2021年8月現在、新型コロナの感染者は急増し、自宅療養中に酸素投与を行う事態になっています。酸素は空気中に約21％の濃度で存在し、人間が生命を維持するために必要な物質です。濃度が低下すると、約8％で失神し、7分から8分以内で死に至ります。そのため、酸素濃度が低下した場合の災害を防止するため、労働安全衛生法に基づき酸素欠乏症等防止規則が定められています。
一方、高濃度の酸素は呼吸困難の症状改善のため投与されますが、有害な物質であることは広く知られていません。もちろん、空気中で不燃性の物質でも可燃性にし、可燃物を激しく燃焼させる危険性もあります。
高濃度で酸素中毒も
映画「ガメラ2レギオン襲来」（1996）の前半、札幌大通公園の作戦指揮所内の状況説明のシーンで「酸素は我々が生きるために必要不可欠なものであるため、つい見過ごされがちですが、実は毒物であるということを充分に留意する必要があります。高濃度の酸素を長時間吸い続けると喉の痛み・咳・呼吸困難などの中毒症状が表れます」とのセリフがあります。
高濃度の酸素を吸い続けると酸素中毒になる場合があります。長時間吸い続けることにより発症し、痙攣や意識喪失等を引き起こし、最悪死に至ります。また、赤ちゃんが保育器のなかで一定以上の酸素濃度に曝されると失明する場合があります。そのため、酸素投与は医師の指示で行われますので、酸素は処方される薬と同じであり、勝手に使用量(流量)を変えてはいけないのです。
不燃性の物質でも燃やしてしまう支燃性
酸素は、他のものの燃焼を助ける性質（支燃性）があり、空気中で不燃性の物質でも可燃性にし、物質を激しく燃焼させます。中学生の頃、理科の実験でスチールウールを酸素の中で燃焼させる実験がありました。大気中ではほとんど燃えないスチールウールを、酸素が充満した容器に入れたたら激しく燃えました。酸素は、空気中で不燃性の物質でも可燃性にする現象です。
高濃度の酸素中では、大気中の可燃物を激しく（爆発的に）燃焼させます。日本海軍が開発した兵器に酸素魚雷というものがありました。空気の代わりに酸素を酸化剤とした魚雷です。発射するときに燃料の石油に点火するのですが、酸素中では爆発してしまうため、小さな空気タンクから空気を供給して点火し、酸素に切り替える機構になっていました。
大学で専門課程に上がったとき、実験室で最初に注意されたのが酸素の扱いでした。「暑いときに、ボンベのコックを開いて酸素を自分に吹きかけてはいけない。火が付いたら、あっという間に焼けてしまうぞ‼」と厳しく言われました。酸素が衣服の繊維の隙間に入り込み、衣服が火薬のようになってしまうのです。
火薬は、火薬の中に酸素を含有し、その酸素で火薬を構成している物質が燃焼します。そのため、空気中の酸素を必要としなないため、酸素遮断による消火が不可能です。燃焼速度も速く、あっという間に燃えてしまいます。
人間は、空気中で約21％の酸素を吸い、酸素を15％から17％を含んだ息を吐き出します。吸い込んだ酸素を完全に消費して二酸化炭素にしていません。そのため、酸素投与を受けた場合、大気より高い濃度の酸素を吐き出します。
また、呼吸器から酸素が漏れている場合もあります。それらの高濃度の酸素が、投与を受けている人の衣服、布団、シーツや枕の繊維の隙間に入り込んでいきます。
繊維の隙間に酸素が付いた状態、火薬と同じ状態になります。何等かの原因で火が付いたら、一気の燃え上がり、消化が困難な状態になります。そのため、厚生労働省は、「酸素吸入中は、絶対にタバコを吸わないでください」「装置の使用中は、周囲２ｍ以内に火気を置かないでください」と注意しています。
7月14日に「イラク南部ナシリヤの病院で１２日、新型コロナウイルス患者を隔離する病棟で火災があり、ロイター通信によると９２人が死亡、１００人以上が負傷した」というニュースがありました。
コロナ病棟で火災、92人死亡＝酸素ボンベに引火―イラク
https://www.risktaisaku.com/articles/-/55395
報道によれば、配線の不具合から発生した火花が酸素ボンベに引火し、爆発したということです。また、バグダッドの病院でも4月24日、酸素ボンベの爆発によるとみられる火災が起き、内務省によると、82人が死亡、110人が負傷したということです。
イラクで病院火災、82人死亡＝コロナ病床、酸素ボンベ爆発
https://www.risktaisaku.com/articles/-/51020
いずれも、高濃度の酸素の危険性に対する認識があれば、防ぐことができた事故ではないかと考えています。
Withコロナで、これから酸素投入の現場に遭遇する機会が増えることなると思います。もし、そのような場面になってしまったら、決して火気を使用してはいけません。近くにある火薬に点火するのと同じことになります。酸素投与を受けている人はもちろん、火気を使用した人の生命に危険が生じます。呼吸困難改善に使用する酸素は、危険な物質なのです。
