Asfixia en espacios confinados con hielo seco y nitrógeno líquido: supervivencia de vehículos y refrigeradores¶
Los números de emergencia difieren según el país. Esta página utiliza el 911, el número para Estados Unidos y Canadá. Muchos otros países utilizan el 112, 999 u otro número. Encuentra el número de tu país.
El dióxido de carbono sólido (hielo seco, a -78,5 grados Celsius [-109,3 grados Fahrenheit]) y el nitrógeno líquido criogénico (\(\text{LN}_2\)**, a -195,8 grados Celsius [-320,4 grados Fahrenheit]) son ampliamente utilizados por consumidores, repartidores, restaurantes, hospitales y laboratorios para congelar alimentos durante cortes de energía, enviar comestibles congelados o muestras biológicas, crear niebla de fiesta teatral, y postres congelados instantáneamente. Debido a que ambas sustancias pasan directamente de una fase condensada a un gas invisible e inodoro a medida que se calientan, expandiendo su volumen de 550 veces a 845 veces para el hielo seco y 696 veces para el nitrógeno líquido, colocar incluso una pequeña hielera de espuma de poliestireno con hielo seco o un recipiente dewar con ventilación de nitrógeno líquido dentro de un automóvil de pasajeros cerrado, una camioneta de reparto, una cámara frigorífica sin ventilación, un pequeño baño en el sótano o una cabina de ascensor crea un espacio confinado rápidamente fatal cámara de asfixia. Peor aún, los dos gases matan a través de mecanismos fisiológicos completamente diferentes: la sublimación del hielo seco causa toxicidad hipercápnica aguda por dióxido de carbono (\(\text{CO}_2\)) (que sigue siendo mortal incluso si todavía hay mucho oxígeno presente), mientras que el nitrógeno líquido hirviendo causa asfixia hipóxica normocápnica silenciosa (donde la víctima no siente falta de aliento ni falta de aire antes de perder el conocimiento en dos respiraciones). Si alguien se marea, se queda sin aliento o pierde el conocimiento cerca de hielo seco o nitrógeno líquido, llame inmediatamente al número de emergencia local (911 en Estados Unidos y Canadá, 112 en toda la Unión Europea, 999 en el Reino Unido) o consulte nuestro directorio de números de emergencia. Para reanimación médica y emergencias relacionadas con gases, lea nuestras guías en dióxido de carbono, sublimación con hielo seco, nitrógeno líquido y primeros auxilios en caso de asfixia., Asfixia en espacios confinados: pozos de registro, silos y tanques., y Cizallamiento de válvulas de cilindros de gas comprimido, tanque disparado y fugas criogénicas.
Haz esto ahora¶
- Si está conduciendo un automóvil o una camioneta que transporta hielo seco o nitrógeno líquido y siente dificultad para respirar repentina, taquicardia, dolor de cabeza o mareos, baje TODAS las ventanas inmediatamente, cambie el aire acondicionado del tablero a aire fresco del exterior (NUNCA recircule), deténgase de manera segura y salga del vehículo. Incluso entre 2,3 y 9 kilogramos (5 a 20 libras) de hielo seco colocados dentro de la cabina cerrada de un sedán o en el área de carga de una SUV (o dentro de una cajuela que ventila hacia la cabina a través del paquete trasero). estante) puede hacer que las concentraciones de \(\text{CO}_2\) en la cabina superen el umbral de peligro de 30 000 a 50 000 partes por millón (3% a 5%) en 15 a 40 minutos si las ventanas están subidas y el control de clima está configurado para recircular.
- Si ve a alguien inconsciente dentro de una cámara frigorífica, un congelador, una pequeña sala de almacenamiento, un ascensor o un vehículo cerrado que contiene hielo seco o un Dewar criogénico derramado, NO entre y cierre la puerta detrás de usted. Contenga la respiración, mantenga la cámara frigorífica o las puertas del vehículo 100 por ciento abiertas primero para que la ventilación cruzada expulse la densa bolsa de gas a lo largo del piso, y solo arrastre a la víctima hacia afuera si puede alcanzarla dentro de los 5 segundos de la puerta abierta mientras contiene la respiración. Si la habitación está llena de una espesa niebla criogénica blanca debido a un gran derrame de nitrógeno líquido o una fuga de línea de \(\text{CO}_2\) comprimido, espere afuera a que los bomberos usen aparatos de respiración autónomos (SCBA).
- Nunca viaje dentro de la cabina de un ascensor junto a un dewar de nitrógeno líquido, un cilindro criogénico presurizado o un carro grande de hielo seco. Envíe el dewar criogénico o el carro de hielo seco hacia arriba o hacia abajo por el ascensor sin compañía, utilizando carteles en el lobby o un compañero en el piso de destino para recibirlo. Si el ascensor se detiene entre pisos durante un corte de energía mientras usted está encerrado dentro de la pequeña cabina de \(4\text{-cubic-meter}\) (\(140\text{-cubic-foot}\)) con un tanque de nitrógeno líquido con ventilación, el nitrógeno hirviendo desplazará el oxígeno de la cabina por debajo del umbral de supervivencia del 10 por ciento en minutos.
