Existem somente sete gases combustíveis mais leves que o ar: 

1.         Hidrogênio

2.         Metano

3.         Amônia

4.         Acetileno

5.         Gás Cianídrico

6.         Etileno

7.         Monóxido de Carbono

Os três primeiros dos acima mencionados são muito mais leves que o ar e por isso podem se acumular em áreas acima dos vazamentos, formando bolsões. A instalação das cabeças de medição no teto pode ser muito útil nesses casos.

Todos os outros gases combustíveis como, por exemplo, o propano, o butano, etc., e os va-pores combustíveis como, por exemplo, acetato de etila, tolueno, etc., são mais pesados que o ar. Podem se acumular em áreas inferiores, junto ao solo e podem cobrir grandes áreas. Para uma de-tecção o mais cedo possível, as cabeças sensoras devem ser instaladas em áreas o mais baixo possí-vel.

Gases tóxicos - mesmo em baixas concentrações – se tiverem densidades próximas às do ar, propagam-se por convecção e/ou difusão. Se a temperatura do gás que vaza é maior que a do ambiente, ele vai se dirigir principalmente para cima.

Gases sob pressão ou gases líquidos podem se difundir para baixo em caso de vazamentos devido ao abaixamento de temperatura que ocorre na expansão. Pequenos vazamentos em linhas de gases comprimidos ou cilindros podem ter o efeito de um jato, neste caso pode-se esperar uma am-pla expansão em forma de jato e por isso mesmo, para uma detecção segura, a faixa de medição da cabeça de medição deve ser a menor possível.

Oxigênio

O ar da atmosfera, fina camada gasosa que envolve a Terra, é uma mistura de muitos tipos de gases e vapores diferentes. O ar atmosférico é basicamente composto por

oxigênio (21%),

nitrogênio (78%),

gás carbônico (0,03%)

e mais seis gases (0,97%) – argônio, criptônio, hélio, neônio, radônio e xenônio.

O oxigênio é fundamental para a vida no planeta, pois é através dele que os seres vivos produzem água, energia e gás carbônico através de processos como a fotossíntese. A energia proveniente dessas reações com o oxigênio é indispensável para a manutenção da vida no planeta.

O nitrogênio, embora seja muito importante, não é absorvido diretamente pela maioria dos seres vivos, inclusive o homem. No entanto, sua importância está no fato dele ser absorvido por certas bactérias que vivem no solo e na raiz de certas plantas, como a ervilha, se tornando um elemento importante para a manutenção dos ciclos biológicos.

O gás carbônico é fundamental para as plantas, que realizam o processo de fotossíntese e geram o oxigênio necessário para o homem. Já alguns gases raros são utilizados em casos específicos, como o argônio que é usado na fabricação de lâmpadas incandescentes.

Caso Petrobrás  P-35 (Marlim) 26 de setembro de 2011 às 19h13 .

O gás CO2 é utilizado para manter um selo inerte (sem oxigênio) nos tanques de armazenamento de petróleo da P-35

foi detectada a presença de CO2 (dióxido de carbono) em alguns pontos do alojamento da plataforma-navio P-35 (Marlim)

Monóxido de Carbono - A exposição ao monóxido de carbono pode provocar mudança na temperatura corpórea, mudança na pressão sanguínea, dificuldade respiratória, desorientação, alucinações, tremor, perda da audição, distúrbios na visão, sufocamento, dor de cabeça, tonturas, palpitações cardíacas,fraqueza, confusão mental e náuseas até convulsões, inconsciência e morte. Concentrações de monóxido de carbono acima 400 ppm são consideradas potencialmente mortais.

Dióxido de Carbono - Os sintomas relacionados com uma sobre exposição  confundem-se facilmente com os da fadiga e consistem essencialmente em aceleração da respiração, aumento do ritmo cardíaco, dores de cabeça, suores, tonturas, fraqueza muscular, depressão mental, sonolência e ruídos nos ouvidos. Concentrações de CO2 superiores a 250 mil ppm podem levar à morte.

Cianeto de hidrogênio (ou cianureto de hidrogênio) (HCN)

É um composto extremamente volátil. Puro pode ser encontrado tanto na forma líquida quanto gasosa, devido ao seu baixo ponto de ebulição (25,7 °C) e grande volatilidade. Borbulhado-o em água, produz-se uma solução chamada de ácido cianídrico ou ácido prússico, é um composto químico que contém o aníon cianeto (CN−1).

