CC BY
32
st. kpt. mgr inz. Arkadiusz KIELIN
Zast^pca Dowodcy JRG-6 KM PSP w Krakowie
RATOWNICTWO CHEMICZNO-EKOLOGICZNE Analiza akcji przy ulicy Powstancow
Chemical and ecological rescue Analysis of the action in Cracow at the Powstancow str.
Streszczenie
W artykule dokonano analizy akcji jaka miala miejsce w dniu 30.05.2011 r. przy ul. Powstancow w Krakowie gdzie rozszczelnieniu ulegl zawor denny w cysternie samochodowej przewoz^cej st^zony kwas azotowy nr ONZ 2031. Przedstawiono problematyk^ zwi^zan^. z kierowaniem dzialaniami przy tego typu zdarzeniach, dysponowaniem sil i srodkow, doborem odpowiednich urz^dzen pomiarowych i sprz^tu do zabezpieczenia ratownikow praojcych w strefie zagrozenia. Omowiono trudnosci jakie wyst^pily podczas pracy ze sprz^tem do przepompowywania substancji niebezpiecznych. Przypomniano takze wlasciwosci fizykochemiczne kwasu azotowego oraz zagrozenia, z ktorymi mog^. spotkac si§ ratownicy bior^cy udzial w dzialaniach ratowniczych z tym kwasem.
Summary
In the article, there was made an analysis of the action which took place on 30.05.2011 at the Powstancow street in Krakow. There was an unsealing of the bottom valve in the tank vehicle. The vehicle was transporting the concentrated nitric acid, number: UN 2031.
The article describes the issues of the managing during that kind of rescue actions according the forces and resources control, choosing the proper measurement tools and all the equipment which provides the safety of the rescue team. The author described all the problems which appeared while using the hazardous substances pumping equipment. There were also recalled physicochemical properties of the nitric acid and all the threats that can face members of the rescue team during their contact with that acid.
Slowa kluczowe: ratownictwo, ratownictwo chemiczne, kwas azotowy;
Keywords: rescue, chemical rescue, nitric acid;
Rozwoj cywilizacyjny, a co za tym idzie takze rozwoj transportu drogowego, stawia przed sluzbami ratowniczymi coraz to nowe wyzwania. Choc zdarzenia te (np. wypadki
cystern przewoz^cych substancje niebezpieczne) wyst?puj^. sporadycznie, nie mozna wykluczyc, ze strazacy w trakcie swojej wieloletniej sluzby nie spotkaj^. si? z tego typu zdarzeniami. Bior^c pod uwag? tylko rok 2011 Specjalistyczne Grupy Ratownictwa Chemiczno-Ekologicznego woj. malopolskiego (tj. SGRchem-eko Krakow i SGRchem-eko Tarnow) braly udzial w jednym powaznym zdarzeniu z kwasami kazda. SGRchem Tarnow w sierpniu 2011 r. prowadzila dzialania zwi^zane z ugaszeniem pal^cej si? cysterny samochodowej przewoz^cej nitroz? (mieszanina dwoch st?zonych kwasow: azotowego i siarkowego), natomiast SGRchem-eko Krakow brala udzial w zdarzeniu zwi^zanym z rozszczelnieniem cysterny przewoz^cej st?zony kwas azotowy. Problematyka akcji zwi^zanych z usuwaniem tego zdarzen tj.: trudnosci z uszczelnieniem wyciekow, niebezpieczenstwo dla zycia i zdrowia ratownikow stwarzane przez substancje niebezpieczne, nieprzewidziane problemy ze sprz?tem mog^ce wyst^pic podczas tego typu zdarzen, itp., sprawiaj^, ze kazdymi spostrzezeniami, wnioskami oraz problemami wyst?puj^.cymi podczas tego typu akcji nalezy si? dzielic w gronie strazakow. Stare przyslowie mowi, ze najlepiej si? uczyc na bl?dach innych.
