一起煤矸石自燃致一氧化碳中毒事故的调查

【摘要】  目的 2009年6月8日某煤矿周围居民发生一起急性中毒事件，为查明原因，消除污染源隐患，预防类似事件再次发生。方法 现场调查分析。结果 患者居室内一氧化碳浓度最高3678mg·m-3，造成2人死亡，2人昏迷。结论 此事故是一起因煤矸石自燃导致的急性非职业性一氧化碳中毒事件。

【关键词】  煤矸石;一氧化碳;急性中毒

　急性一氧化碳中毒的发病率和死亡率在我国居各种急性中毒之首[1]。近年来，我国部分地区非职业性一氧化碳中毒时有发生，主要发生在冬、春季节家庭内使用煤炉取暖所致。而发生在夏季因煤矸石自燃造成的急性一氧化碳中毒事件很少报道。2009年6月8日在宁夏某煤矿居民区发生了一起煤矸石自燃造成的急性一氧化碳中毒事件，为了防止中毒事件的再次发生，提出有效的预防对策，我们对本次事件进行了调查分析。

　　1 基本情况论文发表网

　　1.1 事件发生经过及救治情况 2009年6月8日晚7:02，宁夏回族自治区疾病预防控制中心接到电话称宁夏医科大学附属医院急诊科收住2例中毒患者，初步诊断为急性有毒气体中毒，请求我中心派人协助调查。我中心立即指派2名专业技术人员于7:15先赶到医院急诊科了解基本情况，随后又到事件发生地宁夏某煤矿一分区北煤厂附近的居民区调查具体中毒原因。

　　经调查，两名患者系夫妻，分别为29、26岁(女)，宁夏海原人，丈夫以拉煤为生。他们与3岁的儿子和10个月大的女儿共同临时居住于宁夏某煤矿一分区北煤厂附近。

　　据其邻居介绍： 6月8日凌晨4:00左右，丈夫叫醒隔壁住的叔叔，告知其孩子不舒服，有点哭闹，其叔叔摸了一下孩子的额头，并不发烧，认为没有什么问题，安顿大家继续休息。6月8日上午10:00左右，其叔见夫妇二人还没有起床，便去敲其家门，未见反应。于是，打碎门头窗上玻璃后打开房门进入室内，屋内无任何动静，只见夫妻二人躺在床上昏迷不醒，其儿子和女儿躺在他们身旁已经死亡。夫妻二人的嘴唇均呈现樱桃红色，两个孩子的脸上则呈现红紫斑。于是邻居们立即报警，同时将夫妻二人送往宁煤灵武中心医院抢救，该医院认为患者病因不明，病情危重，情况复杂，立即把病人转往宁夏医科大学附属医院急诊科救治。

　　1.2 临床资料 患者入院时浅到中度昏迷，四肢肌张力高，双侧肢体格林巴氏征阳性，双肺布满痰鸣音。丈夫血液的碳氧饱为19%，妻子为7%。临床初步诊断：1)昏迷待查;2)不明气体中毒。给予高压氧、抗炎、脱水降颅压、纤维支气管镜肺灌洗等方法治疗。

　　1.3 现场调查情况 患者居住于某煤矿一分区北煤厂北侧约200m的一片临时建筑房内，该地区以前是一片沟洼地，后成为煤矿产生的固体废料煤矸石的堆积地。2008年底和2009年4月此处煤矸石平整后建了两排有十几间平房的小院落，并在其北侧建有一个较大的拉煤停车场。患者居室位于南排平房的最东边，是其自己临时搭建的一间面积约15m2的简易砖木结构的小房子，东面和南面墙壁用整块厚塑料膜覆盖，没有前后窗，只有一扇带门头窗的门与外界相通。房屋的地基是用煤矿产生的煤矸石铺垫，上面铺有一层空心砖作为地面。在居室的正北面约30m处停车场东头的坡面上，6月8日晚观察到一处煤矸石自燃的冒烟口，到了6月9日早晨5:00多增加到十几处，甚至北排最东侧平房的后墙根也有冒烟处。患者居室的周围及屋内没有发现其它能够产生有毒气体的排放源。

