,5}\)\text i de seguida esdevé \(0,5}\)\(text i**{{m}\)m}3\text{{{m}}3\text immediatament Dangerous to Life or Health (IDLH) per 100 \(\text{ ppm}\). Si esteu a l'aire lliure a prop d'un plomall volcànic, moveu-vos cuesta amunt i vent de creu, atureu tot l'exercici físic (la respiració intensa fa que la derivació corrosiva de \(SO_2\) passi directament pel nas fins als pulmons profunds) i entreu dins d'un edifici o vehicle ben tancat.
  2. Segelleu la vostra "habitació d'aire net" interior, configureu l'aire condicionat a RECIRCULAR i fregueu els gasos àcids interiors amb un purificador de carbó activat HEPA + o una pantalla de ventilador de bicarbonat de sodi. Tanqueu totes les finestres, portes i amortidors de la llar de foc i tanqueu amb cinta les sortides d'escapament del bany/cuina i les preses d'aire fresc de les finestres. Si no disposeu d'un purificador d'aire equipat amb un llit pesat de carbó actiu/permanganat de potassi àcid-gas, barregeu 2 cullerades soperes (\(30\text{ grams}\)) de bicarbonat de sodi domèstic (bicarbonat de sodi) en 1 litre (\(1\text{ quart}\)) d'aigua, remulleu una tovallola fina de cotó fins que s'humiteixi directament del llençol o pengeu-la directament a la solució. graella d'admissió d'un ventilador de caixa interior per neutralitzar químicament \(SO_2\) interiors i la boira àcida.
  3. Mantingueu a la butxaca els inhaladors de rescat de l'asma (albuterol/salbutamol) i els inhaladors preventius de corticosteroides prescrits en tot moment. Les persones amb asma, malaltia reactiva de les vies respiratòries, MPOC, bronquitis crònica, malalties cardíaques, els nadons i les dones embarassades són hipersensibles a \(SO_2\)** a concentracions de \(SO_2\):\text .1{0}. ppm}$ fan que els músculs llisos que envolten els tubs bronquials es tanquin en un termini de 2 a 5 minuts. Si les sibilàncies, l'opressió al pit o la tos persistent no es resolen després de dues bufades d'un inhalador de rescat, truqueu al vostre número d'emergències local (911 als Estats Units i Canadà, 112 a tota la Unió Europea, 999 al Regne Unit o consulteu-ho tot). números d'emergència); veure el nostre Guia de primers auxilis d'atacs d'asma.
  4. Desconnecteu els baixants de captació d'aigua de pluja del terrat ABANS que arribi la cendra volcànica o el plomall àcid. La pluja d'àcid volcànic (\(\text{pH } 2,5\text{ a }4,0\)) i el recobriment de cendres àcides que recobreix el vostre sostre rentaran àcid fluorhídric (fluorur) tòxic a la vostra aigua potable, de plom i de coure simultàniament, mentre es dissolen**, aigua de plom i tòxic**. zinc** de claus metàl·liques per a sostres, tapes de plom i soldadura de canalons a l'aigua de l'aixeta. Traieu el tub desviador de baixada del dipòsit de la cisterna immediatament abans que el plomall arribi i comproveu el tanc \(\text{pH}\) (s'ha de neutralitzar amb bicarbonat de sodi a \(\text{pH } 6,5\text{ a }8,5\)) després de l'erupció.
  5. NO fregueu MAI els ulls que piquen ni feu servir els eixugaparabrises secs durant la caiguda de cendra àcida, renteu els ulls amb aigua durant 15 minuts. La cendra volcànica àcida no és sutge suau de la xemeneia: consisteix en bocs microscòpics i irregulars de roca de silicat trencat i vidre volcànic recoberts d'àcid sulfúric i clorhídric. Fregar-se els ulls tritura estelles de vidre afilades com una navalla a la còrnia, i fer funcionar els eixugaparabrises secs ratlla els parabrises dels cotxes permanentment opacs en segons. Traieu-vos les lents de contacte immediatament, feu servir ulleres envoltants sense ventilació i rentar els ulls ardents amb un raig suau de solució salina estèril o aigua neta durant 15 minuts; veure primers auxilis lesions oculars.
  6. Renteu les cendres àcides de les verdures del jardí, els abeuradors i les potes dels animals de companyia, i mai deixeu que el bestiar pasturà a l'herba espolsada de cendra. El fluor (\(HF\)) condensat en cendra volcànica fina causa fluorosis aguda i hipocalcèmia en pastura d'ovelles, boví, cabres i pastures que pasturan. Porteu les mascotes i el bestiar sota cobert, alimenteu fenc/pinso net emmagatzemat i cobreixi els abeuradors d'aigua oberta.