Tem um forte cheiro de amêndoasamargas, e encontra-se em certas plantas, como a mandioca (Manihot esculenta), e no caroço de certas frutas (maçãs, pêssegos e cerejas).

Ossais do ácido cianídrico são chamados cianetos, sendo os mais comuns o cianeto de potássio (KCN) e o cianeto de sódio (NaCN).

Os cianetos iónicos são extremamente venenosos a vários seres vivos, em especial, aos humanos, neste caso, devido à habilidade do íon em se combinar com o ferro da hemoglobina, bloqueando a recepção do oxigênio pelo sangue, matando a pessoa exposta por sufocamento.

Partes por milhão ou abreviadamente ppm é a medida de concentração que se utiliza quando as soluções são muito diluídas.

Concentrações ainda menores podem ser expressas em partes por bilhão (ppb), partes por trilhão, etc, no que se chama partes por notação, da qual a ppm é a mais usual.

Massa

A concentração ppm em massa expressa a massa de soluto (disperso), em µg (micrograma), existentes em 1 g (1 milhão de µg) de solução.

Exemplo: Quando se afirma que a água poluída de um rio contém 5 ppm em massa de mercúrio significa que 1 g da água deste rio contém 5 µg de mercúrio.

Se considerarmos a densidade das soluções aquosas = 1,00 g/mL (ou aproximado) pode usar-se as seguintes relações:

É um composto químico com fórmula NaClO. Uma solução de hipoclorito de sódio é usada frequentemente como desinfetante e como agente alvejante; na verdade, é frequentemente chamado por apenas "alvejante", embora outros produtos químicos sejam chamados assim também.

O agente branqueador nas lixívia (português europeu) ou água sanitária (português brasileiro) comerciais é o hipoclorito de sódio, o qual é produzido pela reacção do cloro com o hidróxido de sódio. Em solução aquosa, o hipoclorito de sódio dissocia-se em íon sódio e em íon hipoclorito, sendo este último o agente branqueador, através de uma reacção de oxidação-redução entre o íon hipoclorito (o agente oxidante) e a mancha colorida ou nódoa a remover (agente redutor).

O QUE É UMA ATMOSFERA EXPLOSIVA?

 Uma atmosfera é explosiva quando a proporção de gás, vapor ou pó no ar é tal que uma faísca proveniente de um circuito elétrico ou do aquecimento de um aparelho provoca a explosão. Quais condições é preciso reunir para que se produza uma explosão? Para produzir uma explosão, três elementos são necessários:

Combustível + Oxigênio do ar + Faísca= Explosão

Observa-se que o oxigênio do ar estando sempre presente, falta reunir dois elementos para que se produza uma explosão. É preciso saber que uma faísca ou chama não é indispensável para que se produza uma explosão. Um aparelho pode, por elevação de temperatura em sua superfície, atingir o ponto de inflamação do gás e provocar a explosão.

Que tipos de produtos podem produzir uma explosão?

Os produtos de risco são classificados pela ABNT (NBR-5363/98) em 4 grupos: I, IIA, IIB, IIC. Esses produtos são geralmente:

Gás de aquecimento.

Hidrocarbonetos.

Solvente de cola e de adesivos.

Solvente e diluentes para pinturas.

Verniz e resinas.

Aditivos de fabricação dos produtos farmacêuticos, dos colorantes, dos sabores e perfumes artificiais.

Agentes de fabricação dos materiais plásticos, borracha, tecidos artificiais e produtos químicos de limpeza.

Elementos de tratamento e fabricação dos álcools e derivados.

Aonde pode se formar uma atmosfera explosiva?

Todos os locais onde são fabricados, estocados e transformados os produtos acima citados, estão pré-dispostos a conter uma atmosfera explosiva.

A regulamentação das zonas com riscos de explosão.

O que é uma zona de risco?

As regulamentações internacionais distinguem as seguintes categorias de zonas perigosas: zona "O", zona "1" e zona "2". Estas zonas são geográficas, mas os limites entre cada uma delas não são nunca definidos. Uma zona pode se deslocar por diversos motivos: aquecimento dos produtos, ventilação falha no local e (ou) erro de manipulação.

A atmosfera explosiva está sempre presente - Zona "O".

