7.2 LOS RIESGOS DE LOS GASES FUERA DE LOS RECIPIENTES

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En este apartado del curso en línea de mercancías peligrosas, hablaremos de los riesgos de los gases fuera de los recipientes.

7.2. CONTROL DE LOS GASES FUERA DE LOS RECIPIENTES 

Los riesgos que presentan los gases fuera de los recipientes varían según sus propiedades químicas y físicas y la naturaleza del medio ambiente en el que se escapan. 

Todos los gases, con la excepción del oxígeno y del aire, presentan un cierto riesgo para las personas al desplazar el aire necesario para la respiración. 

Los gases inertes, incoloros e inodoros como el nitrógeno, el helio, el argón y otros son especialmente peligrosos, ya que su presencia no se advierte. 

La concentración mínima de oxígeno en el aire para la supervivencia humana oscila entre 6 y 10% (la normal es de 21%) en volumen pero incluso a concentraciones mas altas la coordinación muscular y los sentidos resultan afectados.

7.2.1. Gases tóxicos o venenosos

Los riesgos que presentan este tipo de gases son evidentes. 

Producen especial preocupación el hecho de que cuando se emiten en las cercanías de un incendio pueden impedir los esfuerzos para combatirlo, al no permitir el acceso al fuego de los bomberos, u obligarles al empleo de máscaras para respiración.

7.2.2. Oxígeno y otros gases oxidantes

Aunque no son inflamables, estos gases pueden hacer que otras materias entren en ignición a temperaturas mas bajas: pueden acelerar la combustión o hacer que se inicie un incendio al facilitar la propagación de las llamas, procedentes de aparatos que quemen combustibles, mas allá de las cámaras de combustión. 

7.2.3. Gases licuados

Estos gases presentan un riesgo para las personas y los bienes si se escapan en forma de líquido, debido a sus bajas temperaturas. 

El contacto con estos líquidos fríos puede causar congelaciones, que pueden ser muy graves si la exposición es prolongada. 

Las propiedades de muchos materiales de construcción y estructurales, particularmente los plásticos y el acero al carbono, se ven afectados por las bajas temperaturas: generalmente se hacen quebradizos, lo que puede dar por resultado un fallo estructural.

7.2.4. Gases criogénicos

El primer riesgo de un gas en estado criogénico es el propio al gas, es decir siendo el hidrógeno un gas altamente inflamable, el hidrógeno líquido presenta también un alto índice de inflamabilidad. 

El peligro de un gas determinado aumenta significativamente en su forma criogénica. 

Aparte del peligro inherente al gas, todos los criogénicos poseen características peligrosas resultantes de sus extremadas bajas temperaturas:

• Alta relación de expansión de vapor 
• Capacidad para licuar otros gases 
• Efecto de sobreoxigenación 
• Peligro para la salud. Quemaduras y suboxigenación.

Examinemos cada CARACTERÍSTICA  con mas detalle:


A) Relación expansión de líquidos a vapor: 

La relación de líquido a vapor de los gases criogénicos es muy alta. 

Muchos de estos líquidos se evaporan en relaciones de 700 unidades de vapor por unidad de líquido.

 Esta es la principal característica de su amplia difusión: una cisterna criogénica puede almacenar 12 veces mas que una cisterna a presión que, siendo del mismo volumen, contenga solo gas. 

Esta aceptación para el mundo del transporte se convierte en un problema para el bombero, ya que incluso un pequeño derrame puede generar grandes cantidades de gas.


B) Capacidad para licuar otros gases: 

Los fluidos criogénicos son tan fríos, que son capaces de licuar otros gases. 

Esto causa diversos problemas: 

• El nitrógeno líquido, por ejemplo, puede solidificar el aire en el interior de las tuberías, respiradores o válvulas de sobrepresión, que podría causar un gran aumento de la presión interior. 
• En caso de derrame, algunos criogénicos podrían licuar el oxígeno del aire, circunstancia especialmente peligrosa si se produce en recintos cerrados.

C) Peligros para la salud: 

Los fluidos criogénicos presentan un gran peligro para la salud. 

Incluso el oxígeno, prioritario para la vida, podría causar, en breve lapso de tiempo, lesiones temporales o crónicas aunque estas recibieran una rápida asistencia médica.

Si un líquido criogénico entra en contacto con la piel, causaría la solidificación de la dermis. 