Boira volcànica (vog), diòxid de sofre (\(SO_2\)) i arbre de decisió de cendres àcides

Utilitzeu aquest camp i el diagrama de flux de decisions de la llar per seleccionar el filtre respiratori adequat, la configuració del refugi interior i la resposta de seguretat de l'aigua.

flowchart TD
    Start["Perill de plomalls volcànics a sota del vent:<br/>gas diòxid de sofre (SO2), aerosol Hazy Vog o caiguda de cendra àcida"] --> PlumeType{"Quin perill volcànic està<br/>afectant la teva ubicació?"}

    PlumeType -->|"1. A PROP DE VENTIL·LACIÓ/FISSURA (<15 km):<br/>Plum de gas SO2 d'asfixia invisible<br/>(Olor de 'Struck Match', SO2 > 1 a 10+ ppm)"| NearSO2["PROTOCOL DE GAS AGUT DE DIÒXID DE SOFRE (SO2):<br/>1. ADVERTÈNCIA: Les màscares antipols N95 / P100 NO bloquegen el gas SO2<br/>2. Poseu-vos el cartutx de gas àcid (AG) + el respirador elastomèric P100<br/> O respireu a través d'un drap mullat amb bicarbonat de sodi + aigua<br/>3. Mou-te IMMEDIATAMENT Vent creuat i costa amunt (no córrer ni fer esforços)<br/>4. Sortiu del plomall amb l'aire condicionat del cotxe en RECIRCULAR"]

    PlumeType -->|"2. BORISMA REGIONAL A VENTA (15 a 300+ km):<br/>Aerosol Vog d'àcid sulfúric (PM2,5) + SO2 baix"| DownwindVog["VOG REGIONAL I PROTECCIÓ DE L'ASMA:<br/>1. Feu servir màscara N95 / KN95 / FFP2 a l'exterior (bloqueja les gotes d'àcid PM2,5)<br/>2. A l'interior: tanqueu les finestres, configureu l'aire condicionat en recirculació i feu funcionar el purificador d'aire HEPA + Carbon<br/> (o el ventilador de caixa amb la làmina de bicarbonat humida)<br/>3. Mantingui l'inhalador de rescat d'Albuterol a la mà; mantenir-se hidratat amb líquids calents"]

    PlumeType -->|"3. CENDRES VOLCÀNIQUES ÀCIDES CAIGENT I PLUJA ÀCIDA<br/>(Fracs de vidre granulós recoberts amb H2SO4, HCl i HF)"| AcidAsh["PROTECCIÓ DE CENDRES ÀCIDES I CAPTACIÓ D'AIGUA:<br/>1. Desconnecteu ARA les baixants d'aigua de pluja del terrat del dipòsit de la cisterna<br/>2. Feu servir màscara N95/P100 + ulleres sense ventilació + mànigues llargues<br/>3. Traieu les lents de contacte; NO fregueu MAI els ulls (els fragments de vidre rasquen la còrnia)<br/>4. Porteu bestiar/mascotes a l'interior i cobreixi els abeuradors d'aigua oberta"]

    NearSO2 --> MedCheck{"Hi ha algun símptoma mèdic<br/>d'emergència?"}
    DownwindVog --> MedCheck
    AcidAsh --> MedCheck

    MedCheck -->|"Sibilàncies greus, opressió al pit,<br/>Estridor o tos sense alleujament"| AsthmaER["BRONCOSPASME AGUT / CREMADES DE VIES AÈRIES:<br/>1. Seu la víctima en posició vertical (mai estira't)<br/>2. Administrar de 2 a 4 bufades d'inhalador d'albuterol (mitjançant un espaiador si està disponible)<br/>3. Truqueu al 911 / 112 / 999 i feu un seguiment de 24 a 48 hores per a l'edema pulmonar"]

    MedCheck -->|"Cendres o pluja àcida als ulls"| EyeFlush["VIDRES CORNEALS I ENTORN ÀCID:<br/>Manteniu les parpelles obertes i aboqueu aigua neta/solució salina per l'ull<br/>durant 15 minuts SENSE fregar"]

Comparació de \(SO_2\) Plumes de Near-Vent vs. Downwind Vog i de cendra volcànica àcida

Entendre com es transforma químicament un plomall volcànic a mesura que bufa sota el vent explica per què la màscara protectora que funciona a \(50\text{ quilòmetres}\) (\(30\text{ milles}\)) falla completament a \(3\text{ quilòmetres}\) (\(2\text{ milles}\)) de la ventilació.

