INERGEN SAĞLIĞA ZARARLI MI?


Murat Eğrikavuk
Yangın ve Güvenlik Sistemleri Dergisi (Teknik Yayıncılık)
Sayı 35, Ocak/Şubat 98

Geçen sayıda Halon 1301 alternatifleri arasında önde gelen İnergen gazının temel özelliklerini incelemiştik. İnergen gazı yangın söndürmede yeni bir prensibi kullanıyor.

Bu teknolojide ortamdaki oksijen oranını yanma sınırının altına düşürerek yangın söndürülürken, insanların rahatça nefes almaları sağlanabiliyor. Bu olağanüstü özellik, oksijen oranı düşürülürken karbondioksit oranının arttırılması ile sağlanıyor. Sualtı ve uzay araştırmalarında ortaya çıkan ve 50 yıldan beri doğrudan insanlar üzerinde denenmiş bu teknoloji, artık yangın söndürme konusunda ticari kullanıma sunuldu.

İnergen'in bileşiminde doğal atmosferde bulunan gazlar dışında hiç bir kimyasal bulunmadığı için doğaya ve ozon tabakasına zararı yok, atmosferik ömür tanımlaması yok. Dolayısıyla gelecekteki hiç bir gelişme, kısıtlanması ya da yasaklanmasına yol açmayacak.

Peki ortamdaki oksijen oranının yangının söndürüleceği seviyelere kadar düşürülmesi, gerçekten söylendiği kadar zararsız mı?

NOAEL düzeyi

"Sıfır Gözlenebilir Zararlı Etki Seviyesi" şeklinde çevirebileceğimiz NOAEL (No Observable Adverse Effects Level) değeri , Halon ya da FM-200 gibi halokarbon esaslı söndürme gazları için kalp ve üst solunum yollarında yaratığı hassasiyet esas alınarak belirlenir. Çünkü bu gazların yol açtığı gözlenebilir ilk etki kardiyak hassasiyetidir.

Ne var ki toksik etkisi olmayan ,nergen türü inert gazların NOAEL değerini belirlemekte kardiyak hassasiyeti doğru bir esas değildir. Hatta NOAEL kavramı dahi bu durumda anlamını yitirmektedir. Yine de NFPA2001'e uyum ve tutarlılık sağlamak için inert gazlar ve İnergen gazı için bir NOAEL tanımı yapılmıştır.

İnert gazlarda düşük oksijenli ortamın yol açtığı ilk gözlenebilir etki, beyine giden oksijen miktarının azalması olacaktır. Ancak karbondioksit komponentinin etkisiyle artan kan akışı, bu azalmayı kısmen dengeler. Beyne giden oksijen aşırı düşerse karar vereme yeteneği gibi beyin işlevlerinde ve beyin metabolizmasında yavaşlama gözlenir. Bu etkiler kardiyak hassasiyeti kadar ciddi olmasa da, NOAEL değerinin belirlenmesinde esas teşkil ederler.

Kardiyak hassasiyeti ölçümü için denek hayvanlarının (köpekler) gaz ortamında tutuldukları süre 5 dakikadır. Tıbbi deneylerde insanların inert gaz ortamında 15 dakikadan uzun sürelerle rahatça kalabildikleri saptanmıştır. Buna rağmen NOAEL belirleme deneylerinde inert gazların oluşturduğu düşük oksijenli ortama maruz bırakma süresi de 5 dakika olarak kabul edilmektedir.

İnergen için NOAEL %52'dir ve bu durumda ortamda %10 oksijen ile %4.5-5.5 karbondioksit yoğunluğu oluşmaktadır. Tıbbi deneyler göstermiştir ki %10 oksijen ve %5.5 karbondioksit ortamında beyin damar dokusundaki kanın kısmi basıncı, oksijen içeriği, ve hemoglobin oksijen doyumu, normal atmosferdeki seviyelerden farklı değildir. Bu ortama maruz kalan deneklerin normal beyin fonksiyonlarında hiç bir değişiklik görülmedi. İlave karbondioksit olmadan oksijenin düşürüldüğü ortamlarda ise zihin bulanıklıği gibi yan etkiler ortaya çıkıyor.

Beyine olan kan akışındaki oksijen seviyesinin dengeye ulaşması dakikalar sürmektedir. Dolayısıyla uyarı ve gecikme süreleri dolduktan sonra söndürme gazının ortama boşalarak ortamdaki oksijen seviyesini düşürmesinden bir hayli sonra gerçekleşecek etkiler, fizyolojik dengeler nedenmiyle daha da gecikmektedir.

LOAEL Düzeyi

İnergen için LOAEL ise (Low Observable Adverse Effects Level - Düşük Gözlenebilir Zararlı Etki Seviyesi) %62'dir. Bunun yol açtığı %8 oksijen ve %5-6 karbondioksit oranları, NOAEL seviyesine göre daha düşük bir oksijen oranını temsil etmektedir. Deneyler, karbondioksit artışının etkisi sayesinde bunun altındaki seviyelerin dahi zararlı olmadığını göstermektedir. Bu ortamın yarattığı nefessiz kalma hissi, kişilerin kendilerini fiziksel olarak zorlamalarını engelleyebilirse de mahalden kaçmayı zorlaştırmamaktadır. %6.5-8.5 arasındaki oksijen oranları gerekli karbondioksit artışıyla desteklendiğinde bilinç ve zihinsel işlevler, deneylerde planlanan 30 dakikalık süreden sonra dahi bozulmadı.

Farklı Deneyler

Bu NOAEL ve LOAEL belirlemelerine destek veren diğer tıp deneylerinde beyin hemoglobin oksijen doyumunun (HOS) genel beyin oksijen düzeyine olan oranı ölçülmekte. Bir grup insan üzerinde yapılan deneylerde %20 oksijen ortamında beyindeki HOS oranı %60.2 iken, ortamdaki oksijen %10'a ve karbondioksit %5'e çekildiğinde HOS oranı biraz artarak %62.1'e çıktı. Oksijen %8'e ve karbondioksit %5'e çekildiğinde dahi HOS oranı %57.1 idi.

Oksijenin %8'in de altına düşürüldüğü deneylerde yapıldı. Karbondioksitin %5 olduğu durumlarda %6,5 ya da 4 oksijene maruz kalındığında dahi bilinç kaybolmuyor ve normal electroencephalogram alınabiliyor. Doğrudan insanlar üzerinde yapılan tüm bu deneylerde gönüllüler, yangın söndürme amaçları için gerekenin çok üzerinde sürelerde İnergene maruz tutuldular. Sonuç Yanma sınırı %15 oksijen oranıdır. İnergen sistemleri ortamdaki oksijen oranını %12.5'a kadar düşürürler. Dolayısıyla yukarıda anlatılan deneylerde kullanılan seviyelerin oldukça üstünde. Bu sayede İnergen, yangın söndürme uygulamaları için ilgili tüm güvenlik onaylarını rahatlıkla almayı başarmıştır.