Το μονοξείδιο του άνθρακα (CO) ειναι ένα αόρατο, άχρωμο, άγευστο, άοσμο, μη ερεθιστικό αλλά πολύ τοξικό/ασφυκτικό αέριο που παράγεται από την ατελή καύση οποιουδήποτε υλικού περιέχει άνθρακα, όπως βενζίνης, ξύλου, κάρβουνου, φυσικού αερίου, προπανίου, πετρελαίου, καπνού του τσιγάρου, μεθανίου, πλαστικού κλπ. Το μονοξείδιο του άνθρακα έχει μεγάλο συντελεστή διάχυσης, δηλαδή διαχέεται στο χώρο πολύ γρήγορα. Ειναι εύφλεκτο αέριο.
Οποιαδήποτε συσκευή εργαλείο ή μηχάνημα που χρησιμοποιεί καύσιμη ύλη, μπορεί να παράγει επικίνδυνα επίπεδα του αερίου μονοξειδίου του άνθρακα, όπως: Αυτοκίνητα, θερμάστρες αερίου, ψησταριές με κάρβουνα, χορτοκοπτικές μηχανές, τζάκια και θερμάστρες ξύλου, κλίβανοι υγρών καυσίμων, βενζινομηχανές, αντλίες, γεννήτριες, καπνός όλων των τύπων φωτιάς κα.
Συνηθισμένοι χώροι που μπορούν να μολυνθούν από μονοξείδιο του άνθρακα ειναι : Γενικά περιορισμένοι χώροι γύρω από φορητές συσκευές και μηχανήματα, συνεργεία αυτοκινήτων, χυτήρια, αίθουσες με φωτιές που αερίζονται φτωχά, φτωχά αεριζόμενα πάρκιγκ αυτοκινήτων, περιορισμένοι χώροι όπου λειτουργούν ανυψωτικά μηχανήματα κα.
Επειδή το μονοξείδιο του άνθρακα έχει περίπου το βάρος του αέρα, διαχέεται σ όλα τα ύψη του χώρου που καταλαμβάνει και δεν ανέρχεται μόνο στα ψηλότερα επίπεδα όπως ο καπνός.
Η συγκέντρωση του μονοξείδιο του άνθρακα εκτιμάται σε ppm (parts per million, δηλαδή μέρη όγκου αερίου ανά εκατομμυριο μέρη όγκου αέρα).
Τι επιδράσεις έχει στον άνθρωπο η έκθεση σε μονοξείδιο του άνθρακα
Το μονοξείδιο του άνθρακα εισερχόμενο στον οργανισμό του ανθρώπου από τους πνεύμονες συνδυάζεται προνομιακά με την αιμοσφαιρίνη - την ουσία του αίματος που μεταφέρει το οξυγόνο στους ιστούς και τα όργανα του σώματος - σχηματίζοντας ανθρακοξυαιμοσφαιρίνη (COHb), αντικαθιστώντας το οξυγόνο και μειώνοντας έτσι δραματικά την ικανότητα του αίματος να μεταφέρει οξυγόνο στους ιστούς και τα όργανα. Το αίμα έχει την τάση να ενώνεται 200-240 φορές πιο γρήγορα με το μονοξείδιο του άνθρακα απ ότι με το οξυγόνο. Ετσι σχετικά ελάχιστες συγκεντρώσεις του αερίου στο περιβάλλον μπορεί να επιφέρουν τοξικές συγκεντρώσεις στο αίμα.
Αλλά το μονοξείδιο του άνθρακα ειναι επίσης ένα αθροιστικό δηλητήριο. Αυτός είναι ο λόγος που χαμηλές συγκεντρώσεις στην ατμόσφαιρα μπορεί να συσσωρεύονται στο αίμα του θύματος στη διάρκεια ενός χρονικού διαστήματος με σοβαρά ή θανατηφόρα αποτελέσματα.
Η αιμοσφαιρίνη των εμβρύων συνδυάζεται περισσότερο πρόθυμα με το μονοξείδιο του άνθρακα απ ότι η αιμοσφαιρίνη των ενηλίκων. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα μερικές φορές τον θάνατο του εμβρύου σε μη θανάσιμες εκθέσεις της μητέρας σε μονοξείδιο του άνθρακα.
