El Humo: octubre 2014

jueves, 23 de octubre de 2014

Cloruro de Carbonilo. Fosgeno

El fosgeno es un gas insípido, venenoso, puede ser incoloro o puede verse como una nube que varía de blanca a amarilla pálida. En bajas concentraciones tiene olor a heno húmedo, heno recién cortado o maíz verde (este olor es perceptible en valores de 6 ppm), aunque en altas concentraciones el aroma es fuerte y muy desagradable. Es producido por el contacto de las llamas sobre productos clorados (PVC), aislamientos de cables de instalaciones eléctricas, materiales refrigerantes, entre otros. Este componente fue utilizado ampliamente durante la Primera Guerra Mundial como un gas asfixiante. Entre los agentes químicos utilizados en la guerra, el fosgeno fue el responsable del mayor número de muertes.

Formula estructural del fosgeno

Peligrosidad.

Inflamabilidad 0. Materiales que no se queman.

Salud 4. Sustancias que, con una muy corta exposición, pueden causar la muerte o un daño permanente, incluso en caso de atención médica inmediata.

Inestabilidad / Reactividad 1. Materiales que por sí son normalmente estables, pero que pueden llegar a ser inestables sometidos a presiones y temperaturas elevadas o que pueden reaccionar al contacto con el agua, con alguna liberación de energía, aunque no en forma violenta.

Inestabilidad / Reactividad. Materiales que por sí son normalmente estables, pero que pueden llegar a ser inestables sometidos a presiones y temperaturas elevadas o que pueden reaccionar al contacto con el agua, con alguna liberación de energía, aunque no en forma violenta.

Efectos en la salud.

El fosgeno es un compuesto extremadamente peligroso. Aunque después de haber estado expuesto a concentraciones letales, los sujetos solo experimentan signos leves o transitorios de intoxicación, pe produce, sin embargo, una hidrólisis intra-alveolar muy lenta, que libera cloruro de hidrógeno y cloro produciendo la muerte, generalmente de 6 a 24 horas después de la exposición.

Síntomas.

Las personas que entran en contacto con concentraciones peligrosas de fosgeno pueden presentar los siguientes síntomas durante o inmediatamente después de la exposición:

Tos
Sensación de ardor en la garganta y los ojos
Lagrimeo
Ojos llorosos
Vista borrosa
Dificultades respiratorias o falta de aire
Nausea y vómito
Después de la exposición a altas concentraciones de fosgeno, la persona puede presentar acumulación de líquido en los pulmones (edema pulmonar) en un periodo de 2 a 6 horas.

Si el fosgeno, en forma de gas o líquido, entra en contacto con la piel o los ojos, puede producir puede sufrir quemaduras químicas. El fosgeno líquido también puede causar congelación, Sin embargo, es improbable que se tenga contacto con fosgeno líquido. También, en el improbable caso que se trague fosgeno líquido, podría causar daño en la boca, la garganta, el esófago y el estomago.

Dentro de las dos a seis horas posteriores a la exposición a altas concentraciones de fosgeno, la persona puede presentar líquidos en los pulmones.

A pesar de que la persona se sienta o se vea mejor, hasta 48 horas después del contacto, pueden aparecer algunos de los siguientes efectos:

Dificultades respiratorias
Expulsión de liquido blanco o levemente rosado con la tos (signo de edema pulmonar)
Presión sanguínea baja.
Insuficiencias cardíacas

Fuentes:

lunes, 6 de octubre de 2014

Componentes del humo: Cianuro de Hidrogeno. CHN

Cámara de gas en el Campo de Concentración de Auschwitz-Brikenau,
construido por el régimen de la Alemania nazi.

El cianuro de hidrógeno es un líquido incoloro, inflamable, de baja viscosidad, altamente volátil y muy venenoso, tiene un aroma característico a almendras amargas que algunas personas no pueden detectar por un rasgo genético; fue usado como agente genocida por los alemanes durante la Segunda Guerra Mundial, bajo el nombre de Zyklon B. El cianuro es producido por el cuerpo humano y exhalado en pequeñas concentraciones con cada respiración, esta presente en forma natural en algunos alimentos, en el humo de cigarrillo y en los productos de combustión de los materiales sintéticos como los plásticos. Mas de mil plantas también lo producen, como el sorgo, el bambú, y la cazave. A la disolución de cianuro de hidrógeno en agua es llamada ácido cianhídrico y sus sales son conocidas como cianuros.

