OCR Document

Pod redakcją st. kpt. mgr. inż. Jerzego Raneckiego

Minislovvnik ratovvnictvva chemiczno-ekologicznego [cz. I]

Punktem zwrotnym w myśleniu i działaniu proekologicznym na świecie była Konferencja Narodów Zjednoczonych "Środowisko i
rozwój" w Rio de Janeiro (1992 r.), nazwana "Szczytem Ziemi". Spotkali tam się przedstawiciele rządów, proekologicznych
organizacji społecznych i naukowcy z całego świata. Konferencja ta zapoczątkowała jakościowo nowe rozważania teoretyczne
oraz dała nowy pogląd na proochronne przedsięwzięcia praktyczne.

Dyskusja na temat ekorozwoju rozszerza się i nabiera realnego wymiaru również w Polsce. Dlatego coraz pilniejsza staje się

potrzeba praktycznego kształcenia i działania. Jednym z zadań ustawowych Krajowego Systemu Ratowniczo-Gaśniczego, którego
podstawowy fundament stanowi Państwowa Straż Pożarna, jest ratownictwo chemiczne i ekologiczne. To dziedzina stosunkowo
młoda, wymagająca ciągłego tworzenia i doskonalenia.

Wyposażenie jednostek ratowniczo-gaśniczych PSP sukcesywnie wzbogaca się o samochody ratownictwa chemicznego i

nowoczesny sprzęt ratowniczy. Nowoczesna technika wymaga zaś od ratowników ciągłego podnoszenia poziomu wiedzy
teoretycznej i umiejętności praktycznych. W dziedzinie wyszkolenia i fachowego przygotowania strażaków do działań
ratowniczych należy myśleć, w pewnym zakresie, kategoriami interdyscyplinarnymi. Z każdym dniem pojawiające się zagrożenia
ekologiczne wymuszają rewizję dotychczasowych rozwiązań organizacyjno-technicznych w zakresie przeciwdziałania i
reagowania. Akcje ratownicze stanowią coraz większe wyzwanie dla wiedzy teoretycznej ratowników.

Przedstawiając minisłownik chcę zaprezentować najbardziej istotne moim zdaniem terminy, pojęcia, procesy i zjawiska

związane z ratownictwem chemiczno-ekologicznym. Jest on adresowany przede wszystkim do grupy dowódczej (dowódcy zastępu,
sekcji, zmiany) jednostek ratowniczo-gaśniczych oraz szkół podoficerskich i aspiranckich PSP .
Gorąco zachęcam do korzystania z niego.

ABSORPCJA -pochłanianie substancji przez całą objętość innej substancji, najczęściej gazu przez ciecz lub ciało stałe. Np.

podczas produkcji kwasu siarkowego stosuje się absorpcję trójtlenku siarki w wodzie.

ADHEZJA -przyleganie cieczy do powierzchni ciała stałego. Jest ono wynikiem sił przyciągania działających pomiędzy

cząsteczkami ciała stałego i cieczy.

ADSORBENTY -sproszkowane lub porowate substancje, na powierzchni których zachodzi adsorpcja. Popularne adsorbenty:

węgiel aktywny, ziemia okrzemkowa.

ADSORPCJA -gromadzenie się substancji rozpuszczonych w cieczy lub obecnych w fazie gazowej na powierzchni ciała

stałego albo cieczy. Ciało, na którego powierzchni zachodzi adsorpcja nazywa się adsorbentem, a substancję zaadsorbowaną -
adsorbatem.

AEROZOL -zawiesina w gazie bardzo drobnych cząstek, praktycznie nie opadających pod wpływem ciążenia. Zależnie od

stanu skupienia cząstek aerozole dzieli się na mgły (cząstki ciekłe) i dymy (cząstki stałe).

AKTYWNOŚĆ ŹRÓDŁA PROMIENIOW ANIA -jest to liczba rozpadów promieniotwórczych w jednostce czasu. Jednostką

w układzie SI jest bekerel (Bq) .

rozpad

1Bq=1 --------------

Często jeszcze używaną, historyczną, historyczną jednostką jest kiur (Ci).

ANALIZA ILOŚCIOWA -procedura chemiczna określania dokładnej ilości składnika substancji lub mieszaniny.

