Nevarnost zastrupitve z ogljikovim monoksidom v jamarstvu

9.12.2017

Uporaba motorjev z notranjim izgorevanjem v zaprtih prostorih ponavadi ni najpametnejša ideja. A vendar jamarji v želji po odkrivanju prehodov v podzemlje velikokrat počnemo prav to – v jamah uporabljamo bencinske vrtalnike, ki pri delovanju proizvajajo ogljikov monoksid, ta pa je v večjih koncentracijah za človeka strupen.

Ogljikov monoksid (CO) je plin brez barve in vonja. Nastaja kot stranski produkt pri nepopolnem gorenju ogljika v organskih snoveh. Je malo lažji od zraka in se zato zadržuje v zgornjih plasteh. V zraku je normalna koncentracija CO 0,2 ppm (delcev na milijon), kar je za človeka povsem neškodljivo. Naravni vir nastanka CO so predvsem izbruhi vulkanov in obsežni gozdni požari. Če pa človek v določenem časovnem obdobju vdihuje veliko večje koncentracije, se lahko pojavi zastrupitev s CO. Do zastrupitve pride, ker se CO na hemoglobin veže 230 do 270 krat hitreje od kisika. To zmanjšuje sposobnost krvi za prenos kisika, kar povzroči pomanjkljivo oskrbo tkiv s kisikom. Na to so še posebej občutljivi organi, ki za svoje delovanje potrebujejo veliko kisika – možgani in srce. Poleg tega pa se CO v telesu veže tudi na še nekatere druge encime, kar posledično še dodatno otežuje preskrbo tkiv s kisikom.

Koncentracija CO v krvi in s tem resnost zastrupitve je odvisna od koncentracije CO v vdihanem zraku in trajanja izpostavljenosti kontaminiranega zraka. Izpostavljenost koncentraciji 100 ppm v 4 urah je enaka izpostavljenosti koncentraciji 400 ppm v 1 uri. Na splošno velja, da je izpostavljenost koncentraciji 100 ppm za človeka že nevarna. Toleranca na zastrupitev s CO je različna od človeka do človeka in njegovega zdravstvenega stanja, odvisna pa je tudi od stopnje aktivnosti. Tako je lahko koncentracija CO pri aktivnem človeku tudi do 50 krat višja kot pri spečemu. Zgodnji simptomi zastrupitve s CO pri nenamernih izpostavitvah so glavobol, omotičnost in slabost. Drugi simptomi so lahko zelo različni: zadihanost, bolečine v prsih, bruhanje, bolečine v trebuhu, zmedenost, razdraženost, otopelost, haluciniranje, težave z vidom, inkontinenca urina in blata, sinkopa, krči, koma in na koncu sledi smrt. V laični javnosti prevladuje mnenje, da je koža zastrupljenih s CO obarvana rožnato, vendar so taki primeri zelo redki. Zato se pri prepoznavanju zastrupitve ne zanašajte samo na prisotnost tega znaka.

Tabela: Vpliv CO na mirujočega človeka (Wikipedia)

• 100 ppm   -   rahel glavobol po 2 do 3 urah
• 200 ppm   -   rahel glavobol po 2 do 3 urah, izguba razsodnosti
• 400 ppm   -   močan glavobol po 1 do 2 urah
• 800 ppm   -   vrtoglavica, slabost, krči v 45 minutah, nezavest v 2 urah
• 1.600 ppm   -   glavobol, povišan srčni utrip, vrtoglavica in slabost v 20 minutah, smrt v 2 urah
• 3.200 ppm   -   vrtoglavica in slabost v 5 do 10 minutah, smrt v 30 minutah
• 6.400 ppm   -   vrtoglavica in slabost v 1 do 2 minutah, smrt v manj kot 20 minutah
• 12.800 ppm   -   nezavest v 2-3 vdihih, smrt v manj kot 3 minutah.

V domačem okolju so najpogostejši povzročitelji zastrupitve s CO slabo vzdrževane ali okvarjene peči na trda goriva ali plin, motorji z notranjim izgorevanjem, plinski kuhalniki ter požari v zaprtih objektih. V jamarstvu pa so največkrat vir nastanka CO vrtalniki na bencinski pogon in v določenih primerih tudi eksplozivne snovi. Vrtalniki na motorni pogon so bili veliko v uporabi zlasti pred razvojem litijevih celic, ki so močno povečale avtonomijo baterijskih vrtalnikov. Vendar se ti tudi danes veliko uporabljajo, predvsem v jamah, kjer je dostopnost do električnega omrežja in s tem možnost polnjenja baterij precej zmanjšana (Kanin, Migovec, Molička planina …). Na vaji ekipe za širjenje ožin pri Jamarski reševalni službi so merili koncentracijo CO v zraku. Že po nekaj minutah vrtanja z vrtalnikom na bencinski pogon v slabo prezračeni jami je koncentracija CO narasla na 232 ppm, kar je že veliko preveč za varno delo v jami.

Po nekaj-minutnem delu z bencinskim vrtalnikom v slabo prezračenem rovu je koncentracija CO narasla že na 232 ppm. Foto Maks Merela.