　　2 现场检测及结论

　　用MIRAN SapphIRe红外气体分析仪自6月8日晚9：52至6月9日上午10：24分别对患者的居室、院落内其它邻居的房间、煤矸石燃烧口进行了多次检测，重点对患者居室每隔2h检测1次。患者居室6月8日晚至6月9日凌晨4：00以前均未检测到一氧化碳，但到6月9日早晨6:00到8:00，开始检测到一氧化碳，最高浓度可达3678mg·m-3。同时患者居室内还检测到二氧化硫、甲烷等其它有毒气体，但浓度都很低。

　　在南排平房其他邻居的居室，也检测到了较低浓度的一氧化碳和二氧化硫，而在北排平房内则未检测到。

　　6月8日晚上11：00，对煤矸石自燃冒烟口处进行一氧化碳检测，在离地面5cm处的浓度为447 mg·m-3，离地面30cm处的浓度为12～47 mg·m-3。

　　依据现场流行病学调查、临床表现和现场环境有害因素检测结果，在排除其它急性中毒的情况下，可以判定为一起煤矸石自燃而引起的急性一氧化碳中毒事件。
3 讨论

　　一氧化碳是无色、无臭、无味的气体。凡含碳的物质燃烧不完全时，均可产生一氧化碳气体。一氧化碳中毒主要引起组织缺氧。煤矸石是煤炭开采和加工过程中排放出的废弃岩石，主要由掘进井巷时排出的煤矸石和选煤排出的煤矸石，其生产量约占煤炭生产量的10%[2]。我国大约有1/3的矸石山发生自燃[3]，散发出大量的一氧化碳、二氧化硫等有毒气体。煤矸石自燃的原因，主要认为[4]是煤矸石中含有一定量的硫铁矿，在一定条件下，引起硫铁矿等硫化物发生放热反应。在放热过程中，热量积聚在煤矸石山内部，不易扩散;随着时间的推移，热量不断积聚，煤矸石山内部的温度不断升高，达到可燃物的燃点时，就会使煤矸石产生自燃。由于患者室外煤矸石燃烧产生的一氧化碳经空气稀释后浓度很低，因此可以排除室外煤矸石燃烧产生的一氧化碳进入患者居室内造成中毒的可能性。论文发表网

　　本次中毒的原因可能为：患者居室下的煤矸石因天气气温的增高，加快了燃烧的速度，含碳矿物质的燃烧生成的一氧化碳比率也在急速提高[5]，一氧化碳通过地面的空心砖扩散到居室内，由于居室面积较小，没有窗户，晚上门紧闭后室内通风状况很差，一氧化碳大量聚积。在我们连续的检测过中，一氧化碳最高浓度可达3678mg·m-3。人吸入一氧化碳最低致死量为5726 mg·m-3 5min, 4988 mg·m-3 30min, 810 mg·m-3 45min[6]。因此认为患者居室下煤矸石的燃烧产生的一氧化碳是导致本次急性中毒事件发生的主要原因。

　　本次中毒事件的发生时间在早晨4：00至10：00之间，与我们在患者居室内检测到一氧化碳最高浓度时间段一致，这可能是因为夜间至凌晨地面辐射降温，容易形成近地面逆温层，不利于有毒气体的垂直扩散。另一个原因是夜间人们休息，窗门紧闭，室内通风不畅，容易造成一氧化碳浓度累计增多。

　　建议有关政府部门应做好宣传教育工作，尽快疏散该地区煤矸石上的居民和所有车辆，避免再次发生人员伤亡和财产损失。煤矿企业应加强对煤矸石堆放的管理，做好对煤矸石自燃的处理和环境污染的治理工作。

【参考文献】
  　[1] 李自力，张立平，李培杰,等.急性一氧化碳中毒病理研究进展[J]. 中华急诊医学杂志，2005，14(3)：263-264.

　　[2] 延吉生.大力推进煤矸石综合利用促进资源环境的持续发展[J].中国矿业，2002，11(16)：17-18.

　　[3] 李松，万杰.煤矸石自燃机理及其防治技术研究[J]. 环境科学与技术，2005，28(2)：82-84.

　　[4] 杨希泰.平朔煤矸石自燃原因及环境影响分析[J]. 陕西煤炭，2001(3)：17-20.

　　[5] 张振文. 煤矿矸石山喷爆的形成机制与影响因素[J]. 辽宁工程技术大学学报，2002，21(1)：11-14.

　　[6] 金泰廙 .职业卫生与职业医学[M]. 北京：人民卫生出版社，2007：116-122.

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