ANALIZA JAKOŚCIOWA -procedura identyfikowania składników substancji lub mieszanin. Analiza jakościowa składa się

zwykle z serii prostych reakcji i testów wykrywających obecne w próbce pierwiastki. Stosuje się także metody spektroskopowe i
chromatograficzne.

BIODEGRADACJA OLEJU -rozkład węglowodorów przez określone odmiany mikroorganizmów występujących w Śro-

dowisku wodnym lub w gruncie. Stopień biologicznego rozkładu oleju zależy od złożoności jego budowy chemicznej oraz
obecności odpowiednich pożywek (głównie azotu, fosforu i tlenu) oraz właściwej temperatury. W odpowiednich warunkach
bakterie mogą rozłożyć wiele gramów oleju w ciągu doby. Przykładowo -do rozkładu jednego litra ropy naftowej w środowisku
wodnym potrzeba tlenu zawartego w 400 litrach wody.

BLEVE -w dosłownym tłumaczeniu oznacza wybuch par wrzących cieczy (Boiling Liquids Expanding Vapours Explosions).

Skrót stosuje się powszechnie dla określenia wybuchu powstałego w wyniku gwałtownego wycieku łatwo zapalnej cieczy o
temperaturze wyższej od jej temperatury wrzenia przy normalnym ciśnieniu atmosferycznym.

CZYTANIE RZEKI -prowadzenie akcji usuwania skutków awarii ekologicznej w środowisku wodnym rzeki wymaga

umiejętności "czytania" jej powierzchni. Chodzi tu o identyfikację układu prądów, wirów, rozkładu temperatur, wzburzenia
powierzchni itp. Ma to szczególne znaczenie w przypadku rozlewów olejowych. Właściwie czytając rzekę, można przewidzieć
miejsca samozatrzymania się oleju, stopień jego emulgacji i związane z tym zmiany lepkości oraz inne zjawiska, których
znajomość ułatwia podejmowanie konkretnych decyzji ratowniczych.

DAWKI TOKSYCZNE -ilość substancji trującej konieczną do wywołania widocznych objawów zatrucia nazywamy dawką.

Dawki trujące substancji w stanie stałym i ciekłym określa się w miligramach lub w gramach na kilogram masy ciała. Z dwóch
substancji trujących bardziej toksyczna jest ta, której dawka wywołująca zatrucie jest mniejsza.

DAWKA TRUJĄCA (DT) -oznacza najmniejszą ilość substancji trującej wywołującą objawy zatrucia.
DAWKA ŚMIERTELNA (DL) -oznacza najmniejszą ilość substancji trującej powodującą zejście śmiertelne.

Średnia dawka śmiertelna (LD50 lub DL50) to ilość substancji, która po przyjęciu przez szczury o wadze 200-300 g żywej

masy powoduje śmierć połowy grupy zwierząt doświadczalnych przed upływem 14 dni. Wynik podaje się po przeliczeniu w
miligramach na kilogram wagi ciała.

DEKONTAMINACJA (odkażanie) jest to zespół czynności wykonywanych na terenie akcji ratownictwa chemiczno-

ekologicznego zmierzających do zneutralizowania szkodliwego oddziaływania substancji niebezpiecznych na ludzi i otoczenie.
Dekontaminacja dzieli się na dekontaminację wstępną i dekontaminację właściwą.

DEKONTAMINACJA WSTĘPNA jest realizowana bezpośrednio po zakończeniu działań, najczęściej na terenie akcji.

Powinna zapewnić poziom skażenia nie zagrażający zdrowiu i życiu ratownika, a sprzęt używany w trakcie działań nie powinien
stać się źródłem dalszego skażenia środowiska i ludzi z nim się stykających. W ramach dekontaminacji wstępnej stosowane są
następujące techniki dekontaminacyjne:
-rozcieńczanie,
-chemiczna neutralizacja,
-sorpcja. .

DEKONTAMINACJA WŁAŚCIWA jest prowadzona poza terenem akcji ratownictwa chemiczno-ekologicznego w strażnicy

lub specjalnie przeznaczonym do tego celu miejscu. Jej zadaniem jest pełne odkażenie ratowników oraz sprzętu. W przypadku
długotrwałych akcji ratowniczych może być prowadzona bezpośrednio na terenie akcji.