W dniu 30.05.2011 r. o godzinie 20:39 Dyzurny Operacyjny Stanowiska Kierowania Komendanta Miejskiego w Krakowie przyj^l zgloszenie o rozszczelnionej cysternie przewoz^cej st?zony kwas azotowy. Do zdarzenia mialo dojsc na ul. Powstancow. Ulica ta znajduje si? w rejonie operacyjnym Jednostki Ratowniczo-Gasniczej nr 7. Zgodnie z „Procedure dysponowania i dowodzenia silami i srodkami KSRG w dzialaniach ratowniczych z zakresu ratownictwa chemiczno-ekologicznego” KW PSP w Krakowie (drugi stopien - dysponowanie Plutonu lub Grupy ratownictwa chemiczno-ekologicznego na terenie dzialania KP/KM PSP, w ktorej zdarzenie z zakresu ratownictwa chemiczno-ekologicznego powstalo), dyzurny SKKM w Krakowie na podstawie otrzymanego zgloszenia zadysponowal jednoczesnie do dzialan sily i srodki JRG-7 w sile GBARt 2,5/24 i GBARt 2,4/40 SPARTAN oraz SGRchem-eko „KRAKOW 6” z JRG-6. Po dotarciu do miejsca zdarzenia pierwszy KDR udal si? na rozpoznanie i stwierdzil, ze rozszczelnieniu ulegl zawor denny jednej z komor cysterny, ktora przewozila 24000 litrow kwasu azotowego (trzy komory po 8000 litrow)
o st?zeniu 65% nr ONZ 2031. Kwas, ktory wylewal si? z cysterny silnie dymil. W wyniku zaistnialego zdarzenia nie ucierpialy zadne osoby.
Po dotarciu na miejsce akcji zamiarem taktycznym pierwszego Kieruj^cego Dzialaniem Ratowniczym bylo:
• Zamkni?cie ruchu na ul. Powstancow - tym odcinkiem dzialan zaj?la si? Policja
i Straz Miejska,
• Ograniczenie rozprzestrzeniania si? rozlanego kwasu poprzez rozsypanie sorbentu znajduj^cego si? na samochodach ratowniczo-gasniczych, ktore jako pierwsze dotarly do miejsca akcji. W pozniejszym etapie akcji wykorzystano do tego celu piasek, ktory dowiozly do miejsca zdarzenia samochody kwatermistrzowskie,
• Rozstawienie kurtyn wodnych („malych” z nasadami 52) w celu ograniczenia rozprzestrzeniania si? oparow kwasu. Glownym zadaniem kurtyn wodnych bylo nie dopuszczenie aby opary kwasu przedostaly si? w poblize Hipermarketu. Wod? podawano z wydajnosci^. ok. 200 l/min kazda.
• Wezwanie na miejsce zdarzenia Specjalistycznej Grupy Ratownictwa Chemiczno-Ekologicznego „KRAKOW 6”
Ryc. 1. Szkic sytuacyjny miejsca zdarzenia (skala 1:1000)
Fig. 1. Situation draft
O godz. 20:50 na miejsce dzialan przybyl Oficer Operacyjny Miejskiego Stanowiska Kierowania, ktory przej^l dowodzenie. Podtrzymal decyzje pierwszego KDR i polecil wyznaczyc stref? zagrozenia oraz zabezpieczyc studzienki kanalizacyjne w promieniu 30 m od miejsca zdarzenia.
Na miejsce akcji zostala zadysponowana Grupa Operacyjna Komendanta Miejskiego PSP w Krakowie.
