審核專家：甘強(qiáng)

北京理工大學(xué)講師，應(yīng)用化學(xué)博士

武俠小說中常常會(huì)描寫迷煙的神奇作用，刺破窗戶紙后向房間里釋放迷煙，房間里的正道高人往往頃刻間就會(huì)昏迷不醒、任人宰割，過不久就會(huì)有蟊賊進(jìn)房間進(jìn)行盜竊。

根據(jù)這個(gè)情景來分析，迷煙需要具有強(qiáng)揮發(fā)性，見效時(shí)間快，同時(shí)考慮到便攜性和房間內(nèi)空氣的稀釋，低濃度就可見效，而且釋放后不久就可降到有效濃度之下，使得釋放者可以放心進(jìn)入現(xiàn)場。

好消息是同時(shí)符合這幾個(gè)特點(diǎn)的藥物現(xiàn)實(shí)中并不存在，醫(yī)療場景下使用的吸入式麻醉劑往往無法在極低濃度下發(fā)揮作用，如乙醚、氟烷、異氟烷、恩氟烷等，如果釋放進(jìn)房間也無法在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到能迷暈人的濃度。

武俠小說中的迷煙不存在，現(xiàn)實(shí)中卻還有很多其他需要小心的有害氣體。據(jù)報(bào)道，浙江一工廠7月3日發(fā)生了有毒有害氣體中毒事件，其中有害氣體的主要成分是硫化氫。

來源丨網(wǎng)絡(luò)那么，硫化氫是如何產(chǎn)生的，又是如何使人中毒的呢？

保障生產(chǎn)安全用的警示牌 來源丨Taobao

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不好惹的惡臭氣體

聞過硫化氫的人都會(huì)對(duì)這種氣體留下深刻的印象。含硫的氣體不少，好幾個(gè)都臭到名聲在外，硫化氫就是其中之一。這一特性也被用來示警，煤氣廠商在灌裝煤氣的時(shí)候往往會(huì)加入極少量硫化氫，這樣無味的煤氣一旦泄漏，臭味就會(huì)引起人們的警惕。

現(xiàn)在城市使用的燃?xì)舛酁樘烊粴夂鸵夯蜌?，煤氣因?yàn)閺男屎桶踩詠碚f都不如天然氣和液化石油氣，已經(jīng)漸漸被淘汰，不過液化石油氣中還在使用硫化氫的含硫兄弟硫醚或者硫醇來示警。

硫化氫本身是一種無色、易燃、有臭雞蛋氣味，且具腐蝕性的劇毒氣體。這種氣體通常是在沒有氧氣的情況下由分解有機(jī)物的微生物產(chǎn)生的，因此主要來源于天然氣、硫磺礦床、沼澤和動(dòng)物養(yǎng)殖場等，工業(yè)上也會(huì)在生產(chǎn)有機(jī)含硫化合物的時(shí)候用到。由于硫化氫的比重比空氣大，易溶于水，可在下水道、蓄水池或通風(fēng)不暢的空間內(nèi)蓄積。

無論在職業(yè)衛(wèi)生監(jiān)測還是環(huán)境衛(wèi)生監(jiān)測中，硫化氫都是一種必須關(guān)注的物質(zhì)。硫化氫是一種廣譜毒物，這意味著盡管神經(jīng)系統(tǒng)受到的影響最大，但硫化氫可以損害體內(nèi)的幾個(gè)不同系統(tǒng)。由于硫化氫可由機(jī)體代謝產(chǎn)生，也可由腸道菌群分解產(chǎn)生，所以我們的身體中存在特定的酶來對(duì)其進(jìn)行解毒，解毒的產(chǎn)物是無害的。

在某個(gè)濃度閾值水平，約為 300-350 ppm以上，硫化氫就會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生嚴(yán)重急性損害。這也是煤氣中可以使用硫化氫來示警的原因。

職業(yè)衛(wèi)生用的警示牌 來源丨Taobao

接觸較低濃度硫化氫會(huì)導(dǎo)致眼睛刺激、喉嚨痛和咳嗽、惡心、呼吸急促和肺部積液（肺水腫），這些癥狀通常會(huì)在幾周內(nèi)消失。長期、低水平接觸可能導(dǎo)致疲勞、食欲不振、頭痛、易怒、記憶力差和頭暈。

要理解這些癥狀，需要了解中毒的機(jī)制。硫化氫首先通過呼吸系統(tǒng)進(jìn)入肺泡，隨后進(jìn)入肺泡毛細(xì)血管，再由血液循環(huán)到達(dá)各種組織和器官。進(jìn)入組織后，硫化氫可與組織中的堿性物質(zhì)結(jié)合形成硫化鈉。

硫化鈉具有腐蝕性，會(huì)對(duì)眼和呼吸道造成損傷，這就是硫化氫中毒者出現(xiàn)眼睛畏光、流淚和咽喉部灼熱、咳嗽等癥狀的原因。當(dāng)外界硫化氫的濃度過高，體內(nèi)的游離硫化氫和硫化物來不及氧化時(shí)，硫化氫主要與呼吸鏈中的細(xì)胞色素氧化酶結(jié)合，使之失去傳遞電子的能力，造成組織細(xì)胞內(nèi)缺氧，尤以神經(jīng)系統(tǒng)最為敏感。

另一方面，硫化鈉進(jìn)入血液后會(huì)重新釋放硫化氫，可使腦和肝中三磷酸腺苷酶（也就是分解三磷酸腺苷給機(jī)體提供能量的酶）活性降低，還會(huì)與體內(nèi)谷胱甘肽中的巰基結(jié)合，使谷胱甘肽失活，這兩方面影響了體內(nèi)生物氧化過程，加重了組織缺氧。