Fase del plomall i distància del volcà Composició química primària Mida de partícula/molècula Com Sembla i Fa Olor Mascareta requerida/protecció del respirador
1. Diòxid de sofre de Near-Vent (\(SO_2\)) Plume (0 a 15 km / 0 a 10 milles del cràter o la fissura) Diòxid de sofre gasós no reaccionat (\(SO_2\)), més clorur d'hidrogen gasós (\(HCl\)) i fluorur d'hidrogen (\(HF\)). Molècules de gas individuals (\(\sim 0,0004\text{ micròmetres}\)), passen directament a través de les fibres de paper/tela. Gas incolor o blanc blavós a prop de la ventilació; olor de focs artificials cremats, intens, agut, ofegant que pica immediatament les fosses nasals i la gola. Cartutx de productes químics de gas àcid (AG) aprovat per NIOSH + filtre de partícules P100 en un respirador de goma de mitja cara o de cara completa. (Sustitut de camp d'emergència: drap mullat amb bicarbonat de sodi + aigua). Les màscares N95 NO aturen \(SO_2\) de gas.
2. Smog volcànic de sotavent ("Vog") (de 15 a 300 km / de 10 a 185 milles o més a sota del vent, o atrapat a la costa de sotavent) L'oxidació atmosfèrica converteix el gas \(SO_2\) durant 4 a 24 hores en gotetes d'aerosol d'àcid sulfúric líquid (\(H_2SO_4\)) i partícules sòlides de sulfat d'amoni (\([NH_4]_2SO_4\)), barrejades amb gas \(SO_2\) residual. Matèries particulades fines (\(PM_{2,5}\)): \(0,1\text{ a }2,5\text{ micròmetres}\) de diàmetre, prou petites com per arribar als alvèols pulmonars profunds. Boirina espessa i tèrbola de color gris-blanc o blau marronós que enfosquia les muntanyes i torna vermell sang als capvespres; lleuger sabor àcid o inodor. El respirador de partícules N95 / KN95 / FFP2 / P100 captura del 95% al ​​99,9% de les partícules líquides d'aerosol d'àcid sulfúric i sulfat (\(PM_{2,5}\)); afegir una capa de carbó activat ajuda a absorbir els residus de \(SO_2\).
3. Caiguda de cendra volcànica àcida (de 0 a 500 km a favor del vent d'erupcions explosives) Roca de silicat polveritzat i fragments de vidre volcànic (\(SiO_2\)) recoberts a l'exterior amb àcid sulfúric condensat (\(H_2SO_4\)), àcid clorhídric (\(HCl\)) i àcid fluorhídric (\(HF\)) sals. Cendres gruixudes (\(60\text{ a }2.000\text{ }\mu\text{m}\)), cendra fina inhalable (\(<10\text{ }\mu\text{m}\), \(PM_{10}\)) i cendra respirable (\(<4\text{ }\mu\text{m}\), $PM_{2,5}). Caiguda arenosa de color gris fosc o negre de pols de roca abrasiva acompanyada d'una olor acre de sofre i gotes de pluja àcida urticants. Respirador de partícules N95 / FFP2 / P100 + ulleres segellades sense ventilació (no feu servir mai lents de contacte).

Índex oficial de qualitat de l'aire (AQI) de \(SO_2\) i llindars d'acció USGS/Hawaii DOH

A regions volcàniques com Hawaii, Islàndia (llindars de l'Oficina Meteorològica d'Islàndia Loftgæði), Japó (JMA prop del Mont Aso i Sakurajima) i Itàlia, les estacions de control de la qualitat de l'aire informen concentracions de diòxid de sofre (\(SO_2\)) en parts per milió (ppm):{25 minuts i 1 hora.