Formula estructural del cianuro de hidrógeno.

Envenenamiento por cianuro.

El envenenamiento causado por cianuro depende de la cantidad de cianuro al que ha estado expuesto la persona, la forma de la exposición y la duración de la misma. Respirar el gas de cianuro de hidrógeno es lo que causa mayor daño, pero ingerirlo también puede ser tóxico; este evita que las células del cuerpo reciban oxígeno, haciendo que mueran, siendo especialmente dañino al corazón y al cerebro que a otros órganos, porque el corazón y el cerebro utilizan bastante oxígeno.

Síntomas.

Las personas expuestas a pequeñas cantidades de cianuro por la respiración, la absorción de la piel o el consumo de alimentos contaminados con cianuro pueden presentar algunos o todos los síntomas siguientes en cuestión de minutos:

Respiración rápida.
Agitación.
Mareo.
Debilidad.
Dolor de cabeza.
Náusea y vómito.
Ritmo cardíaco rápido.

La exposición por cualquier medio a una cantidad grande de cianuro puede también causar otros efectos en la salud como:

Convulsiones.
Presión sanguínea baja.
Ritmo cardíaco lento.
Pérdida de la conciencia.
Lesión en el pulmón.
Falla respiratoria que lleva a la muerte

Nota: El hecho de que la persona presente estos signos y síntomas no significa necesariamente que haya estado expuesta al cianuro.

Efectos en la salud a largo plazo.

Los sobrevivientes del envenenamiento por cianuro pueden desarrollar daño cardíaco y cerebral.

Fuentes:

domingo, 5 de octubre de 2014

Componentes del humo: Dióxido de carbono

El dióxido de carbono, , es un gas cuyas moléculas están compuestas por dos átomos de oxígeno y uno de carbono. Su fórmula molecular es CO_2. Es un gas asfixiante. Ignífugo, inodoro e incoloro.

Formula estructural del dióxido de carbono.

Efectos en la salud.

El dióxido de Carbono está presente naturalmente en la atmósfera a niveles de aproximadamente 0.035%. La exposición a corto plazo de CO₂ a niveles por debajo del 2% (20,000 partes por millón o ppm) no ha reportado provocar efectos nocivos. Concentraciones más altas pueden afectar la función respiratoria y provocar excitación seguida por depresión del sistema nervioso central. Altas concentraciones de CO₂ pueden desplazar oxígeno en el aire, resultando en concentraciones de oxígeno menores para la respiración. Por lo tanto, los efectos de la deficiencia de oxígeno pueden combinarse con efectos de toxicicidad de CO₂

Los voluntarios expuestos a 3.3% o 5.4 % de CO₂ durante 15 minutos experimentaron profundidad aumentada de respiración. A 7.5%, una sensación de inhabilidad para respirar (disnea), ritmo aumentado del pulso, jaqueca, mareos, sudor, fatiga, desorientación y distorsión visual desarrollada. Veinte minutos de exposición a 6.5 o 7.5% disminuyeron el rendimiento mental. Se reportó irritabilidad y malestar con exposiciones a 6.5% por aproximadamente 70 minutos. Exposición a 6% por varios minutos, o 30% por 20-30 segundos, afectaron el corazón, según lo prueban los electrocardiogramas alterados.

Los trabajadores expuestos brevemente a concentraciones muy altas mostraron daño en la retina, sensibilidad a la luz (fotofobia), movimientos oculares anormales, constricción de los campos visuales, y agrandamiento de puntos ciegos. Exposiciones hasta 3.0% por más de 15 horas, por seis días, resultaron en visión nocturna disminuida y sensibilidad al color.

Exposición a 10% por 1.5 minutos provocó parpadeo ocular, excitación y actividad muscular aumentada y contracción. Concentraciones superiores al 10% provocaron dificultad para respirar, audición deficiente, náuseas, vómitos, sensación de estrangulamiento, sudor, estupor por varios minutos con pérdida de conciencia a los 15 minutos. Exposiciones al 30% rápidamente resultaron en inconsciencia y convulsiones. Varias muertes se atribuyeron a la exposición a concentraciones superiores del 20%. Los efectos del CO₂ pueden ser más pronunciados con esfuerzo físico, tal como trabajo pesado.