Ακόμη και αν το θύμα συνέλθει μετά από δηλητηρίαση από μονοξείδιο του άνθρακα, ισχυρές δόσεις μπορεί να βλάψουν μόνιμα ιστούς του σώματος που απαιτούν μεγάλες ποσότητες οξυγόνου, ιδιαίτερα τον εγκέφαλο και την καρδιά.
Τα παιδιά έχουν υψηλότερους ρυθμούς μεταβολισμού και χρειάζονται περισσότερο οξυγόνο από τους ενήλικες, γι αυτο και ειναι πιο ευπρόσβλητα σε δηλητηρίαση από μονοξείδιο του άνθρακα. Σε παιδιά οι δηλητηριάσεις από μονοξείδιο του άνθρακα μπορεί να οδηγήσουν σε νευρολογικά προβλήματα, απώλεια μνήμης, μαθησιακές δυσκολίες, προβλήματα ανάπτυξης και αλλαγές στην προσωπικότητα.
Γενικά η σοβαρότητα των παρατηρούμενων συμπτωμάτων αντιστοιχεί περίπου με τα επίπεδα COHb στο αίμα. Ομως η κατάταξη των θυμάτων ως προς τη σοβαρότητα της κατάστασής τους δεν πρέπει να βασίζεται πρωταρχικά στα επίπεδα COHb, τα οποία θεωρούνται σήμερα σαν φτωχός δείκτης του βαθμού βλάβης του ανθρώπινου οργανισμού και πιθανώς παραπλανητικός. Υπάρχουν πολλές περιπτώσεις θυμάτων με μηδενικά επίπεδα COHb, που παρουσίασαν νευρολογικές διαταραχές που κυμαίνονταν από μερική παράλυση μέχρι κώμα.
Τα συμπτώματα δηλητηρίασης από μονοξείδιο του άνθρακα
Αν και συνήθως ποτέ δεν παρουσιάζονται τα ίδια συμπτώματα, μεταξύ των περισσότερο συνηθισμένων αρχικών συμπτωμάτων οξείας δηλητηρίασης από μονοξείδιο του άνθρακα ειναι πονοκέφαλος, ζαλάδα, σφίξιμο στο στήθος, αίσθημα κόπωσης, υπνηλία, ναυτία, εμετός, σφίξιμο στο μέτωπο και αφηρημάδα. Η αναγνώριση των πρώϊμων προειδοποιητικών σημάτων ειναι δύσκολη, διότι αυτά δεν ειναι ειδικά, αλλά συνήθως συγχέονται με συμπτώματα άλλων ασθενειών όπως κρυωμάτων, γρίππης ή τροφικής δηλητηρίασης. Η σύγχυση και η αδυναμία μπορούν να εμποδίσουν τα θύματα να διαφύγουν από το επικίνδυνο περιβάλλον, ενώ η καταβολή του θύματος μπορεί να συμβεί μέσα σε λίγα λεπτά. Η διατήρηση ανοιχτών πορτών ή παραθύρων και η λειτουργία ανεμιστήρων δεν εξασφαλίζει την διατήρηση των συγκεντρώσεων του μονοξειδίου του άνθρακα σε ασφαλή επίπεδα.
Καθώς η έκθεση αυξάνει, το θύμα χάνει την ικανότητα συντονισμού των μελών του, αισθάνεται αδυναμία και σύγχυση. Εν συνεχεία μπορεί να ακολουθήσουν σπασμοί, χάσιμο των αισθήσεων, κώμα και θάνατος. Υψηλές συγκεντρώσεις μπορεί να οδηγήσουν σύντομα στο θάνατο χωρίς σημαντικά προειδοποιητικά συμπτώματα.
Ενα σημάδι που μπορεί να μας κάνει να υποπτευθούμε δηλητηρίαση από μονοξείδιο του άνθρακα ειναι το εάν και κάποιος άλλος ή άλλοι στο ίδιο κτίριο έχουν τα ίδια συμπτώματα (περιλαμβανομένων των κατοικιδίων ζώων - μάλιστα αυτά ειναι πιο ευπρόσβλητα από τους ανθρώπους στο μονοξείδιο του άνθρακα λόγω του μικρότερου μεγέθους και των υψηλότερων ρυθμών μεταβολισμού και επομένως αναπτύσσουν συμπτώματα πιο φανερά και πιο σοβαρά, συγχρόνως ή και νωρίτερα από τους ανθρώπους).