V prejšnjem stoletju, predvsem pred letom 1990, so se za širjenja jam uporabljale tudi eksplozivne snovi. Poleg razstreliv so za razstreljevanje jamskih rovov uporabljali doma narejene naboje iz brezdimnega ali črnega smodnika. Splošno mnenje med jamarji je bilo, da se pri gorenju smodnika sicer ustvarjajo tudi strupeni plini, ki pa niso nevarni za življenje. To je žal napačno. Pri gorenju črnega in brezdimnega smodnika se v večjih količinah tvori poleg več različnih strupenih plinov tudi CO. Sama hitrost gorenja smodnika (ali gori počasi, ali detonira) ne vpliva na morebitno zmanjšanje nastanka CO. Žal iz tistega obdobja poznamo tudi v Sloveniji nekaj nesreč (tudi s smrtnimi žrtvami) zaradi zastrupitve s CO ali drugimi strupenimi plini, ki so nastali kot posledica miniranja jamskih rovov. Danes se v Sloveniji eksplozivne snovi v jamah uporabljajo le za potrebe reševanja iz jam v okviru skupine za širjenje ožin pri JRS.

Za širjenje ozkih rovov v jamah se še vedno uporablja tudi bencinski vrtalnik. Foto Damijan Šinigoj.

Prva pomoč pri zastrupitvah s CO je odvisna od stopnje prizadetosti zastrupljenega. Najprej moramo preveriti, ali je varen pristop do zastrupljenega. Zavedati se moramo, da lahko pri visokih koncentracijah CO v zraku hitro izgubimo zavest brez predhodnih znakov in simptomov. Potrebna je čim hitrejša evakuacija zastrupljenega na varno mesto z nekontaminiranim zrakom. V primeru, da je oseba v nezavesti, jo namestimo v stabilni bočni položaj in nadzorujemo dihanje ter morebitno bljuvanje. V primeru, da oseba ne diha, začnemo s temeljnimi postopki oživljanja. Edina terapija pri zastrupljenemu s CO je aplikacija 100 % kisika prek obrazne maske. Ta močno pospeši izločanje CO iz našega telesa, v primerjavi z dihanjem samega zraka (razpolovna doba CO pri dihanju zraka je 6 do 8 ur, pri dihanju 100 % kisika pa 30 – 90 minut). Pri huje zastrupljenih se priporoča tudi uporaba hiperbarične komore, ki izločanje CO še dodatno pospeši (razpolovna doba 25 minut). Če teh možnosti ni na voljo, nam preostane le, da zastrupljenega zaščitimo pred dejavniki okolja in počakamo, da se CO sam izloči iz telesa. Nekje po 12 urah bo oseba z blago zastrupitvijo že sama sposobna za odhod iz jame.

Preventiva pred zastrupitvami s CO je neuporaba sredstev, ki povzročajo nastanek CO v zaprtih prostorih, če je to le mogoče. Če že uporabljamo takšna sredstva v jamah, se prepričajmo, da je pretok zraka in volumen prostora zadovoljiv. Lahko se zgodi, da bo pretok zraka v rovu, ki je sicer vedno dobro prepihan, na določen dan zaradi vremenskih razmer na površju (temperatura, zračni tlak) zmanjšan. V takem primeru akcijo raje prestavimo. Dobra investicija je tudi nakup merilca koncentracije CO v zraku – merilniki, namenjeni za nadzor notranjih prostorov, ki samo opozarjajo, kadar koncentracija preseže mejno vrednost, niso primerni za uporabo v jamarstvu. Možno je tudi kupiti namenske, že pripravljene bencinske mešanice za uporabo pri dvotaktnih motorjih, ki zmanjšajo nastajanje CO (v nobenem primeru pa ga ne izničijo). Zavedati pa se moramo, da v jamah pri uporabi sredstev, ki proizvajajo CO, tudi če upoštevamo vse varnostne ukrepe, tveganja za zastrupitev s CO ne moremo nikoli izničiti. Moj nasvet, ki je plod lastnih negativnih izkušenj, je, da se pred vsako aktivnostjo v jami dobro pripravimo in razmislimo o vseh tveganjih in varnostnih ukrepih, ki jih bomo na akciji morali upoštevati.

Viri in literatura:

• Department of the Environment and Heritage, 2005. Carbon Monoxide (CO). [internet] Dostopno na: http://www.environment.gov.au/protection/publications/factsheet-carbon-monoxide-co [17.11.2017]
• Merela, M., 2016. Jamarska reševalna služba slovenije – ekipa za širjenje ožin ob nesreči v jami. V: Komac, B. ur. Ujma. Ljubljana: Uprava Republike Slovenije za zaščito in reševanje. 291 - 299
• Morbidity and Mortality Weekly Report, 2005. Unintentional Non-Fire-Related Carbon Monoxide Exposures - United States, 2001-2003. [internet] Dostopno na: https://www.cdc.gov/Mmwr/preview/mmwrhtml/mm5402a2.htm [18.11.2017]
• Kocjančič, A. in Mrevlje, F., 1993. Interna medicina. Ljubljana: EWO, d.o.o.
• Shochak, G.N., 2016. Carbon Monoxide Toxicity Clinical Presentation. [internet] Dostopno na: https://emedicine.medscape.com/article/819987-clinical [18.11.2017]
• Zdravstveni dom Ljubljana. Zastrupitev s CO. [internet] Dostopno na: http://www.zd-lj.si/zdlj/index.php?Itemid=347&id=270&option=com_k2&view=item [17.11.2017]
• Wikipedia. Carbon monoxide poisoning. [internet] Dostopno na: https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_monoxide_poisoning#Hyperbaric_oxygen [17.11.2017]

Klemen Mihalič