- Nunca almacene hielo seco dentro de un frasco de vidrio hermético, una botella de plástico con tapa de rosca, un recipiente de metal sellado o una hielera hermética con pestillo, y nunca almacene hielo seco dentro de una cámara frigorífica o un congelador horizontal hermético que funcione. Debido a que 1 kilogramo (2,2 libras) de hielo seco sólido se sublima en 541 litros (19,1 pies cúbicos) de gas \(\text{CO}_2\), sellar el hielo seco dentro de un recipiente rígido sin ventilación de alivio de gas genera presiones. excediendo los 5.000 kilopascales (725 psi), provocando una violenta explosión de una bomba de hielo seco que destroza manos y ojos o vuela la puerta de un congelador.
- Una vez que una víctima inconsciente de hielo seco o nitrógeno líquido es arrastrada al aire libre, verifique si respira e inicie la respiración de rescate y la RCP de inmediato. Debido a que la asfixia por \(\text{CO}_2\) o \(\text{N}_2\) deja de respirar antes de que el corazón deje de latir, las respiraciones de rescate inmediatas (boca a boca o bolsa-válvula con oxígeno al 100 %) eliminan rápidamente el gas desplazado fuera de los alvéolos y con frecuencia restablecen la respiración espontánea. pulso si se inicia dentro de 3 a 5 minutos.
- Trate cualquier contacto criogénico con la piel o los ojos (-78,5°C hielo seco o -196°C nitrógeno líquido) como una lesión por congelación profunda, caliente la piel congelada en un baño de agua de 37°C a 39°C (98,6°F a 102,2°F) y NUNCA frote el tejido congelado. Nunca toque el hielo seco con la piel desnuda (use cuero aislante o guantes criogénicos) y nunca trague ni sirva bebidas o "aliento de dragón". snacks que contienen nitrógeno líquido no evaporado o fragmentos sólidos de hielo seco, que congelan y perforan el esófago y el estómago al contacto.
Por qué el nitrógeno líquido mata sin un solo suspiro (la trampa normocápnica)
Los seres humanos a menudo suponen que si entran en una habitación o en un coche sin oxígeno, sentirán una sensación de asfixia y saldrán corriendo. En la fisiología respiratoria humana, su cerebro no puede detectar niveles bajos de oxígeno (\(\text{O}_2\)) de manera efectiva; La abrumadora necesidad de respirar ("hambre de aire") es provocada por quimiorreceptores en los cuerpos carotídeos y la médula que responden al aumento del dióxido de carbono (\(\text{CO}_2\)) y la acidez en la sangre. - Cuando el hielo seco (\(\text{CO}_2\)) se sublima: Inhalas \(\text{CO}_2\) concentrado, por lo que tu sangre \(\text{CO}_2\) aumenta inmediatamente. Siente jadeos violentos, falta de aire, dolor de cabeza punzante y pánico antes de perder el conocimiento por encima del 7 % al 10 % \(\text{CO}_2\). - Cuando el nitrógeno líquido (\(\text{LN}_2\)) hierve: Inhalas gas nitrógeno puro (\(\text{N}_2\)) con poco o nada de oxígeno, mientras exhalas el \(\text{CO}_2\) de tu propio cuerpo de manera completamente normal en cada respiración. Debido a que tu sangre \(\text{CO}_2\) nunca sube, no sientes ninguna dificultad para respirar, cero asfixia y ninguna advertencia. Peor aún, inhalar dos respiraciones de una atmósfera con menos del 6 % de oxígeno invierte el gradiente de difusión en los pulmones, eliminando el oxígeno de la sangre de los capilares pulmonares y provocando un apagón instantáneo en 10 a 20 segundos.
Árbol de decisiones: emergencias en espacios confinados con hielo seco y nitrógeno líquido¶
flowchart TD
Start["Emergencia de Gas Criogénico o Sublimante: Hielo Seco (CO2) o Nitrógeno Líquido (LN2)"] --> Location{"¿Dónde está ocurriendo la exposición o el derrame?"}
Location -->|"1. DENTRO DE UN VEHÍCULO EN MOVIMIENTO O ESTACIONADO: Transporte de hielo seco o Dewar LN2"| CarAction["VENTILACIÓN INMEDIATA DEL VEHÍCULO: 1. Baje TODAS las 4 ventanas completamente inmediatamente 2. Cambie el sistema HVAC a aire exterior fresco (APAGUE la recirculación) y el ventilador a MÁXIMO 3. Salga de la carretera, estacione y salga del vehículo al aire fresco 4. Mueva hielo seco/dewar a la plataforma abierta de la camioneta o separe el baúl con las ventanas abiertas"]
Location -->|"2. REFRIGERADOR, CONGELADOR O HABITACIÓN PEQUEÑA: Dewar derramado o hielo seco almacenado"| RoomCheck{"¿Hay una persona colapsada dentro de la habitación?"}
RoomCheck -->|"No: solo bloques para derrames o sublimación"| VentRoom["PROTOCOLO PARA DERRAMES DESOCUPADOS: 1. NO ingrese al refrigerador ni a la habitación cerrada 2. Mantenga la puerta exterior 100 % abierta usando una cuña pesada desde el exterior 3. Encienda los extractores del edificio y cierre la puerta con una cuerda 4. Espere más de 30 minutos o verifique O2 >= 19,5 % y CO2 < 0,5 % con un medidor de gas"]
RoomCheck -->|"Sí: Trabajador o transeúnte inconsciente en el suelo."| RescueTriage{"¿Puedes sacarlos del umbral en <5 segundos?"}
RescueTriage -->|"Sí: la víctima está justo en la puerta abierta."| FastDrag["EXTRICACIÓN CON UMBRAL DE RESPIRACIÓN CONTENIDA: 1. Abra la puerta con cuña para que no pueda cerrarse detrás de usted. 2. Respire profundamente aire fresco, contenga la respiración, agarre los tobillos/cuello de la víctima y arrástrela hacia afuera. 3. Inicie respiraciones de rescate + RCP inmediatamente en aire fresco."]