Esta reacción es similar al congelamiento, aunque mucho mas grave, y es mas dolorosa que cualquier quemada. Cursos en línea y enseñanza

El intenso frío también puede disminuir la correcta circulación de la sangre en la zona afectada. 

Si un criogénico entra en contacto con los ojos, las mucosas o la piel, esta zona se ha de lavar con abundante agua, para mas tarde, sumergirla en agua fría. La víctima se ha de tratar como si estuviera en estado de shock y debe transportarse a un centro hospitalario lo antes posible.

También los gases producidos por los líquidos criogénicos son extremadamente fríos. 

Incluso una breve exposición a los gases producidos cerca de un derrame de líquido criogénico, pueden afectar a los ojos y los pulmones. 

Para protegernos de este peligro es necesario el uso de equipos de respiración autónoma (EPR). 

Se recomiendan equipos de respiración no porosos, que impidan que el líquido o el vapor entre en contacto con la superficie de la piel, al personal que trabaje cerca de la zona del derrame, o como mínimo el equipo de protección standard con ajustes de goma para las muñecas y los tobillos.

Se entiende por suboxigenación: la concentración del oxígeno en el aire por debajo del 21%. 

Esta deficiencia de oxígeno produce asfixia debido a la falta de aporte de oxígeno al cerebro través de la sangre. Es obvio que la asfixia se producirá debido a al desplazamiento del aire por cualquier gas (sea combustible, comburente o inerte) excepto el oxígeno, por lo tanto puede producirse con el nitrógeno y el argón.

7.2.5. Gases inflamables

Debido a su abundancia, el comportamiento de los gases inflamables escapados de sus envases es del máximo interés. 

Presentan dos clases de riesgos fundamentales: explosiones por combustión e incendios. 

La confusión en la diferenciación entre estos dos fenómenos puede dar por resultado la mala aplicación de las medidas protectoras o preventivas.

A) Explosiones por combustión:

Las explosiones por combustión se producen en las siguientes etapas:

• 1. El gas inflamable o la fase líquida de un gas inflamable licuado se escapa de su recipiente, de una tubería o de una pieza de maquinaria (este escape también puede deberse al normal funcionamiento de un dispositivo de alivio de excesos de presión). Al escapar el líquido se evapora rápidamente y se produce las grandes cantidades de vapores características de la transición de líquido a vapor.

• 2. El gas se mezcla con el aire.

• 3. En ciertas proporciones de gas y aire (los márgenes de inflamabilidad o combustibilidad) la mezcla es inflamable y arderá.

• 4. La mezcla inflamable, una vez que ha entrado en ignición, arde rápidamente y produce grandes cantidades de calor.

• 5. El calor producido es absorbido por todo objeto próximo a la llama o a los productos gaseosos de la combustión que están a altas temperaturas.

• 6. Todas las materias se dilatan cuando absorben calor. La materia que mas se expande en la cercanía de una llama o de los productos gaseosos de la combustión a altas temperaturas es el aire. Véase en las leyes de los gases comentadas en el apartado correspondiente, que el aire se dilata al doble de su volumen inicial por cada 255ºC de aumento de la temperatura.

• 7. Si el aire caliente no puede expandirse debido, por ejemplo, a estar encerrado en una habitación o espacio confinado, el resultado es el aumento de la presión en el interior del mismo.

• 8. Si la estructura de la habitación o espacio no es lo suficientemente fuerte para resistir esta presión, algunos de sus elementos cederán de forma rápida y brusca, desplazándose de su posición original, con un ruido violento y estruendosos. Esto es lo que se llama explosión. Como el origen de la presión es una combustión, este tipo de explosión se llama explosión por combustión.

• También se conoce como explosión de habitación, explosión de vapor-aire e incluso otros términos menos exactos. 

B) Incendios de gases inflamables:

Los incendios de gases inflamables pueden considerarse como una explosión por combustión abortada, en la que no se acumula suficiente cantidad de la mezcla de aire y gas inflamable porque entra en ignición prematuramente o porque no se encuentra confinada en un espacio cerrado. 

Como es lógico esperar, el resultado habitual de un escape de gas inflamable al exterior es un incendio. 

Sin embargo, si se produjera un escape masivo, es posible que los edificios circundantes, o el mismo aire, proporcionen suficiente efecto de confinamiento como para que tuviera lugar lo que se llama frecuentemente explosión al aire libre. 

Los gases licuados no criogénicos son capaces de producir este fenómeno así como también el hidrógeno, el etileno y algunos gases reactivos, debido a su altísima velocidad de propagación de las llamas.