Movimentazione Criogeni Liquidi Marco Tomasetti Dipartimento di Patologia Molecolare e Terapie Innovative Università Politecnica delle Marche m.tomasetti@univpm.it

CRIOGENI LIQUIDI GAS ATMOSFERICI LIQUEFATTI: Ossigeno liquido Argon liquido Kripton Xenon Neon Azoto liquido CARATTERISTICHE CHIMICO-FISICHE Temperatura estremamente bassa Aumento di volume Aumento vaporizzazione

APPARECCHIATURE PER L’IMPIEGO DI LIQUIDI CRIOGENI RECIPIENTI: I contenitori sopportano brusche ed elevate variazione di temperatura Possono essere aperti o protetti da uno sfiato o dispositivo di sicurezza per lo scarico del gas. L’ostruzione dello sfiato determina aumento di pressione. La pressione non deve superare il 60% del valore di taratura della valvola di sicurezza. Usare soltanto il tappo o il coperchio forniti con il contenitore

IDENTIFICAZIONE DEL PRODOTTO Prima di provvedere al rabbocco di un recipiente, accertare la natura del liquido contenuto. Il mescolamento di due diversi liquidi criogeni causa l’evaporazione del liquido a più basso punto di ebollizione. L’introduzione di ossigeno liquido in un contenitore di azoto liquido provoca l’accensione spontanea del materiale organico contenuto.

TRAVASO Prima di procedere ad un riempimento, accertarsi che il contenitore sia vuoto, non contenga quindi acqua o altri liquidi criogeni Usare un imbuto per travasare il liquido. Meglio usare il dispositivo di spillamento a pressione per estrarre il liquido da contenitori più grandi. Indossare i dispositivi di protezione idonei quali guanti, visiera ed occhiali Evitare il contatto diretto con le sostanze criogene

INSTALLAZIONE Già in fase di progetto si devono tener presenti i parametri fisici dei liquidi criogeni. Alle basse temperature i comuni acciai al carbonio infragiliscono; vengono pertanto usati appropriati acciai di lega o metalli non ferrosi. Vanno studiati accuratamente l’isolamento delle tubazioni, gli effetti delle contrazioni e dilatazioni termiche e le procedure in caso di pericolo. Prima di istallare apparecchiature e tubazioni per gas criogeni consultare i tecnici specializzati

NORME DI SICUREZZA GLI INDUMENTI PROTETTIVI Protezione del capo: utilizzare gli occhiali di sicurezza muniti di appositi ripari laterali oppure una visiera. Protezione delle mani: utilizzare guanti per criogeni per maneggiare qualsiasi cosa che sia venuto in contatto con il criogeno. I guanti devono calzare in maniera ampia in modo che possano essere sfilati velocemente. Protezione del corpo: indossare tute o camici privi di tasche. Evitare di portare orologi o gioielli Protezione dei piedi: evitare di rovesciare il criogeno nelle calzature. Portare I pantaloni all’esterno di stivali o scarpe.

NORME DI SICUREZZA LA TEMPERATURA Il contatto con il liquido criogeno provoca sulla pelle lesioni tipo ustioni (ustioni criogene). L’entità del danno aumenta con il diminuire della temperatura e con la durata del contatto Il riempimento di un recipiente caldo o l’immersione di un oggetto caldo deve essere effettuato lentamente. Si riducono così spruzzi di liquido e le sollecitazioni termiche sul materiale indotte dal brusco abbassamento di temperatura. Evitare di impiegare i contenitori che appaiono danneggiati. Evitare di riempire i contenitori oltre il livello di sicurezza: l’eccesso di liquido aumenta l’evaporazione ed il pericolo di trabocchi durante il trasporto. Evitare di toccare con le mani tubazioni o recipienti: la superficie estremamente fredda può incollarsi saldamente alla pelle. Ricordare che oggetti normalmente morbidi a temperatura ambiente, diventano estremamente duri e fragili alle basse temperature di questi liquidi.

NORME DI SICUREZZA LA VENTILAZIONE Tenere i liquidi criogenici in ambienti ben ventilati in modo da impedire eccessive concentrazioni di gas evaporato. L’azoto liquido deve essere conservato ed utilizzato in ambienti ben ventilati. L’evaporazione, anche se modesta, può ridurre la concentrazione dell’ossigeno presente nell’aria. Un tenore di ossigeno nell’atmosfera inferiore 16% è pericoloso per la vita dell’uomo. Non lasciare residui di azoto liquido in un locale angusto o privo di finestre d’areazione ed applicare i cartelli di pericolo alla porta.

NORME GENERALI E COMPORTAMENTALI Seguire attentamente le indicazioni riportate nelle schede di sicurezza Utilizzare contenitori e chiusure progettati e certificati per l’uso richiesto Quando si carica un contenitore ‘caldo’ stare lontani dai vapori che si sviluppano L’operatore deve sempre indossare i Dispositivi di Protezione Individuale idonei Mantenere pulite le superfici su cui l’aria si condensa In caso di perdite, con formazione di nubi, l’operatore deve allontanarsi L’accesso ai locali dove sono utilizzati i liquidi criogeni deve essere limitato al personale autorizzato le operazioni di travaso devono essere fatte da operatori opportunamente formati ed informati sui potenziali rischi associati alla manipolazione Il trasporto in ascensore deve essere eseguito senza operatore

NORME DI COMPORTAMENTO IN CASO DI EMERGENZA Allarme di livello d’ossigeno: Abbandonare rapidamente il locale Attendere un certo periodo prima di entrare Rientrare in presenza di un altro operatore all’esterno del locale pronto ad intervenire Allarme di perdita di conoscenza: Trasportare la persona in un area ben ventilata attivare le procedure di pronto soccorso Allarme di ustione da contatto della cute: trattare la parte di cute interessata con le modalità di pronto soccorso da adottare nel caso di ustioni da elevate temperature

I PERICOLI PIU’ COMUNI Ustioni da freddo Congelamenti dovuti ad esposizioni prolungate Danneggiamento dei polmoni in seguito ad inalazione di vapori a basse temperature Lesioni oculari dovuti a liquidi e vapori criogeni Lacerazioni della cute in seguito a contatto di superfici molto fredde Asfissia

PRIMO SOCCORSO Contatto con la pelle o con gli occhi: lavare le parti colpite con abbondante acqua tiepida per almeno 15 minuti Non esporre le parti a calore diretto Nel caso di sintomi di congelamento, lesioni agli occhi, condurre l’infortunato da un medico Proteggere le parti colpite con garza sterile o con indumento soffice; evitare di provocare ristagni nella circolazione, mantenere il paziente a caldo e non somministrare bevande alcoliche Asfissia: Intervenire in un ambiente con basso livello di O2 solo se muniti di autorespiratori Trasportare l’infortunato in ambiente ad atmosfera normal Praticare la respirazione artificiale in caso di arresto respiratorio e chiamare il medico