RescueTriage -->|"No: En el interior de una habitación o en una densa niebla blanca."| CallSCBA["ESPERE AL RESCATE DE INCENDIOS SCBA: 1. NUNCA ingrese a una habitación empañada con nitrógeno sin un aparato de respiración autónomo 2. Abra completamente la puerta desde afuera y dirija un ventilador portátil hacia la puerta 3. Llame al 911 / 112 / 999 para la extracción inmediata del SCBA de Fire-Rescue"]
Location -->|"3. INGESTIÓN DIRECTA EN LA PIEL, LOS OJOS O EL GI: Tocar hielo seco o tragar LN2"| CryoBurn["CLASIFICACIÓN DE LESIONES CRIOGÉNICAS: 1. Piel: Lave o sumerja la piel congelada en agua tibia de 37 C a 39 C (98,6 F a 102,2 F) (nunca frote) 2. Si hielo seco/metal está congelado en la piel, vierta agua tibia sobre la unión para liberarlo (nunca lo seque) 3. Ingestión: Llame al 911 inmediatamente para una clasificación de perforación gástrica; NO inducir el vómito"]
Las matemáticas de la expansión del gas: por qué 5 kilogramos (11 libras) de hielo seco convierten un automóvil en una zona de peligro¶
Muchas personas transportan hielo seco dentro de la cabina de pasajeros o en el espacio de carga del SUV de su automóvil sin darse cuenta de lo rápido que el \(\text{CO}_2\) sólido se sublima en gas, o de que el dióxido de carbono es una toxina química activa para el sistema nervioso central, no un simple desplazador de oxígeno.
1. Cálculo de la tasa de sublimación y del volumen de la cabina.¶
- Relación de expansión: Un kilogramo (\(2,2\text{ libras}\)) de hielo seco sólido tiene un volumen de aproximadamente \(0,64\text{ litros}\), pero cuando se sublima en gas \(\text{CO}_2\) a \(20°C\) (\(68°F\)) y presión atmosférica, se expande a 541 litros (19,1 pies cúbicos) de gas \(\text{CO}_2\) puro (una relación de expansión de aproximadamente 845 a 1 por volumen).
- Tasa de sublimación en un auto caliente: Dentro de una hielera de espuma de poliestireno estándar o una bolsa de papel colocada en la cabina de un auto a \(22°C\) (\(72°F\)), el hielo seco se sublima aproximadamente a 1% a 3% por hora cuando está sentado y hasta 5% a 10% por hora cuando se expone a un flujo de aire caliente, empaques sueltos o bolitas rotas (como bolitas de limpieza criogénica o bloques de embalaje de helado sueltos).
- La cabina de pasajeros de 3000 litros: Un sedán compacto o mediano estándar tiene un volumen de aire interior de aproximadamente 2800 a 3200 litros (100 a 113 pies cúbicos).
- Para elevar la concentración de \(\text{CO}_2\) dentro de la cabina de un automóvil de 3000 litros desde el aire exterior normal (\(0,04\%\text{ o }400\text{ ppm}\)) al umbral OSHA de peligro inmediato para la vida o la salud (IDLH) del 4 % (40 000 ppm) se requiere solo 120 litros de gasolina \(\text{CO}_2\).
- 120 litros de gas \(\text{CO}_2\) se producen mediante la sublimación de solo 220 gramos (0,48 libras/7,7 onzas) de hielo seco
- Si un conductor coloca una caja de 10 kilogramos (22 libras) de gránulos o bloques de hielo seco dentro de un automóvil con las ventanas cerradas y el aire acondicionado del tablero configurado en "MAX A/C / Recirculate", solo el 2,2 por ciento de ese hielo seco se sublima en 20 a 30 minutos y empuja la cabina a más del 4% \(\text{CO}_2\), mientras que 500 gramos (1,1 libras) sublimados empujan la cabina a más del 9%. al 10% \(\text{CO}_2\), una concentración que causa convulsiones, coma y muerte en minutos (como ha ocurrido en múltiples muertes documentadas que involucran a conductores de reparto de helados y familiares que duermen o conducen en automóviles con hielo seco).
