Toksik gazlar çalışma esnasında ortaya çıkabileceği gibi herhangi bir kaza ya da patlama ile de ortaya çıkabilir. Zehirli gazlar da diyebileceğimiz bu türden gazlar çeşitli kategorilere ayrılabilir; dokulara yeteri kadar oksijen gitmemesi neticesinde boğularak ölmeye sebep olabilen ‘Kimyasal Yoldan Asfiksi Oluşturan Gazlar’ ya da mukoza yüzeyindeki su ile değişen oranlarda reaksiyona girerek ortaya toksik maddelerin çıkmasına sebep olan ‘İrritan Gazlar’ gibi. Hepsinin neticesinde maruz kalan kişi de bir takım küçük yada büyük hasarlar ortaya çıkabilir. Bu ayrıma sebep olan şey tamamen bunların nüfuz etme aşamasında izledikleri yollardır.

Karbonmonoksit (CO) karboksihemoglobin (COHb) oluşturur. Normal koşullarda kan serumunda bulunan karboksihemoglobin seviyesi % 0.4-0.7’ dir. Sigara içenlerde ise bu rakam %5-10 civarındadır. Kamyon ve tır gibi büyük araç ve uzun yol şoförlerinde; havalandırma sistemleri yetersiz olduğu halde uzun olan tünellerde çalışan işçilerde ve AVM gibi yerlerin kapalı otoparklarında çalışan görevlilerde kandaki COHb seviyeleri normaldekinden yüksek bulunmuştur.

Karbonmonoksitin hemoglobine bağlanma yeteneği oksijenden yüzlerce kat fazladır. Hemoglobin CO tarafından bağlanınca artık oksijen tutamaz ve taşıyamaz. Dolayısıyla dokularda hipoksi gelişir, ardından anaerobik glikozin artar ve laktik asidoz ortaya çıkar. Bu da kaslarda güçsüzlük ortaya çıkmasına neden olur. Kalp ve beyin gibi oksijen ihtiyacı yüksek olan hayati organlar kısa sürede işlevsel bozukluk göstermeye başlayabilir.

Kükürtlü hidrojen (H2S) gazı ise; hemoglobindeki porfirin halkasını tutarak oksijen taşınması engeller. Bu gaz çoğunlukla kanalizasyon ile ilgili işlerde; petrol ve gaz sanayinde; kömür madenleri ve petrol yataklarında; sıvı gübre doldurma/boşaltma işleri; kauçuk, plastik, viskon ve şeker imalatı işleri; havagazı fabrikaları, rafineriler, petrol havzalarında; kok fırını ile ilgili işler; doğal gaz arıtma ve doğal gaz bacalarında çalışma; biyogaz çalışmaları gibi işlerde çalışan insanların sağlığı açısından risk teşkil eder.

Çok düşük konsantrasyonu bile zehirlenmeye ya da patlamaya neden olabilir. Kolay tutuşan bir gaz olması, hava ile birleştiğinde patlayıcı özelliği kolayca ortaya çıkar. Yandığı zaman ortaya zehirli olan bir başka gaz; kükürt dioksit çıkar.

Düşük konsantrasyonlarda ‘çürük yumurta’ gibi kokan bu gaz, kısa sürede koku alma duyusunu hissizleştirir ve böylece varlığını duymak mümkün olmaz. Yüksek konsantrasyonlarda ise saniyeler içerisinde bilinç kaybı ya da kalıcı hasarlara sebep olabilir. Ayrıca metalleri aşındırma özelliği vardır ve uzun süreli etkileşim olursa metallerin aşınmasına bağlı olarak yıkılma, çökme gibi durumlara neden olabilir.

Siyanür sitokrom oksidaz sistemini bloke ederek oksijen taşınmasını engeller ve dokulara oksijen taşınmasını engellemiş olur. Zehirlenme esnasında baş dönmesi, bulantı solunum sayısında belirgin artış ilk belirtilerdir. Hemen sonrasında kusma, karın ve göğüs ağrısı, ardından da koma belirtileri gözlenir. Kişi şansı varsa ölümcül aşamaya gelmeden ortamdan uzaklaşmak suretiyle kurtulabilir. Bu tip zehirlenmelerde nefeste acı badem kokusu duyulur.