Efectos a largo plazo de la exposición al CO₂

Estudios de monitoreo a trabajadores expuestos repetidamente a niveles elevados de gas CO₂ mostraron que la exposición a 1-1.5% de 42-44 días provocó un desequilibrio de base de ácido reversible en la sangre y un volumen aumentado de aire inhalado por minuto (minuto volumen). En otro estudio, efectos nocivos no se observaron en 19 trabajadores de sótanos de cervecería expuestos repetidamente a concentraciones promedio de 1.1% de CO₂, con niveles ocasionalmente hasta de 8% por unos cuantos momentos. Los ocupantes submarinos expuestos a 3% de CO₂, 16 horas/día por varias semanas experimentaron enrojecimiento de la piel, una respuesta deficiente del sistema circulatorio para ejercitarse, una caída de la presión sanguínea, consumo de oxígeno disminuido y deficiencia de la atención. Por otro lado, se ha reportado adaptación a algunos de los efectos de exposición a largo plazo al CO_{2 .}

Efectos del CO₂ según la concentración:

Fuentes:

viernes, 3 de octubre de 2014

Componentes del humo: Monóxido de carbono. CO

Es un gas inodoro, incoloro, insípido y altamente tóxico. Puede causar la muerte cuando se respira en niveles elevados. Se produce por la combustión deficiente de sustancias como gas, gasolina, keroseno, carbón,petróleo, tabaco o madera. Las chimeneas, las calderas, los calentadores de agua o calefactores y los aparatos domésticos que queman combustible, como las estufas u hornallas de la cocina o los calentadores a queroseno, también pueden producirlo si no están funcionando bien. Los vehículos detenidos con el motor encendido también lo despiden.

Formula estructural del monóxido de carbono.

Intoxicación por monóxido de carbono.

Los mecanismos patogénicos por los cuales el monóxido de carbono resulta tóxico para el organismo humano son los siguientes:

Tiene unas 220 veces más afinidad por el grupo hemo de la hemoglobina que el oxígeno, formando una molécula específica, la carboxihemoglobina, disminuyendo la concentración de oxihemoglobina, y con ello, la difusión de oxígeno a los tejidos oseos
La carboxihemoglobina interfiere con la disociación de oxígeno de la oxihemoglobina restante y aminora la tranferencia de O2 a los tejidos.
Por la misma razón, inhibe otras proteínas que contienen el grupo hemo, como los citocromos. Inhibe la citocromo-oxidasa, bloqueando la cadena de transporte de electrones en la mitocondria, por lo que reduce la capacidad de la célula para producir energía.
Al bloquear la cadena respiratoria, genera moléculas con alto poder oxidante, que dañan proteínas, lípidos y ácidos nucleicos. De hecho, los indicadores de lesión mitocondrial, son los mejores indicadores de toxicidad por CO.

Esto sucede en el cuerpo cuando se inhala monóxido de carbono.

Los síntomas varían de una persona a otra y quienes están en mayor riesgo comprenden niños pequeños, ancianos, personas con enfermedad cardíaca y pulmonar, personas en grandes altitudes y fumadores. El monóxido de carbono puede causarle daño a un feto (bebé que aún se encuentra en el útero).

Los síntomas de la intoxicación por monóxido de carbono pueden ser:

Problemas respiratorios, incluyendo ausencia de la respiración, dificultad respiratoria o respiración rápida.
Dolor en el pecho (que puede ocurrir repentinamente en personas con angina).
Coma.
Convulsiones.
Mareo.
Somnolencia.
Desmayo.
Dolor de cabeza.
Hiperactividad.
Deterioro del juicio.
Presión arterial baja.
Irritabilidad.
Debilidad muscular.
Latidos cardíacos anormales o rápidos.
Shock.
Náuseas y vómitos.
Pérdida del conocimiento.

Fuentes:

jueves, 2 de octubre de 2014

Efectos del humo en el ambiente. Esmog

El Smog ó Esmog: El esmog es un tipo de contaminación del aire, la palabra “smog” es una mezcla de humo y niebla usada para describir un tipo de contaminación del aire derivada de las emisiones vehiculares de los motores de combustión interna y los gases industriales que reaccionan en la atmósfera con la luz solar para formar contaminantes secundarios. El smog también es causado por grandes cantidades de carbón en un área causadas por una mezcla de humo, dióxido de azufre y otros componentes. Existen dos tipos de esmog: fotoquímico e industrial.