2. ¿Por qué el almacenamiento del maletero todavía se ventila hacia la cabina de pasajeros?¶
Muchos conductores suponen que poner hielo seco dentro del maletero cerrado de un sedán de 4 puertas aísla completamente el gas de los pasajeros en los asientos delanteros y traseros. Los ingenieros de aerodinámica automotriz diseñan automóviles de pasajeros de modo que el aire fresco entre por las rejillas de ventilación delanteras, fluya a través de la cabina de pasajeros, pase a través de las rejillas de ventilación traseras hasta el maletero y salga a través de válvulas de aleta de goma escondidas detrás del parachoques trasero. Cuando el automóvil está estacionado, en ralentí o conduciendo con el HVAC en Recirculación, la sublimación \(\text{CO}_2\) presuriza el maletero y se difunde hacia adelante a través de los respaldos de los asientos traseros plegables directamente hacia la cabina de pasajeros.
Comparación de hielo seco (\(\text{CO}_2\)) frente a nitrógeno líquido (\(\text{LN}_2\)) frente a monóxido de carbono (\(\text{CO}\))¶
| Gas / criógeno | Temperatura de ebullición/sublimación y relación de expansión | Densidad de vapor frente a aire ($ 1,00 $) | Mecanismo fisiológico de la muerte | Síntomas tempranos en humanos | Umbral letal |
|---|---|---|---|---|---|
| 1. Hielo seco/dióxido de carbono (\(\text{CO}_2\)) | Se sublima a \(-78,5°C\) (\(-109,3°F\)); se expande \(845\times\) por volumen (\(541\text{ L/kg}\)) | \(1.52\times\) más pesado que el aire (se hunde hasta el piso, los espacios para los pies y las fosas) | Toxicidad hipercápnica y acidosis respiratoria (tóxica para el cerebro en \(\ge 5\%\) incluso si \(\text{O}_2\) sigue siendo \(19\%\)) | Jadeo violento/hambre de aire, pulso rápido, sudoración, dolor de cabeza punzante, mareos, pánico | 4% (\(40 000\text{ ppm}\)) IDLH; 7 % a 10 % causa coma y muerte en 5 a 15 minutos |
| 2. Nitrógeno líquido (\(\text{LN}_2\) / \(\text{N}_2\)) | Hierve a \(-195,8°C\) (\(-320,4°F\)); se expande \(696\times\) por volumen (\(696\text{ L/L}\)) | El gas frío es \(1,25\times\) más pesado que el aire (se hunde inicialmente); cálido \(\text{N}_2\) es \(0.97\times\) aire | Asfixia hipóxica normocápnica (desplaza el oxígeno mientras \(\text{CO}_2\) se exhala normalmente) | CERO síntomas de advertencia (sin falta de aire ni asfixia); Euforia repentina o colapso instantáneo en 2 respiraciones. | El ambiente \(\text{O}_2 < \mathbf{19.5\%}\) tiene deficiencia de oxígeno; \(\text{O}_2 < \mathbf{6\%\text{ to }10\%}\) causa coma en 15 segundos |
| 3. Monóxido de carbono (\(\text{CO}\) - Escape del motor/calentador) | Gas a temperatura ambiente (producido por la combustión incompleta del combustible) | \(0.97\times\) aire (se mezcla uniformemente en toda la habitación/cabina) | Se une a la hemoglobina con una afinidad de \(200\times\) de \(\text{O}_2\) (carboxihemoglobina) + bloquea la citocromo oxidasa | Dolor de cabeza sordo frontal, náuseas, fatiga similar a la gripe, confusión (afecta a varias personas/mascotas a la vez) | \(1200\text{ ppm}\) IDLH; \(>3000\text{ ppm}\) fatal en 15 a 30 minutos |
Cómo transportar hielo seco y nitrógeno líquido de forma segura en un vehículo¶
Siempre que deba transportar hielo seco o un dewar de nitrógeno líquido por carretera, siga estas estrictas reglas de seguridad para gas comprimido y materiales peligrosos (alineadas con DOT PHMSA, folleto P-12 de la Asociación de Gas Comprimido [CGA] y HSE/BCGA CP30 del Reino Unido):
- La mejor opción de vehículo: Transporte hielo seco o nitrógeno líquido dentro de la caja abierta de una camioneta o dentro de una furgoneta de carga equipada con una mampara de acero hermética que separa el compartimento de carga de la cabina del conductor y está equipada con un ventilador giratorio en el techo.
- Si debes usar un automóvil de pasajeros, SUV o minivan:
- Nunca transporte un dewar de nitrógeno líquido dentro de la cabina de un automóvil de pasajeros si hay algún vehículo de carga disponible; Si se ve obligado en una emergencia, asegure el soporte Dewar en posición vertical con cinturones de seguridad o correas para que no pueda volcarse y arrojar nitrógeno líquido sobre la alfombra del piso durante una frenada brusca.
- Mantenga al menos dos ventanas (una delantera y otra trasera) bajadas al menos 5 centímetros (2 pulgadas) durante todo el viaje, independientemente de la lluvia o el clima frío.