Nivell d'assessorament i codi de colors Mitjana de 15 minuts de concentració de \(SO_2\) (ppm) Grups sensibles (asma, MPOC, nens, gent gran, malalties del cor) Població General Sana
1. Verd: bé \(0,00\text{ a }0,10\text{ ppm}\) (\(0\text{ a }100\text{ ppb}\)) Activitats normals a l'aire lliure segures; portar un inhalador de rescat com de costum. Activitats normals a l'aire lliure segures.
2. Groc: moderat \(0,11\text{ a }0,20\text{ ppm}\) (\(110\text{ a }200\text{ ppb}\)) És possible una irritació lleu de les vies respiratòries durant l'exercici intens; reduir l'esforç perllongat a l'aire lliure si comença la tos. No s'esperen efectes sobre la salut.
3. Taronja: no saludable per a grups sensibles \(0,21\text{ a }1,00\text{ ppm}\) Alt risc de broncoespasme agut d'asma en un termini de 5 a 15 minuts: romandre a l'interior en una habitació tancada, amb aire condicionat o amb filtre de carboni; evitar tots els exercicis a l'aire lliure. possible pessigolleig lleu a la gola o picor a l'ull; limitar els entrenaments intensos a l'aire lliure.
4. Vermell: poc saludable \(1,01\text{ a }3,00\text{ ppm}\) Perill greu: evacuar el vent creuat del plomall si és possible, o segellar immediatament la sala de seguretat interior i mantenir l'inhalador de rescat a punt. Notable olor de llumins cremat, tos, ardor a la gola i ulls urticants; Tothom hauria de moure's a l'interior i aturar l'esforç a l'aire lliure.
5. Lila: molt poc saludable \(3,01\text{ a }5,00\text{ ppm}\) Broncoespasme que posa en perill la vida: es requereix evacuació immediata de la zona del plomall. Tothom experimenta irritació immediata de les vies respiratòries, opressió al pit i tos; romandre a l'interior amb filtració de gas àcid o evacuar el vent creuat.
6. Granat: perillós/emergència Més de \(5,00\text{ ppm}\) (NIOSH IDLH és de \(100\text{ ppm}\)) Emergència mèdica aguda: cal evacuació immediata; Utilitzeu un respirador de cartutx de gas àcid durant la fugida. Perillós per a tots els humans: Risc de bronquitis química, laringespasme i edema pulmonar retardat; evacuar immediatament amb un respirador de gas àcid o un drap humit amb bicarbonat de sodi.

Immersió profunda 1: com construir una "habitació segura per fregar amb gas àcid" a l'interior quan està atrapat en un plomall Vog o \(SO_2\)

Si un canvi de vent bufa un plomall volcànic gruixut de \(SO_2\) o vog sobre la vostra ciutat (per exemple, durant els episodis de "vent de Kona" de Hawaii quan els vents del sud bufen el plomall de Kīlauea a través de totes les cadenes d'illes, o quan els vents bufen plomalls volcànics de Reykjanes directament sobre Grindavík i Reykjavík, i no podeu evacuar ràpidament l'aire interior a I Reykjavík) iguala amb el gas exterior tret que segelleu i fregueu una habitació de manera activa:

  1. Tria i segella una habitació interior:
  2. Trieu un dormitori o bany interior amb menys finestres i entrades a les parets exteriors.
  3. Tanqueu totes les finestres i tanqueu-les bé (en bloquejar el pestell comprimeix la junta de goma del burlet).
  4. Utilitzeu cinta de pintor o cinta adhesiva i làmines de plàstic per segellar els marcs dels aparells d'aire condicionat de les finestres, els ventiladors del sostre del bany, les campanes de cuina i les ventilacions de l'assecador de roba, i premeu una tovallola enrotllada humida contra l'esquerda inferior de la porta.
  5. Configura el teu aire condicionat correctament:
  6. Si teniu un sistema de climatització central o un aire condicionat dividit sense conductes (mini-split): és segur i útil fer-lo funcionar perquè els sistemes dividits només recirculen l'aire interior i deshumidifiquen l'habitació (la humitat condensa alguns aerosols àcids a la bobina de l'evaporador humit i els drena a l'exterior).
  7. Si teniu un aire condicionat per a finestres o aire condicionat portàtil d'una sola mànega: canvieu la palanca de ventilació mecànica a "TANCAT / RECIRCULAR" (mai "aire fresc / obert") i mai feu funcionar una unitat d'aire condicionat portàtil d'una sola mànega durant un plomall de gas (les unitats d'una mànega d'una sola mànega aspiren l'aire tòxic a l'exterior de la vostra casa. \(SO_2\) entra gas per totes les esquerdes de la paret).
  8. Executeu un netejador d'aire amb gas àcid (Mètode comercial vs. de bicarbonat de sodi de bricolatge):
  9. Opció comercial: un filtre HEPA estàndard només atrapa partícules sòlides i líquides vog (\(PM_{2,5}\)), però no atrapa \(SO_2\) gas. Per eliminar \(SO_2\) de gas a l'interior, el purificador d'aire ha de contenir un llit pesat de carbó activat granular (GAC) (\(1\text{ a }5+\text{ kg}\) de carbó), idealment impregnat amb permanganat de potassi, bicarbonat de sodi o iodur de potassi (mitjans de quimisorció).
  10. Repurador de ventilador de caixa de bicarbonat de sodi de bricolatge provat al camp (protocol IVHHN / USGS):
    • Com que el diòxid de sofre (\(SO_2\)), l'àcid sulfúric (\(H_2SO_4\)) i l'àcid clorhídric (\(HCl\)) són àcids forts, es neutralitzen ràpidament per una base alcalina com el bicarbonat de sodi domèstic (bicarbonat de sodi, \(NaHCO_3\)) o **bicarbonat de sodi ($)_2_CO_3 de sodi. $\(SO_2 + 2NaHCO_3 \rightarrow Na_2SO_3 + H_2O + 2CO_2\)$
    • Dissoleu 2 o 3 cullerades soperes (\(30\text{ a }45\text{ grams}\)) de bicarbonat de sodi en 1 litre (\(1\text{ quart}\)) d'aigua tèbia dins d'una ampolla o bol d'esprai.
    • Remullar una funda de coixí de cotó prima, una tela de formatge o una tovallola de microfibra porosa a l'aigua de bicarbonat de sodi, escorreu-la perquè estigui humida (no degoti sobre els cables elèctrics) i enganxeu-la o enganxeu-la a la graella de sortida frontal d'un ventilador de caixa elèctrica estàndard (manteniu la tela allunyada de les reixetes del motor posterior).
    • Torneu a mullar i ruixeu el drap amb la solució de bicarbonat de sodi cada 30 o 60 minuts mentre el ventilador bufa l'aire ambient a través de les fibres alcalines.