Po dotarciu na miejsce SGRchem-eko o godz. 21:10, pomiarowy ponownie wyznaczyl stref? zagrozenia wokol cysterny przy uzyciu elektronicznych urz^dzen pomiarowych (GASMAN wyskalowany na NO2 oraz TETRA 3 wyskalowany na NO2 i O2), ktore wskazywaly w poblizu cysterny st?zenie przekraczaj3.ce 5 ppm (~ 9,5 mg/m3). Rota zabezpieczona w ubrania przeciwochlapaniowe Plastiklos zabezpieczyla studzienki kanalizacyjne przy pomocy specjalnych workow napelnianych wod^. Strefa zagrozenia si?gala do 100m (w najdalszym miejscu od rozszczelnionej cysterny zgodnie z kierunkiem wiatru) od miejsca zdarzenia i byla wyznaczona na granicy NDS dla NO2 tj. 5 mg/m3 (~ 2,6 ppm). Rota zabezpieczona w chemoodporne ubrania gazoszczelne MSA Auer Vautex Elite podwiesila pod cysterny plandek? typu „Responder" w celu ograniczenia wycieku
i przyst^pila do proby uszczelnienia zaworu. Plandeka miala za zadanie wychwycic wyplywaj^cy kwas, ktory wyciekal z cysterny z nat?zeniem ok. 15 l/min. Po kilku minutach opary kwasu „strawily” sznurek (byla to linka parciana o srednicy ok. 5mm), na ktorym podwieszona byla plandeka, ratownicy musieli podwiesic j^ na drutach (uzyto do tego „zwyklego” drutu wykorzystywanego do tasmowania pozarniczych w?zy tlocznych -znajdowal si? on na wyposazeniu SLRchem). O godz. 21:15 na miejsce akcji zostaly zadysponowane samochody kwatermistrzowskie, ktore przywiozly wapno do neutralizacji kwasu oraz piasek do ograniczenia rozlewu. W celu neutralizacji kwasu, ktory przedostal si? do kanalizacji, wsypano do studzienek kanalizacyjnych ok. 200 kg wapna. Ze wzgl?du na brak mozliwosci uszczelnienia wycieku, KDR podj^l decyzj? o przyst^pieniu do przepompowania kwasu do cysterny zast?pczej. Do tego celu uzyto pompy perystaltycznej DEPA ERLO z w?zem hypalonowym oraz kwasoodpornych w?zy LILA. Po ok. pi?ciu minutach pompowania pompa ulegla uszkodzeniu (zostaly wybite bezpieczniki).
Prawdopodobn^ przyczyn^ uszkodzenia pompy bylo przedostanie si? kwasu do komory, gdzie znajduje si? w^z perystaltyczny, rolki, zel smaruj^cy. Kwas wszedl w reakcj? z zelem smaruj^cym (po otwarciu komory hermetyzacji zel byl koloru czarnego) i uszkodzil w^z oraz „biezni?” (przyczyna uszkodzenia nie zostala jednoznacznie sprecyzowana przez firm? serwisuj^c^ do ktorej zostala zabrana pompa po akcji). Pompa byla miesi^c wczesniej na przegl^dzie serwisowym, ktory mogl byc przeprowadzony niewlasciwie (byc moze przyczyn^ byla podwini?ta lub p?kni?ta uszczelka lub uszkodzony zawor odpowietrzaj^cy -przypis autora).
Po tym zdarzeniu Dowodca SGRchem-eko polecil przezbroic uklad i do pompowania uzyc pompy zanurzeniowej (kwasowej) MAST. W trakcie prowadzenia dzialan zmienily si? warunki atmosferyczne (wiatr zmienil kierunek) dlatego KDR polecil zmienic miejsce usytuowania kurtyn wodnych oraz podac dwa mglowe pr^dy wody z drabiny mechanicznej w celu ograniczenia rozprzestrzeniania si? oparow kwasu azotowego na pobliski hipermarket. Po chwili jednak zrezygnowano z tego zamiaru ze wzgl?du na slab^. skutecznosc i mog^ce si? pojawic problemy z zasilaniem w wod? jednoczesnie kurtyn wodnych i pr^dow mglowych.
Na biez^co monitorowano zasi?g strefy zagrozenia oraz dokonywano niezb?dnych pomiarow przyrz^dem GASMAN wyskalowanym na NO2. Przy pomocy papierkow lakmusowych sprawdzano pH rozlanego kwasu (papierki lakmusowe wskazywaly pH 1 lub 2). Czynnosci te wykonywala jedna osoba - pomiarowy.