- Configure el control de clima del vehículo en AIRE FRESCO EXTERIOR (desactive el botón Recircular) y configure el ventilador en Medio o Alto para que la presión positiva del aire exterior limpie continuamente la cabina de adelante hacia atrás.
- Nunca se siente dentro de un automóvil estacionado e inmóvil que contenga hielo seco o nitrógeno líquido, ni siquiera durante 5 minutos mientras espera en un estacionamiento.
- Al llegar a su destino: Abra todas las puertas del vehículo y deje que el maletero/compartimento de carga se ventile durante 60 segundos antes de inclinar la cabeza dentro del compartimento de carga profundo para sacar una hielera pesada.
Cámaras frigoríficas, congeladores en sótanos y derrames criogénicos en laboratorios¶
Los refrigeradores de restaurantes, los armarios para carne de supermercados, las cámaras frigoríficas de hospitales y las bodegas de fermentación de cervecerías son cajas aisladas selladas sin ventilación. Cuando se produce un corte de energía en un restaurante o tienda de comestibles, los gerentes suelen comprar de 50 a 200 kilogramos (110 a 440 libras) de bloques de hielo seco y los apilan en los estantes dentro de la cámara frigorífica cerrada para evitar que la comida se eche a perder.
1. La trampa mortal del refrigerador sin cita previa¶
- Una cámara frigorífica estándar de \(2,4\text{-by-}3,0\text{-by-}2,4\text{-meter}\) (\(8\text{-by-}10\text{-by-}8\text{-foot}\)) tiene un volumen interno de 17,280 litros (640 pies cúbicos) y tiene cero entradas de aire fresco (sus ventiladores del evaporador solo recirculan el aire atrapado dentro de la caja).
- Colocar 25 kilogramos (55 libras) de hielo seco dentro de esa cámara frigorífica cerrada durante la noche genera 13.500 litros de gas \(\text{CO}_2\) puro, convirtiendo los 1,5 metros (5 pies) inferiores de la cámara frigorífica en una cámara de gas 50 % a 70 % \(\text{CO}_2\).
- A la mañana siguiente, un empleado abre la pesada puerta de entrada, entra para tomar una bandeja de comida, deja que la puerta con resorte se cierre detrás de él, inhala dos respiraciones de \(\text{CO}_2\) al 50% y se desploma en el suelo, donde la concentración de \(\text{CO}_2\) es más alta, muriendo en 3 minutos a menos que alguien afuera lo vea a través de una ventana.
2. Protocolo de seguridad obligatorio para el uso de hielo seco en cámaras frigoríficas o congeladores:¶
- Coloque un letrero grande y de alta visibilidad de PELIGRO - HIELO SECO (\(\text{CO}_2\)) PELIGRO DE ASFIXIA - NO ENTRAR SIN VENTILAR pegado con cinta adhesiva directamente sobre la manija y el pestillo exterior de la puerta de cualquier cámara frigorífica o habitación que contenga hielo seco.
- Nunca ingrese a una cámara frigorífica que haya retenido hielo seco durante la noche hasta que haya abierto la puerta principal al 100 por ciento con una cuña pesada y haya soplado aire fresco al interior con un ventilador de caja durante al menos 15 a 20 minutos.
- Nunca permita que la puerta con resorte de una cámara frigorífica se cierre mientras esté adentro si hay hielo seco, nitrógeno líquido o cilindros de fuente de cerveza o refrescos \(\text{CO}_2\) comprimidos almacenados dentro de la caja.
- Revise el émbolo de liberación de emergencia de la puerta interior que brilla en la oscuridad antes de usar cualquier cámara frigorífica para que pueda empujar el pestillo para abrirlo desde el interior incluso en total oscuridad.
Por qué las 'bombas de hielo seco' y las hieleras selladas explotan como granadas de mano
Debido a que el hielo seco se sublima continuamente siempre que su entorno esté a una temperatura superior a -78,5°C$ (\(-109,3°F\)), colocar hielo seco dentro de cualquier recipiente sellado y sin ventilación provoca una explosión de presión de cambio de fase (BLEVE - Explosión de líquido en ebullición/explosión de vapor en expansión de sólido sublimado). - Botellas de refresco de plástico y frascos de vidrio: Poner hielo seco en una botella de tereftalato de polietileno (PET) de 2 litros con tapa de rosca o en un frasco de vidrio genera de 1000 a 2000 kilopascales (150 a 300 psi) en minutos, y se rompe con una onda de choque superior a 160 decibeles que causa amputaciones traumáticas de dedos, sordera permanente y ceguera por metralla de vidrio. - Refrigeradores para acampar rotomoldeados de alta gama (estilo Yeti/RTIC): Los refrigeradores para acampar de paredes pesadas de primera calidad tienen juntas de tapa de caucho herméticas aptas para congeladores y pestillos en T de caucho pesado. Si cierra herméticamente una hielera rotomoldeada con más de 10 kilogramos (22 libras) de hielo seco sin desenroscar ligeramente el tapón de drenaje o sin dejar los pestillos desenganchados, la presión interna del gas puede inclinar la tapa y hacer estallar la pesada tapa hacia su cara cuando la abre. Siempre deje el tapón de drenaje ligeramente flojo o deje los pestillos de la tapa desenganchados cuando almacene hielo seco en una hielera con junta.