İrritan gazların sudaki çözünürlükleri ve fiziksel partikül çapları etki derecelerini belirler. Örneğin suda çözünürlüğü fazla olan gazlar üst solunum yollarında kolaylıkla absorbe olurlar. Bunlara örnek olarak amonyak, kükürt dioksit gibi gazlar verilebilir. Suda çözünürlüğü az olanlar ise; çok daha derinlere kadar ilerleyebilir. Suda çözünürlüğü az olan bu gazlardan bazıları; fosgen, ozon, azot dioksit vb. şeklinde sayılabilir. Bu gazlar üst hava yollarında hemen hemen hiç tahriş meydana getirmedikleri için belirli bir semptom da ortaya çıkarmazlar. Dolayısıyla hiç farkında olmadan uzun süre maruziyet altında kalabilirler. Partikül çapı da benzer mantıkla önem taşımaktadır. Ne kadar küçük tanecikleri varsa derinlere ulaşma ihtimali de o kadar yüksektir.

İrrtitan gazlardan bazıları; hücredeki su ile birleştiğinde ortaya asit çıkartırlar. Klor, hidrojen klor, azot dioksit, fosgen ve kükürt dioksit bu etkileri oluşturabilecek gazlardır. Amonyak da tam tersine alkali etkisi yapar. Bunlar direkt olarak iç dokulara büyük zararlar verir.

Amonyak soğutucu ve temizleyici olarak kullanılmasının yanı sıra; gübre ve patlayıcı madde üretiminde; petrol, boya, plastik ve ilaç imalatında yaygın olarak kullanılır. Su ile reaksiyona girdiğinde; bu reaksiyon çalışma ortamında da gerçekleşebilir akciğerin mukozasında da; güçlü bir alkali olan amonyum hidroksit ortaya çıkartır ve bu esnada ısı da açığa çıkartır. Yani hem kimyasal bir aşındırma hem de termal bir hasar ortaya çıkartır.

Klor gazı çamaşır suyu üretiminde; dezenfektan, kağıt ve tekstil endüstrisinde beyazlatıcı madde olarak kullanılır. Suda çözünürlüğü orta seviyede olduğu için tüm solunum yolunu boydan boya tahriş edebilir ama en büyük zararı alveollerde daha belirgin etkilere yol açar. Çamaşır suyu ya da herhangi bir asit karıştırılırsa klor gazı ve su ortaya çıkar. Bu yüzden ev temizliği yaparken kezzap ile çamaşır suyu karıştırmak çok tehlikelidir. Klor gazı daha sonra su ile reaksiyona girer ve hidroklorik asit, hipoklorid asit ve serbest oksijen radikalleri oluşturur. Yani toksisite sebebi hem asit tahrişi hem de serbest oksijen radikalleridir. Oldu da çamaşır suyu amonyaklı bileşiklerle karıştırıldı diyelim; monokloramin ve dikloramin ortaya çıkar. Bunlar da irritan maddelerdir. Su ile birleşirlerse de serbest amonyak gazı, hidroklorik asit, hipoklorit asit ve serbest oksijen radikalleri oluşturur. Yapılan bir çalışma klor zehirlenmelerinin %73 temizlik esnasında çamaşır suyuna karıştırılan asitli maddeler yüzünden; %14 yüzme havuzu ile ilgili sebeplerden ve sadece  %7’ sinin endüstriyel maruziyetlerle ilişkili olduğunu belirlemiştir.