Przepompowano 4000 litrow kwasu. Po zakonczeniu pompowania (ok. godz. 1:00) dokonano dekontaminacji wst?pnej sprz?tu uzytego w akcji. Nast?pnie ubrania ochronne
i sprz?t (w?ze, pompy) przetransportowano do jednostki, wykorzystuj^c do tego celu przyczepk? biologiczn^, gdzie dokonano dekontaminacji wlasciwej. Wod? po dekontaminacji zneutralizowano do pH bliskiego 7 i wpuszczono do kanalizacji. Dyzurny Operacyjny nawi^zal kontakt z MPWiK Krakow w celu otrzymania informacji czy oczyszczalnia sciekow odnotowala jakiekolwiek zanieczyszczenia wody, ktora splywa z kanalizacji. MPWiK po dokonaniu swoich pomiarow poinformowalo SKKM w Krakowie, ze zadnych niepokoj^cych zmian nie odnotowano.
O zaistnialym zdarzeniu poinformowano telefonicznie WIOS i PIOS.
Akcja trwala 8 godzin i 22 minuty.
Ryc. 2. Pomiarowy wyznaczaj^cy stref^ zagrozenia Fig. 2. Rescuer marking out danger zone
Czas pracy ratownikow w chemoodpornych ubraniach gazoszczelnych Auer Vautex Elite (typ 1a ET) wynosil jednorazowo od 20 do 30 minut, natomiast ratownicy wchodzili do strefy kilkakrotnie. Byla to praca wymagaj^ca duzego wysilku psychofizycznego, wymagaj^ca cz^stych podmian ratownikow w strefie zagrozenia. Ze wzgl^du na fizyczne zm^czenie ratownikow, KDR podj^l decyzj^ o skierowanie na miejsce akcji wszystkich ratownikow, pelni^cych w tym dniu sluzb^ (z JRG nr 1 KM PSP w Krakowie wyposazon^ w sprz^t do dekontaminacji masowej), ktorzy posiadaj^ specjalistyczne przeszkolenie z zakresu ratownictwa chemiczno-ekologicznego. Po przyjezdzie na miejsce zdarzenia realizowali oni zadania w strefie zagrozenia.
Ryc. 3. Ratownicy pracuj^cy na rozszczelnionej cysternie - obok cysterna zast^pcza,
do ktorej przepompowano kwas Fig. 3. Rescuers working on the unsealed tank and a spare tank vehicle
Ryc. 4. Obszar zgrupowania sil i srodkow poza strefy zagrozenia - miejsce ubierania
ratownikow w ubrania CUG Fig. 4. Reception and departure centre outside the danger zone with a place for changing into
chemical protective suits W trakcie prowadzonych dzialan zuzyciu (odbarwieniu i rozwarstwieniu) ulegla
plandeka „Responder" oraz uszkodzeniu pompa DEPA ERLO. Do neutralizacji kwasu zuzyto
200 kg wapna oraz 800 kg piasku do ograniczenia rozlewu rozcienczonego kwasu. Ratownicy
pracowali w chemoodpornych ubraniach gazoszczelnych AUER Vautex Elite. L^czny czas
pracy wi^kszosci ubran w strefie zagrozenia wynosil ponad 120 minut na kazde ubranie.
Po dokonaniu dekontaminacji wlasciwej, dokonano proby szczelnosci ubran, ktore braly udzial w akcji. Z 6-sciu ubran proby nie przeszlo 5 szt. Nieszczelnosci wyst^pily: w 4 ubraniach w miejscu l^czenia r^kawic z kombinezonem oraz na samych r^kawicach, jedno ubranie zostalo mechanicznie uszkodzone na wysokosci ok. 1 cm nad butem. Nie wykluczono takze mozliwosci przedostania si§ kwasu do wn^trza ubrania np. podczas rozbierania ratownika poza strefq, zagrozenia.
Zwrocono si§ z prosbq, do firmy MSA SAFETY AUER o dodatkowe przebadanie ubran gazoszczelnych, ktore braly udzial w zdarzeniu i wydanie opinii czy nadal nadajq, si§ do dalszego uzytkowania przez Panstwowq, Straz Pozarnq, Uszkodzone ubrania zostaly naprawione przez Firm§ MSA SAFETY i dopuszczone do dalszego uzytkowania po pozytywnym przejsciu proby szczelnosci.
W wyniku przeprowadzonego przez Polij dochodzenia po tym zdarzeniu ustalono, ze podczas przegl^du okresowego, w firmie serwisuj^cej cysterny do przewozu substancji niebezpiecznych, pod zawor denny zalozono uszczelk^ gumowq, zamiast teflonowej. Podczas transportu kwasu azotowego uszczelka gumowa ulegla uszkodzeniu (zostala „strawiona” przez kwas) co spowodowalo wyciek kwasu.