Primeros auxilios para quemaduras criogénicas, adherencias a la piel e ingestión culinaria de nitrógeno líquido.¶
1. Contacto criogénico con la piel y los ojos (-78,5 °C de hielo seco o -196 °C de nitrógeno líquido)¶
- Por qué breves salpicaduras de nitrógeno líquido se desprenden de la piel (el efecto Leidenfrost) y por qué la ropa mojada es catastrófica: Cuando unas pocas gotas de nitrógeno líquido de \(-196°C\) (\(-320°F\)) salpican la piel desnuda, tibia y seca, las gotas de líquido hierven instantáneamente al contacto, creando un cojín microscópico de vapor de gas nitrógeno debajo de la gota (el efecto Leidenfrost) que aísla la piel durante 1 a 2 segundos mientras las gotas se desprenden sin causar daño. Sin embargo, si el nitrógeno líquido salpica ropa de algodón, zapatos de lona, correas de reloj o dentro del puño de un guante de seguridad, la tela absorbe y mantiene el nitrógeno líquido directamente contra la piel durante 10 a 60 segundos, congelando la piel, la grasa subcutánea y los tendones hasta el hueso.
- Primeros auxilios paso a paso para quemaduras criogénicas:
- Si el nitrógeno líquido ha penetrado en un guante, calcetín o manga: Quítese la prenda suelta inmediatamente si aún no está congelada en la piel. Si la ropa o un trozo de hielo seco/metal frío está congelado contra la piel, NO lo arranques ni lo arranques hasta dejarlo seco, ya que al arrancarlo se desprende toda la epidermis congelada. En su lugar, vierte agua tibia del grifo (\(37°C\text{ a }39°C\) [\(98.6°F\text{ a }102.2°F\)]) sobre el objeto atascado hasta que el hielo se derrita y se suelte limpiamente.
- Vuelva a calentar rápidamente la piel congelada en un baño de agua circulante de \(37°C\text{ a }39°C\) (\(98.6°F\text{ a }102.2°F\)) durante 15 a 30 minutos hasta que la piel pálida, dura y cerosa se vuelva rosa/roja y flexible. Nunca use agua caliente a más de \(42°C\) (\(108°F\)), nunca use calor radiante seco (como un calentador) y nunca frote ni masajee la piel congelada (el frotamiento muele los cristales de hielo internos contra las membranas celulares).
- Envuélvalo sin apretar en una gasa seca y estéril (coloque gasas entre los dedos de las manos o de los pies afectados), no explote las ampollas transparentes, administre ibuprofeno oral si está consciente y busque atención médica.
- Si salpica nitrógeno líquido en los ojos: Enjuague el ojo abierto inmediatamente con abundante agua tibia o solución salina esterilizada durante 15 minutos, cubra ambos ojos sin apretar con un parche estéril sin presión y busque atención oftalmológica de emergencia.
2. Ingestión culinaria de "aliento de dragón" / cóctel de nitrógeno líquido (barotrauma gástrico)¶
Los bares, ferias y heladerías novedosas a veces utilizan nitrógeno líquido o hielo seco sólido para crear cócteles humeantes o bollos de cereales ("Dragon's Breath"). Tanto la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. (FDA) como las agencias de seguridad alimentaria de todo el mundo advierten que todo el nitrógeno líquido y el hielo seco sólido deben evaporarse o sublimarse al 100 por ciento ANTES de que la comida o bebida se entregue al consumidor. - ¿Qué sucede si una persona ingiere incluso de 5 a 10 mililitros (1 a 2 cucharaditas) de nitrógeno líquido o un trozo de hielo seco? 1. Provoca necrosis criogénica inmediata de espesor total de la boca, faringe, esófago y pared del estómago. 2. Dentro del cálido estómago de \(37°C\) (\(98.6°F\)), 10 mililitros de nitrógeno líquido se hierven instantáneamente en 7 litros (1,85 galones) de gas nitrógeno presurizado más rápido de lo que el esfínter esofágico puede eructar. El estómago se infla como un globo y explota (barotrauma gástrico/perforación de estómago), arrojando gas y ácido del estómago a la cavidad peritoneal (neumoperitoneo a tensión), que empuja el diafragma hacia arriba y provoca un paro respiratorio y cardíaco. - Primeros auxilios inmediatos: Llame al 911/112/999 de inmediato para transporte quirúrgico de emergencia. Nunca induzca el vómito y no obligue al paciente a beber grandes volúmenes de agua en un estómago perforado; Mantenga al paciente sentado semi-erguido para facilitar la respiración hasta que lleguen los paramédicos.