Zona na qual uma mistura explosiva de gás, vapor ou poeira está permanentemente presente (o estado gasoso no interior de um recipiente ou de um reservatório constitui uma zona "O").

A atmosfera explosiva está freqüentemente presente - Zona "1".

Zona na qual uma mistura explosiva de gás, vapores e poeiras pode eventualmente se formar em serviço normal de instalação.

A atmosfera explosiva pode acidentalmente estar presente -Zona "2".

Zona na qual uma mistura explosiva pode aparecer só em caso de funcionamento anormal da instalação (perda ou uso negligente).

CUIDADO!!!

Esta lista não é limitada a formas líquidas ou gasosas. É preciso lembrar que certos produtos utilizados em forma de pó ou poeira podem também se tornar em certas condições agentes ativos de uma explosão. São poeiras ou pó de: açúcar, alumínio, amido de trigo, carvão, celulose, enxofre, leite, poliestirenos, resinas epóxi, trigo (farinhas), etc.

Como determinar as Zonas de Risco?

A essa pergunta é permitido responder que não existe método para definir as zonas, com efeito; qualquer instalação é um caso para estudo não há casos clássicos.

No entanto, é possível pegar um desses casos e estudá-lo.

Trata-se de uma oficina onde são misturados elementos que entram na fabricação de verniz. Os produtos utilizados são classificados como produtos de risco. A operação se faz em temperatura ambiente.

NIOSH National Institute for Occupational Safety and Health

    Instituto Nacional para a Segurança e Saúde Ocupacional

OSHA – Occupational Safety and Health Administration

               Segurança Ocupacional e Administração de Saúde      

Há 3 classes de espaços confinados:

Espaços Classe A – aqueles que apresentam situações que são IPVS. Estão inclusos espaços que sejam  deficientes de oxigênio e/ou que contenham atmosferas tóxicas ou explosivas.

Espaços Classe B – não representam riscos imediatos à vida ou à saúde, no entanto, têm potencial para causar lesão ou doenças se medidas de proteção não forem tomadas.

Espaços Classe C – “São aqueles em que qualquer risco é tão insignificante que nenhuma prática ou procedimento de trabalho seja necessária”.

   

OSHA – Occupational Safety and Health Administration

“Um espaço confinado é aquele onde se verificam todas as seguintes condições:

é grande o suficiente e configurado de tal forma que um trabalhador nele pode entrar e desempenhar uma tarefa que lhe foi atribuída;

b) – tem meios limitados ou restritos para entrada e saída (tanques, vasos, silos, depósitos, covas); e,

c) – não foi previsto para ocupação humana contínua”.

 Há outras definições regionais nos Estados Unidos, mas como dissemos, assemelham-se muito com as acima explicitadas.

 3. Atividades típicas que exigem entrada em espaços confinados

d) Limpeza para remoção de lama ou outros dejetos,

e) Inspeção da integridade física e processo de equipamentos,

f) Manutenções tais como jateamento abrasivo e aplicação de recobrimentos de superfícies em subterrâneos com ou sem tubulações,

g) Instalações, inspeções, reparos e substituições de válvulas, tubos, bombas, motores em covas ou escavações,

h) Ajustes ou alinhamentos de equipamentos mecânicos e seus componentes,

i) Verificações e leituras em manômetros, painéis, gráficos ou outros indicadores,

j) Instalações, ligações e reparos de equipamentos elétricos ou de comunicações, instalações de fibras ópticas,

k) Resgate de trabalhadores que foram feridos ou que desmaiaram em tais espaços.

 Uma permissão para ingresso em espaços confinados foi criada pela OSHA em 1993. Trata-se de um conjunto de normas que começa pelos testes e monitoramentos ambientais.

 Há três classes de problemas no ambiente de espaços confinados:  condições de ambientais.

l) Concentrações inadequadas de oxigênio

m) Presença de gases e/ou vapores tóxicos

n) Presença de gases e/ou vapores inflamáveis.

 Alguns ambientes podem ter uma somatória dessas três condições de risco.

 A utilização de analisadores portáteis de gases é o primeiro passo para identificação desses riscos. A maioria deles tem condição de detectar mais de um gás e o mais típico deles mede: oxigênio, gás combustível, CO (monóxido de carbono) e H2S (gás sulfídrico). Outros gases também podem ser detectados, dependendo do caso particular de cada situação.