Η σοβαρότητα των συμπτωμάτων έκθεσης σε μονοξείδιο του άνθρακα διαφέρει σημαντικά από άτομο σε άτομο και εξαρτάται από την συγκέντρωση του μονοξειδίου του άνθρακα στο περιβάλλον, πόσο διάστημα διαρκεί η έκθεση, τον φόρτο εργασίας και τον ρυθμό αναπνοής, την ηλικία, το φύλο, το βάρος και την συνολική κατάσταση υγείας του ατόμου.
Ατομα με προβλήματα καρδιάς ειναι ιδιαίτερα ευαίσθητα σε δηλητηρίαση από μονοξείδιο του άνθρακα, καθώς και τα βρέφη, οι ηλικιωμένοι, και τα άτομα με αναπνευστικά προβλήματα. Η κατανάλωση αλκοόλ και βαρβιτουρικών μπορεί ν αυξήσει την επίδραση του αερίου στην υγεία. Οι καπνιστές έχουν μεγαλύτερα ποσοστά ανθρακοοξυαιμοσφαιρίνης στο αίμα τους από τους μη καπνιστές και επομένως αντιμετωπίζουν μεγαλύτερο κίνδυνο δηλητηρίασης από εκθέσεις σε μονοξείδιο του άνθρακα.
Συγκέντρωση (ppm) Χρόνος εισπνοής και συμπτώματα
0-1 ppm Κανονικά επίπεδα στο περιβάλλον
9 ppm Μέγιστη επιτρεπόμενη βραχυπρόθεσμη συγκέντρωση σε κατοικημένη περιοχή
25 ppm Μέγιστη έκθεση TWA στον χώρο εργασίας
50 ppm Μέγιστη επιτρεπόμενη έκθεση στον χώρο εργασίας
200 ppm Ηπιος πονοκέφαλος, κόπωση, ναυτία και ζάλη
400 ppm Σοβαρός πονοκέφαλος - ένταση των άλλων συμπτωμάτων. Απειλή κατά της ζωής μετά από 3 ώρες.
800 ppm Ζάλη, ναυτία και εμετός μέσα σε 45 λεπτά. Χάσιμο των αισθήσεων μέσα σε 2 ώρες, θάνατος σε 2 με 3 ώρες.
1600 ppm Πονοκέφαλος, ζάλη και ναυτία μετά από 20 λεπτά. Χάσιμο των αισθήσεων μετά από 30 λεπτά. Θάνατος μέσα σε 1-2 ώρες.
3200 ppm Πονοκέφαλος, ζάλη και ναυτία μετά από 5-10 λεπτά. Χάσιμο των αισθήσεων μετά από 30 λεπτά. Θάνατος μέσα σε 1 ώρα.
6400 ppm Πονοκέφαλος, ζάλη και ναυτία. Θάνατος σε 25-30 λεπτά.
12.800 ppm Αμεσες επιπτώσεις, χάσιμο των αισθήσεων και θάνατος σε 1-3 λεπτά.
Διάσωση, πρώτες βοήθειες και θεραπεία σε δηλητηρίαση από μονοξείδιο του άνθρακα
Εάν υπάρχει η παραμικρή υποψία για έκθεση σε CO ή παρουσιαστούν ύποπτα συμπτώματα, πρέπει ν απομακρυνόμαστε αμέσως από τον ύποπτο χώρο σε καθαρό αέρα και να καλούμε ειδικευμένο άτομο για έλεγχο του χώρου και των συσκευών που χρησιμοποιούνται. Το άνοιγμα θυρών και παραθύρων μόνο δεν αρκεί για την αποφυγή του κινδύνου.
Οταν πρόκειται να διασωθεί ένα θύμα που έχει καταρρεύσει σε έναν περιορισμένο χώρο ή δεξαμενή, πάντοτε ο διασώζων πρέπει να φορά αναπνευστήρα με δική του παροχή αέρα (ο συνηθισμένος απλός αναπνευστήρας με φίλτρο δεν λειτουργεί σε τέτοιες περιπτώσεις).
Το θύμα πρέπει να μεταφέρεται αμέσως σε καθαρό αέρα και να του χορηγείται οξυγόνο εάν υπάρχει διαθέσιμη ανάλογη συσκευή.