硫化氫誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性的病理生理機(jī)制 來源丨wiley.com

因此，硫化氫導(dǎo)致機(jī)體內(nèi)氧化代謝的紊亂，需氧量高或黏膜暴露的組織，如呼吸、神經(jīng)和心血管組織等，最容易受到低濃度硫化氫的影響，被認(rèn)為是主要的靶器官，中毒后可引發(fā)急性肺炎或者肺水腫，進(jìn)而導(dǎo)致呼吸困難甚至猝死。

2

其他有害氣體

>>>>一氧化碳

一氧化碳也是生產(chǎn)中的危險(xiǎn)氣體 來源丨Taobao

一氧化碳是煤氣的主要成分之一，它很容易與血紅蛋白結(jié)合，產(chǎn)生影響體內(nèi)氣體交換的碳氧血紅蛋白，因此也是一種有毒氣體。人體一次吸入667 ppm的一氧化碳就會(huì)導(dǎo)致高達(dá)50%的身體內(nèi)血紅蛋白轉(zhuǎn)化為碳氧血紅蛋白，中毒癥狀通常包括頭痛、頭暈、虛弱、嘔吐、胸痛和意識(shí)模糊。大量接觸可導(dǎo)致意識(shí)喪失、心律失常、癲癇發(fā)作或死亡。

一氧化碳中毒可能發(fā)生在使用碳基燃料的機(jī)動(dòng)車輛內(nèi)和通風(fēng)不良的室內(nèi)，為了防止中毒發(fā)生，可以設(shè)置一氧化碳檢測器、保持使用燃?xì)馄骶叩姆块g適當(dāng)通風(fēng)、保持煙道清潔以及保持車輛排氣系統(tǒng)的良好狀態(tài)。一旦出現(xiàn)疑似中毒，需要立即將人從房間或車中移出，同時(shí)撥打急救電話。如果患者已經(jīng)失去知覺，需由有經(jīng)驗(yàn)的人進(jìn)行心肺復(fù)蘇。

>>>>甲烷

甲烷的球棍模型 來源丨Wikipedia

作為天然氣的主要成分，甲烷是一種安全性遠(yuǎn)高于一氧化碳的氣體，但這并不妨礙它也會(huì)讓我們的廚房爆炸。2020年江蘇一處民用住宅內(nèi)就曾經(jīng)發(fā)生過可燃?xì)怏w爆炸，當(dāng)時(shí)屋主使用的是煤氣，但消防員趕到之后發(fā)現(xiàn)煤氣并未泄漏，現(xiàn)場也沒有燃燒的痕跡。

經(jīng)過調(diào)查，原來是屋主時(shí)常把廚余垃圾直接倒進(jìn)下水道，使下水道處于長期的堵塞狀態(tài)。有機(jī)物的堆積，加上微生物的發(fā)酵，就產(chǎn)生了甲烷。點(diǎn)火做飯時(shí)明火遇到從下水道冒出的甲烷氣流，就引發(fā)了爆炸。作為煤礦安全事故之一的瓦斯爆炸也是由于甲烷引起的，盡管高濃度時(shí)甲烷會(huì)使空氣中氧氣濃度降低引起窒息，但甲烷的危險(xiǎn)性主要在于當(dāng)濃度達(dá)到5-15%就會(huì)引發(fā)燃燒或爆炸。廠家在天然氣中添加的含硫化合物的臭味會(huì)讓人警醒，降低了泄漏造成事故的風(fēng)險(xiǎn)，但及時(shí)清理下水道和廚余垃圾也是安全生活所必須的。

>>>>氯氣

氯氣是黃綠色的 來源丨Wikipedia

別看現(xiàn)在除了自來水以外其他東西消毒用的都不是氯氣了，氯氣還是會(huì)出現(xiàn)在我們的生活中。84消毒液和潔廁靈混合就會(huì)產(chǎn)生這種曾經(jīng)作為化學(xué)武器的危險(xiǎn)氣體。

84消毒液的主要成分是次氯酸鈉，潔廁靈的主要成分是鹽酸，這兩個(gè)成分一混合，直接上演氯氣的制備。氯氣本身是黃綠色的，不過低濃度的氯氣就已經(jīng)會(huì)損害人體健康了。30 ppm時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)咳嗽和嘔吐，60 ppm時(shí)可能會(huì)造成肺損傷，作為參考的是，美國國家職業(yè)安全與健康研究所的推薦暴露限值僅為15 分鐘內(nèi)0.5ppm。氯氣中毒的主要癥狀是呼吸系統(tǒng)的咳嗽、呼吸困難等，同時(shí)如果眼部也暴露在氯氣中，還會(huì)發(fā)生畏光、流淚等。暴露后需要第一時(shí)間將患者轉(zhuǎn)移到?jīng)]有氯氣的地方，脫掉暴露在氯氣中的衣服，同時(shí)聯(lián)系醫(yī)院，在急救人員到來之前可用清水清洗受影響的皮膚。另外需要注意的是，很多家用消毒劑的成分是含氯的，盡量將此類物品放置到兒童無法接觸的地方，如果不慎服用，在去醫(yī)院之前可以大量喝水或牛奶。

希望這些知識(shí)能夠讓我們意識(shí)到有害氣體的危害，保持工作場所和居住環(huán)境的衛(wèi)生，在疑似發(fā)生有害氣體中毒時(shí)不陷入慌亂，保護(hù)好自己。

來源：數(shù)字北京科學(xué)中心

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