DOŁY SEPARACYJNE –prowizoryczne konstrukcje służące do gromadzenia mieszaniny olejowo-wodnej na miejscu akcji
usuwania rozlewu olejowego z wód powierzchniowych oraz do zgrubnego oddzielania wody od oleju. Wykonywane przy użyciu
koparki i wykładane folią w celu ochrony gruntu i wód gruntowych przed wtórnym skażeniem węglowodorami.

DYFUZJA samorzutne mieszanie się składników układu w wyniku chaotycznego ruchu cząsteczek i atomów.

DYSPERGOWANIE OLEJU -zakazana obecnie w Polsce metoda usuwania rozlewów olejowych ze środowiska wodnego, po-

legająca na stworzeniu warunków do przyspieszonej biodegradacji węglowodorów (oleju). Polega na pokryciu plamy olejowej
niskotoksycznymi środkami powierzchniowo czynnymi (dyspergentami) w celu rozbicia jej na nieskończoną liczbę mikrokropel
oleju, tworzącego zawiesinę w powierzchniowej warstwie wody. Znacznie zwiększona w ten sposób powierzchnia kontaktu oleju
z mikroorganizmami odżywiającymi się węglowodorami przyspiesza neutralizację oleju. Dyspergowanie jest metodą
kontrowersyjną ze względu na nie w pełni rozpoznane uboczne skutki jej stosowania. W większości krajów jej użycie wymaga
zgody władz administracyjnych. Z reguły stosowana na akwenach morskich oraz do czyszczenia kamienistych plaż i konstrukcji
hydrotechnicznych.

EFEKTYWNY RÓWNOWAŻNIK DAWKI -jest to dawka, która uwzględnia współczynniki wagowe różnych narządów i

tkanek. Jej jednostką jest siwert (Sv). Skutki biologiczne napromieniowania zależą wyłącznie od wielkości dawki pochłoniętej.
Mogą być różne dla różnych typów promieniowania. W ocenie skutków biologicznych należy również uwzględnić różnice
wrażliwości poszczególnych narządów lub tkanek. W związku z tym wprowadzono pojęcie dawki.

EKSPLOATUJĄC POMPY CHEMICZNE STOSUJE SIĘ NASTĘPUJĄCY PODZIAŁ NA STREFY:

a) strefa zagrożenia O -obejmuje przestrzeń, w której stale lub w długich okresach występuje atmosfera wybuchowa, np.

wnętrze zbiorników, beczek, kanały ściekowe, do których dostały się substancje niebezpieczne itp.,

b) strefa zagrożenia I -obejmuje przestrzeń, w której czasami występuje atmosfera wybuchowa,
c) strefa zagrożenia II -obejmuje przestrzeń, w której atmosfera wybuchowa występuje bardzo rzadko i w krótkim czasie.

ELASTOMER -tworzywo plastyczne naturalne lub sztuczne, łatwo rozciągliwe i powracające do poprzedniej długości po

ustaniu naprężenia. Przykładem są kopolimery butadienu i polichloropren.

EMULSJA -stabilny stan rozproszenia jednej cieczy w innej, np. oleju w wodzie. Postać emulsji mają niektóre płyny

kosmetyczne, a mleko jest naturalną emulsją tłuszczów w wodzie.

EMULSYFIKACJA OLEJU -zjawisko polegające na wymieszaniu się oleju z wodą z jednoczesnym utworzeniem trudnej do

rozdzielenia emulsji. Rozlany na powierzchni wody olej miesza się z wodą wskutek występowania falowania, przepływu przez
progi wodne, przepusty, a także działania silnego wiatru. Emulsja może zawierać do 80% wody stabilnie związanej z olejem. W
praktyce oznacza to przyrost ilości zaolejonej substancji podlegającej usuwaniu ze środowiska wodnego.

FILTR FIZYCZNY -w przeciwieństwie do filtra koalescencyjnego zatrzymuje cząstki stałe rozproszone np. w wodzie lub

woleju. Nie zachodzi na nim zjawisko koalescencji.

FILTR KOALESCENCYJNY -w przeciwieństwie do filtra fizycznego realizuje wyłącznie proces koalescencyjny (patrz -*

koalescencja). Teoretycznie jest to urządzenie zapewniające przepływ zarówno całej ilości wody, jak i oleju. W praktyce
mikrokanały tego rodzaju filtra ulegają powolnemu zatykaniu ciałami stałymi, nie jest to jednak zjawisko pożądane. Filtry
koalescencyjne zapewniają bardzo dobrą jakość oczyszczania.