Εάν έχει σταματήσει η αναπνοή του, πρέπει να του γίνει αμέσως τεχνητή αναπνοή. Εάν δεν έχει σφιγμό, πρέπει να γίνουν μαλάξεις καρδιάς.
Το συντομότερο πρέπει το θύμα να τύχει ιατρικής φροντίδας.
Σε πολύ σοβαρές περιπτώσεις μπορεί να χρειαστεί η παροχή καθαρού οξυγόνου υπό πίεση (υπερβαρικό οξυγόνο).
Νόμοι, πρότυπα και κατευθύνσεις
Υπάρχουν μια σειρά πρότυπα και κατευθύνσεις των πιο σημαντικών οργανισμών επαγγελματικής υγιεινής και ασφάλειας για την έκθεση στο μονοξείδιο του άνθρακα.
Η OSHA (Διεύθυνση Επαγγελματικής Υγιεινής και Ασφάλειας των ΗΠΑ) έχει σε ισχύ σαν νομικό πρότυπο το PEL (Επιτρεπόμενο 'Οριο 'Εκθεσης), για την κατά μέσο όρο έκθεση σε χρονικό διάστημα 8 ωρών, που ειναι σήμερα για το μονοξείδιο του άνθρακα 50 ppm (55 mg/m3). Στη χώρα μας ισχύει επίσης η αντίστοιχη προς το PEL, οριακή τιμή έκθεσης, που ειναι όπως αναφέρεται στο Π.Δ 307/86, 50 ppm.
Η ACGIH (Η Επαγγελματική Οργάνωση των Βιομηχανικών Υγειονολόγων των ΗΠΑ) έχει υιοθετήσει το ακόμη μικρότερο όριο των 25 ppm (29 mg/m3) για 8ωρη έκθεση σε μονοξείδιο του άνθρακα.
Στο ανοιχτό περιβάλλον των πόλεων οι συγκεντρώσεις του CO κυμαίνονται πάρα πολύ από σημείο σε σημείο και από ώρα σε ώρα. Μετρήσεις έδειξαν ότι συγκεντρώσεις CO 100 ppm στις οδικές σήραγγες, στους σταθμούς αυτοκινήτων και στους δρόμους των μεγάλων πόλεων ειναι συχνές. Η οδική συμφόρηση μπορεί να προκαλέσει συγκεντρώσεις CO 400 ppm. Αυτού του είδους οι ελαφρές δηλητηριάσεις από CO ειναι τα αίτια πολλών αυτοκινητιστικών δυστυχημάτων, για τα οποία επιφανειακά φαίνεται σαν υπεύθυνη η κόπωση του οδηγού. Η έκθεση σε CO συγκέντρωσης 120 ppm επί 1 ώρα μπορεί να επιδράσει σημαντικά στην ικανότητα οδήγησης.
Τα ελαττωματικά συστήματα εξάτμισης των αυτοκινητων ειναι ιδιαίτερα επικίνδυνα, γιατί το CO εισχωρεί απ το κάτω μέρος του αυτοκινητου στο εσωτερικό του οχήματος και δηλητηριάζει τους επιβάτες.
Η λύση των καταλυτών που υπό συνθήκες άριστης λειτουργίας μειώνουν μέχρι και κατά 90-95% τις εκπομπές CΟ, μετατρέποντάς το σε CO2, δεν ειναι μόνιμη, διότι η σωστή λειτουργία τους απαιτεί θερμοκρασία περίπου 250οC, την οποία αποκτά ο κινητήρας αφού έχει διανύσει 1-2 χλμ περίπου. Δεδομένου ότι ένα μεγάλο ποσοστό των μετακινήσεων στην πόλη ειναι μικρότερης διαδρομής, οι καταλύτες ειναι αναποτελεσματικοί σ αυτές τις περιπτώσεις.
'Οταν ο καταλύτης ειναι κρύος, οι συγκεντρώσεις CO στην εξάτμιση μπορεί να ξεπεράσουν τα 80.000 ppm. Συγκεντρώσεις τέτοιου μεγέθους μπορούν να δημιουργήσουν θανάσιμες καταστάσεις στο γκαράζ του αυτοκινητου σε διάστημα 1-2 λεπτών, ακόμη και με ανοιχτή την πόρτα ή να διαρρεύσουν και να διαχυθούν στο σπίτι, εάν επικοινωνεί με το γκαράζ και να παραμείνουν εκεί για ώρες. Οι χαμηλές θερμοκρασίες τον χειμώνα, επιδεινώνουν δραματικά το πρόβλημα εκπομπών CO απ τα αυτοκινητα.