Ryc. 5. Zniszczona plandeka „Responder” Fig. 5. Damaged “Responder” covering
Ryc. 6. Uszkodzona pompa - widoczne elementy „strawione” przez opary kwasu Fig. 6. Pump with a visible damages consumed by the acid fumes
Tabela 1.
Zadysponowane sily i srodki KM PSP w Krakowie
Tabel 1.
A list of rescuers and equipment form the Municipal Headquarters of the State Fire Service in Cracow deployed to the accident
Lp. JRG Samochod Ilosc osob Czas zadysponowania
1. 7 GBARt 2,5/24 5 20:40
2. 7 GBARt Spartan 2,4/40 4 20:40
3. 7 SCD-30 2 20:40
4. 7 SLKw 1 21:15
5. 6 GBARt 2,5/16 6 20:49
6. 6 SLRt 3 20:49
7. 6 SLRchem 2 20:49
8. 6 SCRchem 3 20:49
9. 6 SLOp 2 20:49
10. KM PSP SLRR 3 20:43
11. KM PSP SLOp 1 21:35
12. 2 SLOp 1 22:03
13. 2 SLKw 2 23:45
14. 2 SLOn 2 21:14
15. 1 SLRchem 3 21:05
16. 1 SLKw 2 21:20
17. 5 SPGaz 2 22:25
Wnioski
• Uzycie kurtyn wodnych skutecznie ograniczalo rozprzestrzenianie si? oparow kwasu azotowego;
• Wsypanie wapna do studzienek kanalizacyjnych skutecznie zneutralizowalo kwas, ktory dostal si? do instalacji kanalizacyjnych - MPWiK nie stwierdzilo zadnego zanieczyszczenia na swoich stacjach;
• Zmienny wiatr utrudnial precyzyjne wyznaczenie strefy zagrozenia;
• Zadysponowanie do dzialan ratownikow posiadaj^cych przeszkolenie z zakresu ratownictwa chemiczno-ekologicznego z JRG-1 pozwolilo efektywniej rozlozyc sily ratownikow pracuj^cych w strefie zagrozenia;
• Plandeka „Responder” skutecznie zatrzymala wyciekaj^cy kwas. Na plaskim utwardzonym terenie (takim jak w przypadku opisanej akcji) mozna bylo pokusic si?
o podlozenie pod rozszczelniony zawor np. chemoodpornych kuwet, wanien itp.;
• Przy zakupie chemoodpornej plandeki typu „Responder” nalezy rozwazyc mozliwosc dokupienia sznurka, linki itp., ktory takze b?dzie posiadal odpornosc chemiczn^
• Nalezaloby rozwazyc mozliwosc przeprowadzenia cwiczen dla Specjalistycznych Grup Ratownictwa Chemiczno-Ekologicznego z zakresu przepompowywania substancji niebezpiecznych z uzyciem prawdziwych mediow np. niektorych kwasow (male st?zenia) itp. pozwoliloby to sprawdzic sprz?t w warunkach zblizonych do tych wyst?puj^cych podczas prawdziwego zdarzenia i unikn^c ewentualnych „niespodzianek” w trakcie prowadzenia dzialan. Moglibysmy brac przyklad z francuskich strazakow, ktorzy szkol^ si? np. na prawdziwych izotopach promieniotworczych (choc o malej promieniotworczosci).
Wlasciwosci fizykochemiczne kwasu azotowego
Czysty kwas azotowy jest bezbarwn^. ciecz^. Podczas dluzszego przechowywania ulega cz?sciowemu rozkladowi i zabarwia si? na zolto lub br^zowo; rozklad ten przyspiesza podwyzszona temperatura i swiatlo. Na powietrzu dymi, mozna zaobserwowac wydzielanie brunatnego tlenku azotu(IV):
4HNO3 ^ 4NO2 + O2 + 2H2O St?zony roztwor kwasu azotowego ma silne dzialanie koroduj3.ce, jest on bardzo aktywny chemicznie, a reakcje mog3 byc gwaltowne, nawet wybuchowe. Moze spowodowac zaplon materialow palnych. Rozcienczanie st?zonego kwasu azotowego jest procesem
egzoenergetycznym. Jest mocnym kwasem - ulega calkowitej dysocjacji po dodaniu minimalnej ilosci wody. Kwas azotowy(V) i jego sole s^. bardzo silnymi utleniaczami.