Per què no heu de portar mai les lents de contacte durant la caiguda de cendra volcànica o l'àcid Vog

Els oftalmòlegs i la Xarxa Internacional de Riscos per a la Salut Volcànica (IVHHN) prohibeixen estrictament l'ús de lents de contacte dures o suaus a prop de la caiguda de cendra volcànica o de l'àcid dens: 1. Multura de vidre corneal: fragments microscòpics de cendra volcànica (\(2\text{ a }20\text{ micròmetres}\)) llisquen per sota de la vora d'una lent de contacte i queden atrapats entre la lent de plàstic i la còrnia; cada vegada que parpellegeu, la lent actua com un paper de vidre, triturant vidre volcànic irregular a través del vostre ull i causant abrasions i ulceracions corneals doloroses. 2. Absorció d'àcids en lents d'hidrogel suaus: les lents de contacte suaus estan fetes de polímers d'hidrogel que absorbeixen aigua que actuen com una esponja, absorbint l'àcid sulfúric (\(H_2SO_4\)) i el diòxid de sofre (\(SO_2\))** de la ploma i mantenint l'àcid concentrat pressionat directament contra l'ull durant hores. Porteu sempre ulleres graduades o ulleres de seguretat segellades sense ventilació durant els esdeveniments volcànics.

Immersió profunda 2: protecció de les cisternes de captació d'aigua de pluja del terrat de l'àcid fluorhídric (\(HF\)) i la lixiviació de plom

A moltes illes volcàniques i comunitats rurals d'arreu del món (inclosos els districtes de Puna i Kaʻū de l'illa de Hawaii, Vanuatu, Montserrat, les illes Canàries i les zones rurals d'Amèrica Central/Indonèsia), desenes de milers de cases no estan connectades a les canonades d'aigua municipals i depenen al 100% de cisternes de recollida d'aigua de pluja al terrat per beure i banyar-se.

Els plomalls volcànics enverinen les cisternes d'aigua de pluja dels terrats mitjançant dues vies químiques perilloses:

Via 1: Acidificació directa i contaminació amb fluorur (\(HF\)) / sulfat

Quan la pluja volcànica cau a través d'un plomall de \(SO_2 / HCl / HF\), o quan l'aigua de pluja arrossega les cendres volcàniques àcides acabades de caure del teu sostre metàl·lic o de teules cap a les canaletes, l'aigua que entra al dipòsit de la cisterna cau fins a un **\(\text{pH}\) àcid de \(2,8\text\)4. - Fins i tot una fina capa de \(1\text{-mil·límetre}\) de cendra volcànica rentada d'un sostre pot abocar nivells perillosos de fluorur (\(F^-\)) al tanc, provocant nàusees, rampes abdominals i fluorosi esquelètica/dental (o hipocalcèmia mortal en bestiar i mascotes).

Via 2: lixiviació àcida de metalls pesants (plom, coure, zinc, arsènic) del teu sostre i fontaneria

Abans dels codis de construcció moderns sense plom, moltes cases antigues utilitzaven claus de sostre amb cap de plom, xemeneies de plom/botes de ventilació, pintura o imprimació que contenen plom a sostres galvanitzats o soldadura d'estany de plom a les canonades domèstiques de coure. - L'aigua de pluja neutra normal (\(\text{pH } 5,6\text{ a }7,0\)) amb prou feines dissol el plom sòlid. - No obstant això, quan la pluja àcida vog (\(\text{pH } 3,0\text{ a }4,5\)) s'asseu a un sostre o s'atura durant la nit dins de les canonades de la llar, dissol de manera agressiva el plom i el coure tòxics directament a l'aigua potable. Les enquestes del Departament de Salut de Hawaii i USGS al voltant de Kīlauea van trobar que durant el període d'un 40% a un 20%** Els sistemes de captació d'aigua de pluja no tractades van superar el límit màxim de contaminants de plom de l'EPA dels EUA (15 \(\text{ parts per mil milions}\))**, cosa que suposa un greu risc per al desenvolupament neurològic dels nadons i els nens.