FILTROWANIE -jest to metoda oczyszczania fazy ciągłej (np. wody) z obecnych w niej zanieczyszczeń poprzez wytworzenie

fizycznej bariery, umożliwiającej przepływ jedynie tej fazy. W praktyce materiał filtracyjny ulega z upływem czasu zatkaniu, co
jest równoznaczne z utratą skuteczności i koniecznością wymiany. Porównaj -* koalescencja.

GAZ -stan fizyczny materii (np. powietrze), w którym cząstki poruszają się w sposób przypadkowy, wypełniając kształty

pojemnika. Gazy można skroplić przez schłodzenie -spowalnia to ruch cząsteczek i umożliwia związanie ich siłami przyciągania.

GRANICE WYBUCHOWOŚCI:

a) dolna granica wybuchowości ( zapalności) DGW -najniższe stężenie substancji palnej (gazów, par, pyłów) w mieszaninie z

powietrzem, przy którym może nastąpić zapalenie się tej substancji (wybuch) pod wpływem bodźca termicznego,

b) górna granica wybuchowości (zapalności) GGW -najwyższe stężenie substancji palnej w mieszaninie z powietrzem, przy

którym jeszcze może nastąpić zapalenie się tej substancji (wybuch) pod wpływem bodźca termicznego.

GĘSTOŚĆ WZGLĘDEM POWIETRZA -jest to stosunek gęstości gazów, par danej substancji do gęstości powietrza. Np. chlor

jest 2,45 razy cięższy od powietrza:

gęstość chloru = 2,45 = 2,45
gęstość powietrza

1 ,29

Gazy lżejsze od powietrza unoszą się, gazy o gęstości równej powietrzu rozchodzą się we wszystkich kierunkach, gazy cięższe

od powietrza ścielą się przy powierzchni ziemi.

Zachowanie się gazów cięższych od powietrza zależy w dużym stopniu od ukształtowania terenu. Gazy te będą się gromadziły

we wszystkich zagłębieniach i w piwnicach budynku.

GRUPY SAMOZAPALENIA -palne substancje tworzące z powietrzem mieszaniny wybuchowe podzielono na sześć grup, w

zależności od ich temperatury samozapalenia:

Za temperaturę samozapalenia danego materiału uznaje się najniższą temperaturę, w której materiał palny ulega zapaleniu bez

dodatkowego bodźca energetycznego (np. w postaci iskry lub płomienia). W praktyce oznacza to, że substancja palna podczas
stykania się z przedmiotami nagrzanymi do jej temperatury samozapalenia ulega samorzutnemu zapaleniu. Stąd też wynikają
ograniczenia temperaturowe dla urządzeń, które znajdują się w strefie zagrożenia pożarem lub wybuchem.

Dla urządzeń elektrycznych podaje się maksymalną temperaturę powierzchni zewnętrznej w formie klasy temperaturowej:

T 1 -temp. powierzchni zewnętrznej nie może przekraczać 450"C
T 2 -temp. powierzchni zewnętrznej nie może przekraczać 300"C

T 3 -temp. powierzchni zewnętrznej nie może przekraczać 200"C
T 4 temp. powierzchni zewnętrznej nie może przekraczać 135"C
T 5 temp. powierzchni zewnętrznej nie może przekraczać 100"C
T 6 temp. powierzchni zewnętrznej nie może przekraczać 85"C

GRUPY WYBUCHOWOŚCI MIESZANIN GAZÓW I PARZ POWIETRZEM grupa wybuchowości mieszanin gazów i par w

powietrzu jest symbolem, któremu przyporządkowano:
-mieszaninę wybuchową ze względu na rodzaj i środowisko, w jakim występuje,
-wielkość prześwitów szczelin gaszących,
-wartość stosunku między minimalnym prądem zapalenia badanej mieszaniny a minimalnym prądem zapalenia metanu.

Mieszaniny wybuchowe gazów i par z powietrzem dzieli się na dwie grupy wybuchowe:

  I -metan w wyrobiskach podziemnych,
  II -pary i gazy z wyjątkiem metanu w wyrobiskach podziemnych.
  Mieszaniny II grupy wybuchowości dzieli się na podgrupy w zależności od:
-granicznych

doświadczalnych prześwitów szczelin gaszących (MESG),

-wartości stosunku między minimalnym prądem zapalenia badanego gazu lub pary a minimalnym prądem zapalenia metanu

(MIC).