Dzialanie na organizm czlowieka - w postaci par i dymow - dzialanie drazni^ce
i dusz^ce, w postaci cieklej - zr^ce. Pary kwasu azotowego powoduj^. przekrwienie spojowek, kaszel, pieczenie gardla, uczucie dusznosci (obrz^k glosni, skurcz oskrzeli), krwioplucie (wczesne objawy zatrucia). Nast^pnie po okresie utajenia (do 48 godzin) moze wyst^pic toksyczny obrz^k pluc. Dzialanie miejscowe roztworu powoduje martwic? koagulacyjn^. skory i sluzowek (oczu i przewodu pokarmowego). W ci^zkich rozleglych oparzeniach mozliwosc wyst^pienia wstrz3.su, hemolizy i uszkodzenia nerek. Powiklania: zapalenie pluc
i oskrzeli, krwawienie i/lub perforacje przewodu pokarmowego, zmiany bliznowate po oparzeniach z uposledzeniem funkcji zaleznie od lokalizacji oparzen [3].
80
2031
Ryc. 7. Oznakowanie cystern i autocystern - pomaranczowe tablice ostrzegawcze z numerami rozpoznawczymi 80/2031 oraz nalepka ostrzegawcza nr 8 wg RID/ADR.
Fig. 7. Tank vehicle marking - orange warning plate with UN number 80/2031 and a warning
plate with 8 number according to RID/ADR
Tabela 2.
Informacje na temat podstawowych wlasciwosci fizyczno-chemicznych kwasu azotowego
[3].
Tabel 2.
_______________The nitric acid physicochemical properties_________________
Wygl^d ciecz bezbarwna lub zolta do br^zowej
Zapach ostry, charakterystyczny
pH < 1 (2,5 wynik badania podczas akcji)
Temperatura topnienia przy st^zeniu 98% -41,16 °C
Poczqtkowa temperatura wrzenia przy st^zeniu 98 % ok. 83,4 °C
Temperatura zaplonu substancja niepalna
Palnosc substancja niepalna
Granice wybuchowosci substancja nie wybuchowa
Prgznosc par 6370 Pa przy st^zeniu 98%
Gpstosc w 20 °C 1,513 g/cm3
Rozpuszczalnosc w wodzie w 20 °C 0,5 kg/ dm3
Temperatura samozaplonu substancja niepalna
Lepkosc w 20 °C 0,75 mPas przy st?zeniu 98%
Stgzenie (dot. Nr UN 2031) zawiera ponad 55%, ale nie wi?cej niz 70% czystego kwasu
Literatura
1. Rozporz^dzenie Ministra Spraw Wewn?trznych i Administracji z dnia 18 lutego 2011 r. w sprawie szczegolowych zasad organizacji krajowego systemu ratowniczo-gasniczego;
2. Wytyczne Komendanta Glownego PSP do organizacji ratownictwa chemiczno-ekologicznego w krajowym systemie ratowniczo-gasniczym, Warszawa kwiecien 2007;
3. Karta charakterystyki substancji niebezpiecznej - kwas azotowy;
4. Informacja ze zdarzenia.
St. kpt. mgr inz. Arkadiusz Kielin - absolwent studiow inzynierskich w Szkole Glownej Sluzby Pozarniczej (2003). Uzupelniaj3.ce studia magisterskie ukonczyl w Wyzszej Szkole Ubezpieczen i Bankowosci (2005). Swoje zycie zawodowe zwi^zal z Krakowem, gdzie Pracuje w Komendzie Miejskiej Panstwowej Strazy Pozarnej na stanowisku Zast?pcy Dowodcy JRG - б.
Recenzenci
dr Tomasz W^sierski
bryg. mgr inz. Tomasz Krasowski