Llista de verificació de neutralització i protecció de cisterna d'aigua de pluja en 5 passos

  • Pas 1 (abans que arribi la ploma/cendra): desconnecteu físicament els canalons de baixada (o gireu la vostra vàlvula desviadora de primer escàrrega) perquè cap escorrentia del sostre pugui entrar al vostre dipòsit d'emmagatzematge durant l'erupció o la tempesta vog. Cobriu qualsevol ventilació superior oberta o pantalles de malla del dipòsit de la cisterna amb làmines de plàstic gruixudes perquè la cendra transportada pel vent no pugui bufar a l'aigua.
  • Pas 2 (després de la caiguda de cendres): escombra o treu la cendra volcànica seca del terrat primer (utilitzant una màscara N95/P100, ulleres de protecció i un arnès anticaigudes si estàs a un sostre), a continuació, aixeca el sostre i els canalons amb aigua no potable fins que l'escorrentia quedi neta** per connectar el dipòsit de baixada**.
  • Pas 3 (Prova d'aigua del dipòsit \(\text{pH}\)): utilitzeu una piscina o un aquari de baix cost \(\text{pH}\) kit de prova o un mesurador digital de \(\text{pH}\) per comprovar l'aigua del dipòsit de la cisterna. L'aigua potable de la llar hauria de tenir un \(\text{pH}\) entre 6,5\(\text{ i }8,5\).
  • Pas 4 (Neutralitzar l'aigua àcida de la cisterna amb bicarbonat de sodi): si l'aigua del dipòsit és àcida (\(\text{pH}\) per sota de $ 6,0 $) de la pluja vog (no caiguda de cendra intensa, si cendra pesada de fluor s'ha rentat al dipòsit, no la beveu sense proves de laboratori), podeu neutralitzar l'àcid de plom i dissoldre el badi** bicarbonat, \(NaHCO_3\))** al tanc a una dosi inicial d'aproximadament \(50\text{ a }100\text{ grams}\) (\(2\text{ a }3,5\text{ unces}\), o \(\sim 3\text{ a }6\text{ cullerades}\)) per \(4.000\text{1,000}\)text galons}$) d'aigua, circulant l'aigua i tornant a provar el \(\text{pH}\) fins que arribi a \(7,0\text{ a }7,5\) (o instal·leu un filtre neutralitzador d'àcids de calcita [carbonat de calci] en línia).
  • Pas 5 (aigua de l'aixeta matinal): a qualsevol llar amb exposició a vog, deixeu que l'aixeta de la cuina freda funcioni durant 60 a 120 segons cada matí abans de treure aigua per beure o per al cafè (retirar qualsevol aigua que quedi estancada absorbint metalls dins de les canonades de la casa durant la nit) i utilitzeu un filtre de plom de plom amb certificat NSF/ANSI a l'eliminació de l'aixeta de carbó estàndard 53.

Netegeu les cendres volcàniques àcides al voltant de la vostra llar i vehicle sense arruïnar els pulmons ni els motors

  1. Sempre humiteja lleugerament la cendra volcànica amb un esprai d'aigua abans d'escombrar o de pala a nivell del terra: l'escombrat en sec llança partícules fines de vidre respirables (\(PM_{2,5}\) i \(PM_{10}\)) directament a la teva zona de respiració. Boira lleugerament la cendra a nivell del sòl amb un broquet de mànega de jardí abans d'introduir-la en bosses de plàstic resistents (excepció: NO remulleu MAI cendra gruixuda assegut sobre un sostre pla, perquè la cendra volcànica humida pesa $1.500\text{ a }2.000\text{ quilograms per metre cúbic}0 $ [\(2text{0, 500, metre cúbic}}\) lliures per iarda cúbica}$] i esfondra els sostres; guia de volcans).
  2. Neutralitzar les cendres àcides a la pintura del cotxe, els panells solars i els condensadors metàl·lics d'HVAC: com que les cendres àcides corroeixen la capa transparent de l'automòbil, corroeixen les aletes de l'aire condicionat d'alumini i bloqueja els panells solars, no netegeu mai les cendres seques d'un cotxe o un panell solar amb un drap (actua com un paper de sorra de gra 80). En comptes d'això, primer, manneu la superfície amb aigua a baixa pressió de gran volum, renteu-vos amb una solució de sabó suau per a cotxes barrejat amb 2 cullerades de bicarbonat de sodi per galleda d'aigua per neutralitzar el recobriment d'àcid sulfúric/clhídric i esbandiu.
  3. Substituïu els filtres d'aire del motor del vehicle i els filtres d'aire de l'habitacle amb freqüència: la pols de vidre volcànic fi aspirat a un motor de combustió interna actua com un compost de llapis que destrueix els anells dels pistons i els turbocompressors en uns quilòmetres.