Cómo deshacerse del hielo seco sobrante de forma segura en casa
Nunca arroje los restos de hielo seco por el desagüe del fregadero de la cocina, el triturador de basura o la taza del inodoro; el sólido de $ -78,5 ° C ($ -109,3 ° F $) congelará el agua estancada en el sólido del sifón P de PVC o hierro fundido y agrietará las tuberías de plomería y la taza de porcelana. Nunca arroje hielo seco en un bote de basura cerrado o en un contenedor de basura donde los niños o las mascotas puedan tocarlo. En su lugar, coloque el recipiente abierto con el hielo seco sobrante al aire libre, en un área sombreada y bien ventilada, fuera del alcance de los niños y las mascotas (como un porche trasero cercado o un camino de entrada abierto) y déjelo sublimar naturalmente en la atmósfera exterior durante 24 horas.
Números de emergencia regionales y protocolos de agencias¶
- Estados Unidos: Llame al 911 de inmediato ante cualquier colapso de un espacio confinado, toxicidad de un vehículo \(\text{CO}_2\) o ingestión criogénica, e informe al despachador específicamente que se trata de asfixia por dióxido de carbono (hielo seco) o nitrógeno líquido, por lo que los bomberos traen monitores de 4 gases/\(\text{CO}_2\) y SCBA. Si tiene preguntas sobre exposición que no pone en peligro la vida, llame al Control de Envenenamientos al 1-800-222-1222. Los límites en el lugar de trabajo están regulados por OSHA (29 CFR 1910.1000: \(\text{CO}_2\) PEL de 8 horas = 5000 ppm; NIOSH STEL = 30 000 ppm; IDLH = 40 000 ppm [4 %]; oxígeno mínimo seguro = 19,5 %).
- Canadá: Llame al 911 para rescate de emergencia, o al 1-844-POISON-X (
1-844-764-7669) para centros de toxicología. El transporte de hielo seco y nitrógeno líquido está regulado por Transport Canada TDG (Transporte de mercancías peligrosas: UN1845 Dióxido de carbono sólido; UN1977 Nitrógeno, líquido refrigerado). - Reino Unido: Llame al 999 o al 112. Regulado por el Ejecutivo de Salud y Seguridad (HSE) (EH40 Límites de exposición en el lugar de trabajo: \(\text{CO}_2\) LTEL de 8 horas = 5000 ppm, STEL de 15 minutos = 15 000 ppm) y los códigos de prácticas de la Asociación Británica de Gases Comprimidos (BCGA) (CP26 para nitrógeno líquido a granel, CP30 para el uso seguro de nitrógeno líquido Dewars y GN11 para atmósferas con oxígeno reducido).
- Unión Europea: Llame al 112 en todos los estados miembros de la UE. Se rige por los estándares de seguridad de la Asociación Europea de Gases Industriales (EIGA) (EIGA Doc 44: Peligros de gases inertes y agotamiento de oxígeno y EIGA Doc 67: Manipulación segura de contenedores de dióxido de carbono y hielo seco).
- Australia y Nueva Zelanda: Llame al 000 en Australia (Información sobre venenos 13 11 26) o al 111 en Nueva Zelanda (Centro Nacional de Venenos 0800 764 766). Regulado por Safe Work Australia y AS 5034 (Instalación y uso de gases inertes para dispensadores de bebidas y bodegas).
Preguntas frecuentes¶
¿Un detector doméstico estándar de monóxido de carbono (CO) emite una alarma cuando el hielo seco llena una habitación con dióxido de carbono (CO2)?¶
No. Un detector de monóxido de carbono ($\text{CO}$) y un monitor de dióxido de carbono ($\text{CO}_2$) son dos instrumentos completamente diferentes con cero sensibilidad cruzada. Las alarmas de $\text{CO}$ estándar para el hogar y el lugar de trabajo utilizan una celda de combustible electroquímica que reacciona solo al monóxido de carbono ($\text{CO}$, procedente de la quema de combustible o de los gases de escape). Incluso si la sublimación de hielo seco llena una habitación o una cámara frigorífica con una concentración letal del 10 % (100 000 ppm) de dióxido de carbono ($\text{CO}_2$) o el nitrógeno líquido hirviendo reduce el nivel de oxígeno al 5 %, un detector de monóxido de carbono estándar leerá 0 ppm y nunca hará sonar una alarma. Los restaurantes, cervecerías y laboratorios deben instalar monitores infrarrojos $\text{CO}_2$ dedicados y alarmas electroquímicas de agotamiento de oxígeno ($\text{O}_2$) montadas a la altura de la respiración y a 30 centímetros (12 pulgadas) del suelo.
¿Por qué un 8% de dióxido de carbono (CO2) es mortal en minutos incluso si la habitación todavía contiene un 19% de oxígeno?¶
A diferencia del nitrógeno, el helio o el argón, que son gases fisiológicamente inertes que solo causan daño cuando empujan el porcentaje de oxígeno por debajo del 16% al 19,5%, el dióxido de carbono ($\text{CO}_2$) es un producto de desecho metabólico activo que el cuerpo debe eliminar continuamente de los pulmones para mantener el pH de la sangre en $7,40$. Cuando el aire que inhalas ya contiene entre un 5% y un 8% de $\text{CO}_2$, el gradiente de concentración a través de tus alvéolos se invierte: tus pulmones ya no pueden exhalar $\text{CO}_2$ y el $\text{CO}_2$ inhalado se disuelve en el torrente sanguíneo para formar ácido carbónico ($\text{H}_2\text{CO}_3$). En cuestión de minutos, el pH de la sangre arterial cae por debajo de $7.0$ (**acidosis respiratoria aguda profunda**), causando vasodilatación cerebral, presión intracraneal elevada, arritmias cardíacas, coma y paro respiratorio, incluso si el aire de la habitación todavía contiene un 19% de oxígeno.
