نظرة كيميائية لسخان الغاز ( منافعه وأضراره ) - ساينسوفيليا
سخّان الغاز بين المنافع والمخاطر من الجانب الكيميائي
بقلم/ محمد الشافعي
مراجعة وتدقيق / دكتورة : هبة هاشم
يترامى إلينا صباح مساًء عبر وسائل الإعلام عن حوادث ووفيات لناس يموتون في دورات المياه فجأة دون أي مقدمات وعندما يتم تشريح الجثة يتبين أن هذا المتوفى قد مات بسبب ضيق في التنفس نتج عن استنشاق غاز سام منبعث من السخّان الغاز وبسبب عدم وجود تهويات كافيه في دورات المياه، استنشق هذا الغاز فأدى به إلى الوفاة.
فما اسم هذا الغاز السام ؟ وكيف ينبعث من السخّان ؟ وكيف يقدر هذا الغاز على موت شخص ما ؟ وكيف نتقي شر هذا الحادث المؤلم ؟
من المتعارف عليه أنّ مسخن المياه الغازي من الأجهزه المنتشره غالبا في كل البيوت وأغلب الناس تفضله على المسخن الكهربي وذلك لعدة أسباب منها : أن الغاز أقل في التكلفة من الكهرباء، تسخين المياه بصوره أسرع من الكهرباء .
ولكن مع هذه المميزات فإنه يمثل بعض الشيء من الخطر والكواراث إذا لم يتم استخدامه وفق الضوابط والمعايير الإحترازيه العالميه اللازمه لتشغيله. ومن هذه الإحترازات اللازمه هو فتح منافذ للتهويه أعلى وأسفل السخّان وعدم الإكتفاء بفتح منفذ واحد فقط أعلى أو أسفل السخّان حتى لا يحدث عقبات وخيمه.
- ميكانيكة أو آليه تسخين المياه داخل السخّان :
الغاز الطبيعي الذي هو المصدر الرئيسي في تسخين المياه هو في الواقع عباره عن خليط من المركبات الكيميائيه العضويه المعروفه بمصطلح (الهيدروكربونات) مثل : غاز الميثان ، الإيثان ، البروبان ، البيوتان .......الخ
بالإضافة إلى مكونات أخرة مثل: غاز كبريتيد الهيدروجين ، وغاز النيتروجين .....الخ.
ومن الثابت كيميائيا من خلال التجارب المعملية أن إحتراق أي ماده عضويه إحتراقا كاملا ينتج عنها غاز ثاني أكسد الكربون ، وبخار ماء ، وطاقه.
وهذه الطاقه (اللهب) الناتجه عن احتراق الماده العضوية (الغاز) هي التي تسخن المياه.
ما سبب ضرورة وجود منافذ تهوية داخل دورات المياه؟
لأن المواد العضويه الموجوده في الغاز الطبيعي أحيانا لاتحترق إحتراق كامل بل تحترق احتراق جزئي وفي هذه الحاله ينتج عن هذا الإحتراق (غاز أول أكسيدالكربون) بجانب النواتج الأصليه وهذا الغاز سام عديم الطعم واللون والرائحة فمجرد ما يستنشقه الإنسان يُصاب بضيق التنفس واذا لم يُلحق على الفور يؤدي إلى الموت. ومن هنا كان التشديد علي فتح نوافد وفتحات تهويه في دورة المياه لطرد هذا الغاز السام.
- ميكانيكة عمل هذا الغاز السام داخل جسم الإنسان :
يتكون دم الإنسان من كرات دم حمراء (مركب الهيموجلوبين) وهى تمثل الخلايا التى تنقل الأكسجين الى جميع خلايا الجسم ، وهو أمر طبيعى يحدث فى الجسم، ولكن عندما يستنشق الإنسان غاز أول أكسيد الكربون يرتبط هذا الغاز ارتباطا قويا بالهيموجلوبين ويطرد الأكسجين من الدم حيث إن له القدرة على الارتباط بخلايا الدم أكثر من الأكسجين 200 مرة. وبالتالي هذا يمنع من وصول الأكسجين للأعضاء والأنسجه وهذا ما يسبب ضيق في التنفس وغالبا يؤدي إلى الوفاة.
- لماذا يجب وجود فتحات تهوية في الأعلى والأسفل وليس فتحه واحده فقط؟
ذلك لأن كثافة غاز أول أكسيد الكربون تقارب كثافة الهواء وبالتالي هذا الغاز ينتشر في كل مكان فمن اللازم عمل تهويات أعلى وأسفل لطرد وسحب هذا الغاز السام حيث أنّ فتحه واحده ربما لا تكفي من التخلص من الغاز بسرعه إذا كان بكميات كبيره وبالتالي سوف يستنشقه الإنسان بينما فتحتين على الأقل تجعل التخلص منه سريعا.
ومن الجدير بالذكر أن خروج غاز أول أكسيد الكربون السام ليس مقصورا علي السخانات فقط بل كل الاجهزه التي تعمل من خلال احتراق الوقود وكذلك إحتراق الفحم فمن هنا يجب أخذ الحذر في التهويات الواسعه وعدم إشعال الفحم في مناطق مغلقه ونسأل الله السلامة.
المراجع:
- https://www.uniongas.com/about-us/about-natural-gas/chemical-composition-of-natural-gas
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0736467984900787
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1281520/
- https://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/carbon-monoxide/symptoms-causes/syc-20370642
- https://ephtracking.cdc.gov/showCoRisk.action
التعليقات على الموضوع