Η ΕΡΑ (Επιτροπή Περιβαλλοντικής Προστασίας) των ΗΠΑ έχει ορίσει σαν όριο ασφάλειας για την περιεκτικότητα του αέρα σε CO στο εξωτερικό περιβάλλον τα 9 ppm κατά μέσο όρο για 8 ώρες.
Μέτρα προφύλαξης από δηλητηρίαση από CO
Χρήση των ψησταριών με κάρβουνα μόνο σε εξωτερικούς χώρους. Ποτέ μη τις χρησιμοποιείτε ή αποθηκεύετε κάρβουνα (ακόμη και αν φαίνονται σβησμένα) μέσα στο σπίτι ή σε γκαράζ ή σε κλειστό χώρο. Τα κάρβουνα παράγουν πολύ υψηλά επίπεδα CO και μπορούν να ξανανάψουν αρκετές ώρες αφού σβηστούν, παρά την εμφάνισή τους σαν σβησμένα.
Ο κίνδυνος παραμονεύει και τους θερινούς μήνες από την χρήση φορητών συσκευών όπως ψησταριές, φωτιστικά κα σε σκηνές κάμπιγκ, κατασκηνώσεων, τροχόσπιτα, κλειστές καρότσες οχημάτων κλπ.
Τα μικρά βιομηχανικά ανυψωτικά μηχανήματα που λειτουργούν σε κλειστούς χώρους αντιπροσωπεύουν έναν σημαντικό κίνδυνο δηλητηρίασης από CO. Η προληπτική-περιοδική συντήρηση και ρύθμιση της μηχανής ειναι ουσιαστική για την μείωση της παραγωγής CO κατά την διάρκεια λειτουργίας αυτών των μηχανημάτων.
Οι εργαζομενοι πρέπει να ειναι εκπαιδευμένοι ν αναγνωρίζουν τα συμπτώματα δηλητηρίασης από CO, καθώς και οποιεσδήποτε συνθήκες μπορεί να οδηγήσουν σε σχηματισμό ή συσσώρευση μονοξειδίου του άνθρακα.
Ποτέ μην χρησιμοποιείτε μικρές βενζινοκίνητες μηχανές και εργαλεία σε κλειστούς χώρους, εκτός αν η κινητήρια μονάδα μπορεί να τοποθετηθεί σε εξωτερικό χώρο και μακρυά από εισόδους εξαερισμού. Χρήση ή δυνατόν άλλων εναλλακτικών λύσεων, όπως συσκευών που λειτουργούν με ηλεκτρισμό ή πεπιεσμένο αέρα.
Μερικά επαγγέλματα παρουσιάζουν έναν ιδιαίτερο κίνδυνο αυξημένων επιπέδων συγκέντρωσης CO όπως: εργαζομενοι με ασετυλίνη, με χάλυβα, με οργανικές χημικές ουσίες, με αιθάλη, εργαζομενοι διυλιστηρίων πετρελαίου, βιομηχανίας πολτού και χάρτου, σε ζυθοποιεία, σε χώρους κλιβάνων και λεβητών, οι φύλακες διοδίων και σηράγγων, οι τεχνικοί συνεργείων αυτοκινητων, οι χειριστές μηχανών ντίζελ, οι εργαζομενοι σε δεξαμενές, εργάτες ορυχείων κλπ.
Περιοδικές ιατρικές εξετάσεις των εργαζομενων που μπορεί να έχουν εκτεθεί σε CO. Διεξαγωγή επιθεώρησης των χώρων εργασίας και εντόπισης πιθανών συσκευών ή καταστάσεων που μπορεί να οδηγήσουν σε υψηλές συγκεντρώσεις CO. Εγκατάσταση ανιχνευτών CO στο σπίτι και σε χώρους επικίνδυνους. Πολλοί θάνατοι από δηλητηρίαση CO συμβαίνουν τις ώρες που τα θύματα κοιμούνται.