Prevenció de la fluorosi agrícola, ramadera i clínica durant la caiguda de cendra àcida

Quan les erupcions explosives dipositen fins i tot \(1\text{ a }5\text{ mil·límetres}\) (\(0,04\text{ a }0,2\text{ polzades}\)) de cendra volcànica fina a les pastures, jardins i horts agrícoles, l'amenaça química principal per a la seguretat alimentària i la vida animal és la sals solubles de fluor (\(HF\)) i fluor ($) \(NaF\), \(AlF_3\)) adsorbits a l'exterior dels grans de cendra microscòpica:

  1. Per què pasturant ovelles, bestiar i cavalls moren de fluorosi aguda en un termini de 24 a 72 hores:
  2. Els remugants (ovelles, cabres, bestiar lleter i boví, cérvols) i els cavalls pasturen prop de la línia del sòl i inevitablement empassen \(100\text{ a }500+\text{ grams}\) de cendra al dia juntament amb brins d'herba i terra recoberts.
  3. Dins de l'estómac àcid (abomasum), els recobriments d'àcid fluorhídric es dissolen ràpidament al torrent sanguini. Els ions fluor (\(F^-\)) s'uneixen de manera agressiva als ions circulants calci (\(Ca^{2+}\)) i magnesi (\(Mg^{2+}\)) a la sang de l'animal, precipitant fluorur de calci insoluble i provocant una hipocalcèmia aguda catastròfica (paràlisi de l'esquelet i la mort sobtada del múscul, col·lapses metabòlics i cardíacs).
  4. Protocol de bestiar obligatori: traslladeu tot el bestiar que pastura a graners coberts, coberts o petits prats de terra de sacrifici immediatament quan comenci la caiguda de cendra; cobrir els abeuradors oberts amb lones; i alimentar només fenc, ensitjat o gra ensacats no contaminats fins que almenys \(25\text{ a }50\text{ mil·límetres}\) (\(1\text{ a }2\text{ polzades}\)) de pluja neta hagi rentat la cendra de fluor de les fulles de pastura al sòl.
  5. Horts i arbres fruiters domèstics:
  6. La cendra àcida (\(H_2SO_4\) i \(HCl\)) provoca taques químiques marrons de "cremada àcida" a les verdures de fulla verda (enciam, espinacs, col, col rizada, herbes) i s'allotgen dins dels plecs de les fulles.
  7. Descarteu les fulles exteriors de col/enciam exposades a una caiguda de cendra àcida pesada i renteu bé totes les fruites i verdures d'arrel de pell llisa amb aigua neta barrejada amb 1 culleradeta de bicarbonat de sodi per litre, seguit d'un esbandida amb aigua potable neta, abans de menjar.

Preguntes freqüents

Per què una màscara antipols estàndard N95 o P100 no us protegeix del gas diòxid de sofre (SO2) a prop d'una sortida volcànica?

Les màscares N95, KN95, FFP2 i P100 són filtres de partícules dissenyats per atrapar grans de pols sòlid i gotes líquides microscòpiques (com la cendra volcànica i els aerosols d'àcid sulfúric del vent) que tenen una amplada d'aproximadament 0,1 a 10 micròmetres. El diòxid de sofre pur (SO2) emès a prop d'un cràter o fissura volcànica és un gas real les molècules individuals del qual tenen aproximadament 0,0004 micròmetres de diàmetre, gairebé mil vegades més petites que les partícules més petites que un N95 pot capturar. Aquestes molècules de gas passen directament a través del teixit de fibra obert d'una màscara N95 sense resistència. Per bloquejar el SO2 gasós, heu d'utilitzar un respirador elastomèric equipat amb cartutxos de gas àcid (AG) químic farcits de carbó actiu/sorbent alcalí tractat, o bé respirar a través d'un drap mullat amb bicarbonat de sodi i aigua durant l'evacuació.