 Quando se trata de uma atmosfera remota antes da entrada num espaço confinado, utiliza-se uma sonda de teflon acoplada ao analisador de gás, para o processo poder ser executado do lado de fora, eliminado risco para os operadores. Executa-se o teste em diversos níveis porque o ar contaminado não é necessariamente igual em sua composição.

 Níveis incorretos de oxigênio

 O problema mais comum com o ar em espaços confinados é a maior causa de mortes porque o ar possui pouco ou nenhum oxigênio. Os níveis de oxigênio na atmosfera normal se situam entre 20 e 21% em volume. Muitas pessoas já tiveram a experiência de viajar para localidades de grande altitude e sentiram fadiga ao desempenhar atividades normalmente simples como subir escadas.

 O percentual de oxigênio no ar é normal nesses locais mas há menos oxigênio porque há menos ar, por isso as pessoas sofrem o problema com suprimento inadequado de oxigênio. Sente-se dificuldade em respirar a níveis próximos dos 14% e confusões mentais aparecem aos 12%. Aos 10% há perda de consciência e aos 8% ocorre a morte. As normas da OSHA determinam um mínimo de 19,5% de oxigênio no ar. Na Europa, esse teor é 19%. No Brasil nossas normas aceitam 18%.

 Gases e Vapores Inflamáveis

 Os gases, vapores ou poeiras inflamáveis constituem a segunda classe de risco. Tanques ou tonéis que armazenaram substâncias inflamáveis e estão sendo limpos ou sofrendo manutenção, podem conter traços ou concentrações elevadas dos produtos que lá estavam armazenados.

O limite Inferior de Inflamabilidade (L.I.I.) pode ser atingido até antes de que se procedam medições ambientais. Antes do ingresso, tais ambientes podem ser inundados com gás inerte, que não suporta combustão, tal como o nitrogênio, num processo denominado inertização.

Uma necessidade após a inertização é medir o teor de oxigênio e decidir que não haja risco de explosão ou fogo, então se deixa entrar oxigênio de volta ao ambiente durante o ingresso.

 É comum associar combustão com líquidos, esquecendo-se das poeiras combustíveis, mas estas podem se tornar uma séria ameaça. Silos contendo produtos de agricultura também podem explodir violentamente em presença de uma fonte de ignição. Como regra, níveis de poeiras suficientes para obscurecer a visão em 1,5m devem ser considerados perigosos.

 

Gases e Vapores Tóxicos

Finalmente, deve-se levar em conta também os vapores e os gases tóxicos. Conhecer suas concentrações ambientais antes de penetrar num espaço confinado ajuda a selecionar o método de testar esses ambientes, mas as preocupações não devem ser limitadas a esses produtos químicos. CO e H2S são gases tóxicos encontrados com freqüência e pesquisar esses e outros possíveis contaminantes é uma sábia precaução. Lembre-se de que muitas substâncias têm fracas propriedades de alerta (percepção pelo olfato).

5. Proteção Respiratória em Espaços Confinados

Um espaço confinado, pelas características que vimos acima, não permite que nele se penetre com respiradores purificadores de ar.

Nesta classe se incluem as máscaras descartáveis, as peças semifaciais filtrantes e as faciais inteiras que utilizem filtros químicos ou mecânicos.

Ora, os carvões ativados dos cartuchos poderão reter uma certa quantidade de gases e vapores, mas se as concentrações foram muito grandes, logo se saturariam, representando sério risco aos trabalhadores. Além disso, a falta de oxigênio não seria resolvida pelo uso desses cartuchos. O mesmo pode ser dito com relação a poeiras no ambiente.

O equipamento de proteção respiratória nessas áreas IPVS pode ser o equipamento com linha de ar, dotado de peça facial e cilindro auxiliar de ar comprimido para abandono da área. O ar respirador pelo trabalhador é o da linha de ar. No abandono desse ambiente, desconectando-se a mangueira de ar comprimido, abre-se a válvula do cilindro de abandono. Nessa situação, o usuário tem de 10 a 20 minutos de autonomia, dependendo do aparelho, para atingir área segura.

Um respirador autônomo de ar comprimido, de pressão positiva, com cilindro de ar de diversos tamanhos, também é um equipamento seguro para penetração e permanência em espaços confinados. É preciso atentar para a autonomia que o aparelho pode oferecer e observar os dispositivos de alarme que ele contém.