Podział mieszanin wybuchowych II grupy wybuchowości w zależności od granicznych doświadczalnych szczelin gaszących

(MESG):

Podział mieszanin wybuchowych II grupy wybuchowości w zależności od wartości stosunku między minimalnym prądem za-

palenia badanego gazu lub pary a minimalnym prądem zapalenia metanu (MIC):

HYDROLIZA -reakcja chemiczna, w której woda lub jej jony rozkładają substancję na prostsze składniki.

IZOMERIA -występowanie związków chemicznych (izomerów) o tym samym składzie cząsteczki i masie, różniących się

właściwościami fizycznymi i chemicznymi z uwagi na różne ułożenie atomów.

KATALIZATOR -substancja umożliwiająca lub przyspieszająca reakcję chemiczną, w której sama pozostaje niezmieniona.

KAUCZUK -substancja polimerowa otrzymywana z soków rozmaitych roślin.

KAUCZUK SYNTETYCZNY -związek o właściwościach lepszych od kauczuku naturalnego, np. pod względem odporności

na utlenianie czy oleje. Kauczuki syntetyczne są zwykle polimerami izoprenu lub jego pochodnych.

KOALESCENCJA -metoda oczyszczania wody z rozproszonego w niej oleju, polegająca na wymuszeniu łączenia się małych

kropelek w większe skupiska, wskutek wzajemnych zderzeń w czasie przepływu przez mikrokanały filtra koalescencyjnego.
Wydzielające się cząstki oleju tworzą oddzielną fazę ciekłą, która ze względu na mniejszy ciężar właściwy wypływa na
powierzchnię, skąd jest usuwana. W czasie przepływu przez materiał koalescencyjny krople oleju przylegają do niego, nie
pozostając jednak w strukturze filtra koalescencyjnego. Z tego powodu Żywotność filtrów tego rodzaju jest większa niż filtrów
fizycznych.

KOAGULACJA -jest to proces fizykochemiczny w którym proces łączenia się małych cząstek oleju w większe skupiska

realizowany jest za pomocą chemikaliów, tzw. koagulantów. Stosuje się tu dodatkowo proces flotacji, wspomagający wypływ
skupisk oleju na powierzchnię. Koagulacja jest stosowana prawie wyłącznie w przemyśle.
KONDENSACJA:

l) w chemii fizycznej -przekształcenie pary w ciecz z jednoczesnym oddaniem ciepła,

2) w chemii organicznej -reakcja, w której dwie cząsteczki łączą się, tworząc większą, z jednoczesnym oddzieleniem cząsteczki

mniejszej (zwykle wody) .

LAKMUS -barwnik stosowany w chemii jako wskaźnik kwasowości roztworów wodnych. Lakmus w obecności kwasu barwi

się na czerwono, a zasady na niebiesko.

LEPKOŚĆ OLEJU -parametr charakteryzujący wielkość oporu występującego przy przesuwaniu względem siebie dwóch

sąsiednich warstw cieczy. Właściwość ta ma decydujący wpływ na zachowanie się oleju w środowisku wodnym oraz na
charakterystyki zbieraczy oleju.

LNG (Liquefied Natural Gas) -skroplony gaz naturalny. Jest to mieszanina gazów węglowodorowych i niewęglowodorowych

występujących w postaci naturalnej po przeprowadzeniu procesu skraplania. Głównym składnikiem jest zwykle metan. Termin
LNG odnoszony jest potocznie tylko do tego gazu, choć w rzeczywistości LNG składa się również z dwutlenku węgla i
siarkowodoru. Niektóre z gazów naturalnych występują w postaci ciekłej w złożu geologicznym. Na potrzeby transportu LNG
przeprowadzany jest w postać ciekłą.

LPG (Liquefied Petroleum Gas) w dosłownym tłumaczeniu skroplony gaz petrochemiczny. Jest to gaz wytwarzany z gazu

naturalnego i składający się głównie z butanu (C4H10), propanu (C3H8) i pentanu (C5HI2), tzn. uzyskiwany z gazu
towarzyszącego złożom ropy naftowej. Nie mylić z LNG.

MATERIAŁ PROMIENIOTWÓRCZY -każdy materiał o aktywności właściwej większej niż 70 Bq/kg.

(cdn).

st. kpt. mgr inż. Jerzy RANECKI