Quina diferència hi ha entre "Vog" volcànic i "Laze" volcànic costaner?

Vog (smog volcànic) es forma a qualsevol lloc on un volcà actiu expulsa gas diòxid de sofre (SO2) al cel: a mesura que el plomall es desplaça sota el vent durant hores o dies, la llum solar, l'oxigen i la humitat atmosfèrica reaccionen amb el SO2 per crear una boira regional generalitzada d'àcid sulfúric (H2SO4) i partícules de sulfat (aerosol PM2). Laze (boirina de lava), per contra, és un plomall costaner localitzat i de color blanc brillant que es forma només on la lava fosa vermella s'aboca directament a l'aigua del mar de l'oceà: la calor extrema bull i divideix les sals marines (clorur de magnesi i sodi) en boira d'àcid clorhídric concentrat (HCl) (pH 1,5 a 2) barrejat amb fragments volcànics de shatters necessaris. vidre.

Com el smog volcànic (vog) o la pluja àcida causen intoxicació per plom a l'aigua potable de la llar?

A les regions on les llars recullen l'aigua de pluja dels seus sostres en cisternes d'emmagatzematge, el diòxid de sofre i els aerosols àcids dels plomalls volcànics es dissolen en gotes de pluja i s'instal·len a les superfícies del sostre, convertint l'aigua de pluja recollida en àcida (sovint pH 3,0 a 4,5). Quan aquesta aigua àcida s'escorre per sobre de les cobertes de plom, claus de cobertes amb cap de plom, certs recobriments galvanitzats per a sostres o s'asseu dins de canonades de fontaneria domèstica unides amb soldadura de plom i estany més antiga, l'àcid dissol químicament el plom i el coure tòxics directament a l'aigua potable. Desconnectar els baixants durant els plomalls, neutralitzar l'aigua de la cisterna a pH 7,0 amb bicarbonat de sodi o filtres de calcita de qualitat alimentària i utilitzar un filtre d'aixeta certificat amb plom NSF-53 evita l'exposició.

Per què els meus ulls cremen tan malament en cendra volcànica o vog, i per què és tan perillós fregar-los?

Els plomalls volcànics ataquen els ulls amb una combinació d'àcid químic i vidre físic. En primer lloc, les gotes de diòxid de sofre i àcid sulfúric vog es dissolen a la pel·lícula lacrimal dels ulls per formar àcid sulfurós i sulfúric feble, provocant un reflex immediat de punxada i ardor. En segon lloc, la cendra volcànica consisteix en estelles microscòpiques i afilades de vidre de silicat trencat. Si us fregueu els ulls urticants amb els dits, o si porteu lents de contacte que atrapen els grans de cendra contra el globus ocular, tritureu físicament aquests fragments de vidre microscòpics a la superfície de la còrnia, provocant abrasions corneals greus. Traieu-vos sempre les lents de contacte, feu servir ulleres segellades i rentar els ulls ardents abocant aigua neta o solució salina estèril durant 15 minuts sense fregar.

Fonts revisades

  • Programa de perills dels volcans del Servei Geològic dels Estats Units (USGS) i Observatori de volcans hawaians (HVO): Estudis de fumigació volcànica (Vog), diòxid de sofre (\(SO_2\)) Dispersió de plomes de gas i estudis de lixiviats químics de cendres volcàniques àcides.
  • Xarxa internacional de riscos per a la salut volcànica (IVHHN), Organització Mundial de la Salut (OMS) i Universitat de Durham: Els perills per a la salut de la cendra volcànica: una guia per al públic, Directrius sobre la protecció contra els gasos volcànics i la pluja àcida i les matrius de selecció de respiradors.
  • Departament de Salut de l'Estat de Hawaii (DOH) i Universitat de Hawaii al Mānoa College of Tropical Agriculture and Human Resources (CTAHR): Diòxid de sofre a curt termini (\(SO_2\)) Llindars d'assessorament de qualitat de l'aire codificats per colors i directrius per a sistemes de captació d'aigua de pluja a zones de cendra i cendra volcànica.
  • Centres de control i prevenció de malalties (CDC / NIOSH, Estats Units): Guia de butxaca de NIOSH sobre riscos químics: estàndards de cartutxos de respiració diòxid de sofre (\(SO_2\)), àcid sulfúric (\(H_2SO_4\)) i fluorur d'hidrogen (\(HF\)).
  • Oficina Meteorològica d'Islàndia (IMO / Veðurstofa Íslands) i Direcció de Salut (Embætti landlæknis): Contaminació per gas volcànic (\(SO_2\) i \(H_2S\)) Taules de resposta pública i protocols d'acollida en el lloc.

Guies relacionades