¿Puedo usar un respirador de cartucho o una máscara antipolvo N95 para rescatar a alguien que se desplomó en una cámara frigorífica llena de hielo seco o nitrógeno líquido?¶
Nunca ingrese a un espacio con niveles altos de $\text{CO}_2$ o deficiencia de oxígeno usando una máscara N95, un respirador de vapor orgánico de media cara o una máscara de gas. Los respiradores purificadores de aire solo filtran partículas o rastrean vapores químicos del aire ambiente; no suministran oxígeno y no pueden eliminar 50.000 ppm de $\text{CO}_2$. Entrar a una cámara frigorífica desplazada con nitrógeno o inundada de $\text{CO}_2$ usando una máscara con filtro te matará exactamente en las mismas dos respiraciones que si entraras con la cara descubierta. Sólo un **aparato de respiración autónomo (SCBA)** de presión positiva con su propio tanque de aire comprimido o un respirador con suministro de aire proporciona aire respirable.
¿La nube blanca de niebla sobre el nitrógeno líquido o el hielo seco es el gas en sí?¶
La niebla blanca visible que se desprende de un recipiente con hielo seco o de un derrame de nitrógeno líquido no es gas $\text{CO}_2$ o $\text{N}_2$; tanto el dióxido de carbono como el gas nitrógeno son 100 por ciento invisibles e incoloros. La nube blanca es simplemente la humedad normal del vapor de agua en el aire de la habitación que se ha condensado en microscópicas gotas de agua (nubes) después de ser enfriada por el frío gas invisible. Fundamentalmente, a medida que el gas $\text{CO}_2$ o $\text{N}_2$ se calienta más allá del punto de rocío de la habitación, **la niebla blanca desaparece por completo mientras el gas asfixiante invisible permanece atrapado en la habitación o el automóvil**. Nunca asuma que un espacio es seguro para respirar sólo porque la niebla blanca visible se ha disipado.
¿Qué primeros auxilios debo darle a alguien que acaba de respirar CO2 concentrado de una hielera con hielo seco y está hiperventilando con un dolor de cabeza punzante?¶
Lleve a la persona inmediatamente al aire libre, lejos del vehículo o del edificio, y haga que se siente erguida en una posición cómoda. Debido a que la inhalación de $\text{CO}_2$ desencadena una estimulación intensa del centro respiratorio del tronco encefálico, la persona respirará rápida y profundamente durante 5 a 15 minutos mientras sus pulmones eliminan el exceso de $\text{CO}_2$ disuelto y restablecen el pH sanguíneo normal. Tranquilícelos, aflójelos, adminístreles oxígeno suplementario si está disponible y llame al 911/112/999 si experimentaron una breve pérdida del conocimiento, dolor en el pecho, confusión persistente o alteraciones visuales. Realizar un curso práctico de RCP y primeros auxilios de la Cruz Roja, St John Ambulance o un proveedor local lo preparará para responder a emergencias por asfixia.
Guías relacionadas¶
- Primeros auxilios con dióxido de carbono, sublimación con hielo seco, nitrógeno líquido y asfixia.
- Asfixia en espacios confinados: pozos de registro, silos y tanques
- Cizallamiento de válvulas de cilindros de gas comprimido, tanque disparado y fugas criogénicas
- Primeros auxilios de emergencia para hipotermia y congelación.
Fuentes y orientación oficial¶
- Administración de Salud y Seguridad Ocupacional (OSHA) e Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH): Alerta de peligro: Prevención de muertes por asfixia con dióxido de carbono (hielo seco) y nitrógeno líquido en espacios confinados, refrigeradores y vehículos de reparto.
- Asociación de Gas Comprimido (CGA) y Asociación Europea de Gases Industriales (EIGA): Folleto P-12 de la CGA (Manejo seguro de líquidos criogénicos), CGA G-6.1 (Seguridad del dióxido de carbono/hielo seco) y EIGA Doc 44 (Peligros de los gases inertes y agotamiento del oxígeno).
- Ejecutivo de Salud y Seguridad del Reino Unido (HSE) y Asociación Británica de Gases Comprimidos (BCGA): Código de prácticas CP30 de la BCGA (Uso seguro de tanques Dewar de nitrógeno líquido de hasta 500 litros) y GN11 (Atmósferas de oxígeno reducido en sótanos y refrigeradores).
- Administración de Medicamentos y Alimentos de los Estados Unidos (FDA): Alerta de seguridad sobre la adición de nitrógeno líquido y hielo seco a alimentos y bebidas en el punto de venta (barotrauma gástrico y perforación criogénica).
- Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC/MMWR): Reportes de casos epidemiológicos de intoxicación fatal por dióxido de carbono durante el transporte vehicular y el almacenamiento de hielo seco.