Azotun dört çeşit oksit ürünü vardır; Nitrozoksit (N₂O), nitrik oksit (NO), azot dioksit (NO₂) ve azot tetraoksit (N₂O₄). Nitrozoksit (N₂O) anestezide kullanılır ve zararlı sayılmaz. azot dioksit (NO₂) ve azot tetraoksit (N₂O₄) ise nitrik oksit (NO) gazının hava ile oksidasyonu sonucu ortaya çıkar ve zararlıdırlar. En çok görüldüğü yerler tahıl depo edilen silolardır. Buralarda tahılların fermantasyonu ile ortaya çıkarlar. Bu gazların sebep olduğu hastalıklar tam da bu yüzden ‘Silo Doldurucuların Hastalığı’ olarak da adlandırılır. Bunun dışında; elektroliz ile kaplamacılık, oksijen kaynakçılığı, elektrik kaynakçılığı, nitro patlayıcıların tam olmayan infilakı, selüloz filmlerin yanması gibi iş kollarında da görülür.

Azot oksitler suda az çözünür oldukları için temel olarak alt solunum yollarına etki ederler. Azot dioksit solunum yolundaki su ile etkileşerek nitrik asit ortaya çıkartır, bu da dokuları tahriş eder. Ayrıca methemoglobin de oluşturacağı için kanın oksijen taşıma kapasitesini düşürür ve dokulara oksijen gitmesini engeller.

Fosgen gazı; Birinci Dünya Savaşı esnasında gaz zehirlenmesinden ölenlerin %80’ini oluşturacak kadar tehlikeli bir gazdır. Doğal yollarla oluşan bir gaz değildir. Günümüzde izosiyanatların sentezinde ara ürün olarak; pestisid, plastik, boya ve ilaç üretimi sırasında oluşur. Bu gazla en çok karşılaşan meslek grupları ise; itfaiyeciler, kaynakçılar ve boya çıkarıcılar, hatta kuru temizlemecilerdir. Fosgen gazı akciğerlerde yavaş bir şekilde hidroliz olur ve karbon dioksit ile beraber hidroklorik asit oluşturur.

Kükürt dioksit (SO₂); meyve korunmasında kullanılan bir gazdır. Belli miktarda kullanılmasının bir zararı olmadığı söylense de astım hastalarında astım krizini tetiklediği de bilinir. Fazla kullanılması durumunda gıdanın tadını bozacağı için fazlası tercih edilmez. Soğan ve sarımsakta doğal olarak bulunur. Atmosferde az miktarda da olsa sürekli bulunan bir gazdır; zira volkanik faaliyetler ve orman yangıları bu durumu besler. Ayrıca petrol rafinerilerinde ve elektrik santrallerinde kömürün yakılması sonucunda oluşur. Onun dışında; kağıt üretiminde, soğutma depoları, madencilik ve batarya üretiminde karşımıza çıkar. En büyük maruziyetler maden veya kağıt endüstrisinde yaşanan kazalardır.

Ozon (O₃); normalde atmosferin üst kısımlarında kendiliğinden oluşarak bizleri güneşten kaynaklanan ultraviyole radyasyonunun etkilerine karşı koruyan bir gazdır. Suda fazla çözünmez. Düşük konsantrasyonlarda maruziyet olursa; öksürük, göğüste ağrı ortaya çıkar. İrtina bir gaz olduğu için mesleki akciğer hastalıklarına neden olabilir. Kaynak işlerinde çalışanlar, otoyol ve çevresinde çalışanlar, fotokopi ve bilgisayarların yoğun olduğu ortamlarda çalışanlar bu etkileri görebilirler.

Bu tip gazların ölçülmesi ve takip edilmesi sayesinde ancak gerekli önlemler alınabilir. Çalışma ortamında, toksik (zehirli) gaz konsantrasyonu ölçümleri solunum seviyesinde yapılmalıdır.

 

Feyza YALÇIN
Kimyager

Kaynak:
Centers for Disease Control and prevention: Deaths from motor-vehicle related unintentional carbon monoxide poisoning. MMWR 45: 1029, 1996.

Piandatosi CA: Carbon monoxide, oxygen transport and oxygen metabolism. J Hyperbar Med 2:27, 1987