Esmog fotoquímico: Se dio por primera vez en Los Ángeles en 1943, cuando la combinación de óxidos de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles procedentes del escape de los vehículos reaccionaban, catalizados por la radiación solar, para formar ozono y nitrato de peroxiacilo. Al mismo tiempo se oscurecía la atmósfera, tiñendo sus capas bajas de un color pardo rojizo y cargándola de componentes dañinos para todos los seres vivos y diversos materiales. Esta mezcla de contaminantes puede estar formada por:

Esmog fotoquímico sobre la ciudad de Bogotá.

Aldehídos.
Óxidos de nitrógeno.
Dióxido de nitrógeno
Nitratos Peroxiacilo.
Ozono Troposférico.
Compuestos orgánicos volátiles varios.

Efectos en la salud del esmog fotoquímico: reduce la visibilidad, irritando los ojos y el aparato respiratorio. En zonas muy pobladas, el índice de mortalidad suele aumentar durante estos periodos, sobre todo cuando la inversión térmica crea sobre la ciudad una cubierta (la llamada boina) que impide su disipación. Éste se produce con más frecuencia en ciudades con costa o cercanas a ella, o en ciudades situadas en valles amplios, con zonas arbóreas abundantes. Su mayor incidencia se produce en las horas centrales del día, cuando la radiación solar es mayor, acelerando la producción de los contaminantes secundarios. Se ve favorecido por situaciones anticiclónicas, fuerte insolación y vientos débiles que dificultan la dispersión de los contaminantes. Puede provocar enfermedades respiratorias como rinitis, bronquitis, asma, etc.
Esmog industrial: También denominado esmog gris, esmog sulfuroso, esmog reductor o lluvia ácida, es la contaminación del aire producida por hollín y azufre, los cuales son subproductos de la combustión del carbón. Los óxidos de azufre, al reaccionar con el vapor de agua de la atmósfera, forman ácido sulfúrico, esto y la gran variedad de partículas sólidas en suspensión, origina una espesa niebla cargada de contaminantes, con efectos muy nocivos para la salud de las personas, la supervivencia de los vegetales y la conservación de edificios, estatuas y otros materiales, principalmente en las zonas urbanas. Actualmente en las ciudades de países occidentales este tipo de esmog no es importante, aunque sí el esmog fotoquímico. En otros países en donde se sigue empleando carbón como fuente de energía, en algunos casos con altos contenidos en azufre, el problema es bastante importante.

Fuentes:

Qué es el humo

Es una suspensión de pequeñas partículas solidas y liquidas en el aire, cuyos tamaños oscilan entre las 0.005 y las 0.01 mili-micras, y son el resultado de la combustión incompleta de un combustible, siendo este un subproducto no deseado. El humo se produce en fogatas, brasas, quema de tabaco o combustibles para motores como la gasolina y diésel, entre otros. Cuando la combustión es correcta y completa, los únicos subproductos son el agua, dióxido de carbono y compuestos de diversos elementos, los cuales dependen de cual sea el combustible.

Humo presente en las emisiones de los automóviles.

El contacto del humo con las mucosas del cuerpo humano provoca su irritación. Si entra en contacto con los ojos puede producir lagrimeo dificultando la visión, también evita el paso de la luz, y si se dan las condiciones adecuadas el humo puede llegar a ser inflamable o a provocar una deflagración.

En igualdad de condiciones algunos materiales emiten más humo que otros, por ejemplo los líquidos inflamables producen un humo denso y negro. Aunque cada tipo de material emite un humo de un color diferente resulta muy complicado saber que es lo que se esta quemando tan solo con ver el humo aunque puede servirnos de orientación.

El humo puede tener distintos colores, algunos de ellos son:

Humos blancos: Combustión de productos vegetales, forrajes, piensos, entre otros.
Humo amarillo: Producido por sustancias químicas con contenido en azufre, ácido clorhídrico y nítrico.
Humo gris: Materiales compuestos por celulosa o fibras artificiales.
Humo negro claro: Combustión del caucho.
Humo negro oscuro: Plásticos, petróleo, materiales acrílicos.

Igualmente, el humo irá mezclado con gases tóxicos que modificarán su color. Siempre a
título orientativo, podemos utilizar la siguiente regla:

Humo blanco: Arde libremente
Humo negro: Arde con falta de oxígeno.

Fuentes: