2021年5月24日,四川省宜宾市长宁县福荣笋类食品厂在检修设施时发生疑似有毒气体中毒事件。据参与救治的医生透露,事故共造成8人中毒,其中7人死亡,1人伤势较轻。死亡人员的临床表现考虑为硫化氢中毒。

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近年来,硫化氢中毒致死群伤事故屡有发生。据中国化学品安全协会不完全统计,自2012年以来,硫化氢造成的中毒事故多达18起,共导致62人死亡。硫化氢已经严重威胁到我们的生命安全,是能够猝不及防夺人性命的隐形杀手。

初识硫化氢

物理性质:硫化氢分子式为H2S,分子量34.0476,可溶于水、乙醇、二硫化碳、甘油、汽油、煤油等。标准状况下是一种无色且具有特殊臭鸡蛋气味的剧毒酸性气体。其嗅觉阈值为0.00041 ppm,然而即使是较低浓度的硫化氢气体也会对人体嗅觉造成损伤;在高浓度条件下,硫化氢会麻痹嗅觉神经,从而无法察觉其味道。因此,采用鼻子检测硫化氢是非常致命的。

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发臭的鸡蛋 化学性质:硫化氢的化学性质不稳定,在空气中可以燃烧,当空气充足时,产生另一种有毒的二氧化硫气体和水:2H2S+3O2 = 2SO2+2H2O,当空气不充分时,则产生单质硫和水:2H2S+O2 = 2S+ 2H2O。同时硫化氢能腐蚀银、铜等不活泼金属。 毒理学性质:硫化氢是一种神经毒素,也是窒息性和刺激性气体。硫化氢主要是经呼吸道吸入,主要作用于中枢神经和呼吸系统,能造成心脏等多个器官损害,其作用最为敏感的部位是脑和粘膜。硫化氢的急性毒性器官和中毒机制与接触浓度和接触时间密切相关。

生活中硫化氢的可能来源

硫化氢中毒多由于生产设备损坏,输送硫化氢管道和阀门漏气,违反操作规程,生产故障等导致大量的硫化氢泄露。而另一方面,由于硫化氢废气排放不当,或者在清理疏通阴沟、下水道、化粪池、腐败鱼类处理处、蔬菜发酵池等有机物质发酵腐败处均容易发生硫化氢中毒事故。 一般情况下,食品加工企业中出现硫化氢气体是很常见的现象,因为涉及到一些食物需要发酵,但是这里产生的硫化氢气体浓度并不高,规范安全操作是可以有效避免中毒事故的发生。而此次四川省宜宾市长宁县福荣笋类食品厂的硫化氢中毒事件,正是由于前期污水处理系统故障停止运行,而后检修工作完成之后重启污水处理系统,造成污水中积累过多的硫化氢等毒害气体集中溢出,最终酿成中毒惨案,造成人员死亡。

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一直不断发生的很多下水道硫化氢中毒案例,其硫化氢来源于半胱氨酸和胱氨酸。半胱氨酸内含有巯基(-SH),胱氨酸内含有二硫键(-S-S-),这二者可以发生相互转换。半胱氨酸在厌氧条件下发生分解,产生丙酮酸、硫化氢和氨。而胱氨酸和半胱氨酸是粪便、动植物残物中蛋白质的重要组成部分。 硫化氢的毒性以及中毒机制

硫化氢浓度范围

(ppm)

硫化氢浓度范围

(mg/m3)

中毒症状

0.025~0.1

0.035~0.14

人体嗅觉有感:臭鸡蛋气味。

30~40

20~30

强烈臭味,仍能耐受。引起局部刺激。部分人眼部出现刺激症状。

50~100

70~140

1~2小时内出现轻度中毒症状,轻度眼部和呼吸系统不适。

100~150

140~210

嗅觉神经麻痹,中毒症状明显,眼部和呼吸系统显著不适。

150~250

210~350

可以忍受0.5~1小时,有后遗症。

250~350

350~490

6~8分钟即可中毒,4~8小时内死亡。

350~500

490~700

0.5~1小时内严重中毒,1~4小时内死亡。

500~600

700~835

1分钟内严重中毒,肺水肿,支气管炎,更长时间可引起头痛、头晕、恶心、呕吐、鼻咽喉发干及疼痛,昏迷,如不及时救治,0.5~1小时内死亡。

600~700

835~980

引起急性中毒,出现明显的全身症状,开始呼吸加快,接着呼吸麻痹。如果不及时救治,2~15分钟内死亡

700~1000

980~1400

立即昏迷并呼吸麻痹死亡


硫化氢是窒息性气体,也是刺激性气体。硫化氢中毒发病迅速,其最大的危害是意外接触造成突然死亡,所以不能根据有无臭鸡蛋气味来判定环境中是否存在硫化氢以及其浓度。硫化氢主要引起细胞内窒息,导致中枢神经系统、肺、心脏以及上呼吸道黏膜刺激等多种器官损伤。在不同浓度下,硫化氢的中毒机制以及临床表现也有所不同。 

1. 在很高浓度环境作用下,硫化氢直接刺激颈动脉窦,主动脉去化学感受器,立即或数秒内反射性呼吸抑制,或直接作用在呼吸和血管运动中枢神经,使得呼吸麻痹,导致电击样“猝死”。  2. 在中等浓度时,硫化氢中毒后以刺激症状和不同程度的呼吸道损伤为主。硫化氢可溶于眼部以及呼吸道黏膜,并与水分子结合产生氢硫酸,与钠离子结合生成硫酸钠等,这些容易造成眼角膜、结膜、鼻黏膜、气管黏膜刺激性和腐蚀性炎症和水肿。同时硫化氢也会对肺部细胞造成直接损害作用,导致肺部毛细血管损伤,肺泡上皮受损,肺泡和肺间质水肿,组织缺氧。  3. 硫化氢也会直接作用于脑部,低浓度起兴奋作用;高浓度起抑制作用,引起昏迷、呼吸中枢和血管运动中枢麻痹。硫化氢是细胞色素氧化酶的强抑制剂,能与线粒体内膜呼吸链中的氧化型细胞色素氧化酶中的Fe3+结合,抑制电子传递和氧的利用,引起细胞内缺氧,造成细胞内窒息。因脑组织对缺氧最为敏感,故最易受损。

硫化氢的中毒救治与预防

硫化氢中毒非常凶险,死亡率非常高。

一般积极正确的救治大多数能获得不错的效果,但是严重中毒病例会遗留后遗症,比如头痛、失眠、记忆力衰退、听觉和视觉减退等。

由于大脑损伤,也有可能遗留精神以及心理障碍 如果我们发现或者被告知发生硫化氢泄露或存在时,必须立刻采取自我保护措施,尽可能向上风向、地势较高处疏散。救援人员到达事故现场进行抢救处理时,不能个人贸然行动,必须佩戴有效且安全的过滤式防毒面具进行救援工作,并且必须有自救与互救意识。 

当进入密闭环境、空间限制区域、硫化氢高浓度区域工作时,例如坑、地窖、地沟、污水池等,首先应该测定该场所内的硫化氢浓度,并且采取通风排毒处理。在确认安全之后,并在有他人看护情况下,方可进入施工操作。

操作过程中也需要做好防护措施。警钟长鸣,只有时刻保持高度的安全意识,才能尽最大可能减少安全事故的发生。