سولفید هیدروژن یک ترکیب شیمیایی با فرمول H 2 S است . این یک گاز هیدرید کالکوژن بی رنگ است و سمی، خورنده و قابل اشتعال است و مقادیر کمی از آن در اتمسفر محیط دارای بوی بد تخم مرغ فاسد است . [11] شیمیدان سوئدی کارل ویلهلم شیله با کشف ترکیب شیمیایی سولفید هیدروژن خالص در سال 1777 اعتبار دارد. [12]
سولفید هیدروژن با مهار تنفس سلولی به روشی مشابه هیدروژن سیانید برای انسان و اکثر حیوانات دیگر سمی است . هنگامی که استنشاق می شود یا نمک های آن به مقدار زیاد بلعیده می شود، آسیب به اندام ها به سرعت با علائمی از مشکلات تنفسی تا تشنج و مرگ رخ می دهد. [13] [14] با وجود این، بدن انسان مقادیر کمی از این سولفید و نمک های معدنی آن را تولید می کند و از آن به عنوان یک مولکول سیگنال استفاده می کند . [15]
سولفید هیدروژن اغلب از تجزیه میکروبی مواد آلی در غیاب اکسیژن، مانند در باتلاق ها و فاضلاب ها، تولید می شود. این فرآیند معمولاً به عنوان هضم بی هوازی شناخته می شود که توسط میکروارگانیسم های کاهنده سولفات انجام می شود . همچنین در گازهای آتشفشانی ، ذخایر گاز طبیعی و گاهی اوقات در آب هایی که به خوبی کشیده می شوند نیز وجود دارد.
سولفید هیدروژن کمی چگال تر از هوا است. مخلوطی از H 2 S و هوا می تواند انفجاری باشد.
به طور کلی، سولفید هیدروژن به عنوان یک عامل کاهنده عمل می کند ، همانطور که با توانایی آن در کاهش دی اکسید گوگرد در فرآیند کلاوس نشان داده می شود . سولفید هیدروژن در اکسیژن با شعله آبی می سوزد و دی اکسید گوگرد ( SO 2 ) و آب تشکیل می دهد :
اگر اکسیژن اضافی وجود داشته باشد، تری اکسید گوگرد ( SO 3 ) تشکیل می شود که به سرعت به اسید سولفوریک هیدراته می شود :
کمی در آب محلول است و به عنوان یک اسید ضعیف عمل می کند ( pKa = 6.9 در محلول های 0.01-0.1 مول در لیتر در دمای 18 درجه سانتیگراد)، یون هیدروسولفید HS - را می دهد . سولفید هیدروژن و محلول های آن بی رنگ هستند. هنگامی که در معرض هوا قرار می گیرد، به آرامی اکسید می شود و گوگرد عنصری را تشکیل می دهد که در آب محلول نیست. آنیون سولفید S2- در محلول آبی تشکیل نمی شود . [16]
در فشارهای بالاتر از 90 گیگا پاسکال ( گیگا پاسکال )، سولفید هیدروژن به یک رسانای فلزی الکتریسیته تبدیل می شود. هنگامی که زیر دمای بحرانی سرد می شود ، این فاز پرفشار ابررسانایی از خود نشان می دهد . دمای بحرانی با فشار افزایش می یابد و از 23 K در 100 GPa تا 150 K در 200 GPa متغیر است. [17] اگر سولفید هیدروژن در دماهای بالاتر تحت فشار قرار گیرد، سپس سرد شود، دمای بحرانی به 203 کلوین (70- درجه سانتیگراد) می رسد، که بالاترین دمای بحرانی ابررسانا تا سال 2015 پذیرفته شده است. با جایگزین کردن بخش کوچکی از گوگرد با فسفر و استفاده حتی در فشارهای بالاتر، پیش بینی شده است که ممکن است بتوان دمای بحرانی را به بالای 0 درجه سانتی گراد (273 کلوین) رساند و به ابررسانایی دمای اتاق دست یافت . [18]
سولفید هیدروژن بدون حضور کاتالیزور تحت فشار اتمسفر در حدود 1200 درجه سانتیگراد به هیدروژن و گوگرد تجزیه می شود. [19]
سولفید هیدروژن با یون های فلزی واکنش داده و سولفیدهای فلزی را تشکیل می دهد که جامدات نامحلول و اغلب تیره رنگ هستند. کاغذ استات سرب (II) برای تشخیص سولفید هیدروژن استفاده می شود زیرا به راحتی به سولفید سرب (II) که سیاه است تبدیل می شود. درمان سولفیدهای فلزی با اسید قوی یا الکترولیز اغلب سولفید هیدروژن را آزاد می کند. سولفید هیدروژن همچنین مسئول کدر شدن فلزات مختلف از جمله مس و نقره است . ماده شیمیایی مسئول رنگ سیاه که روی سکههای نقره یافت میشود، سولفید نقره ( Ag 2 S ) است که زمانی تولید میشود که نقره روی سطح سکه با سولفید هیدروژن اتمسفر واکنش میدهد. [20] سکه هایی که توسط سولفید هیدروژن و سایر ترکیبات حاوی گوگرد در معرض رنگ قرار گرفته اند ممکن است بر اساس زیبایی شناسی به ارزش سکه شناسی یک سکه افزوده شود، زیرا تونینگ ممکن است تداخل لایه نازک ایجاد کند و در نتیجه سکه گرفته شود. روی رنگبندی جذاب [21] سکهها را نیز میتوان عمداً با سولفید هیدروژن درمان کرد تا رنگدهی ایجاد شود، اگرچه رنگبندی مصنوعی را میتوان از رنگبندی طبیعی متمایز کرد و به طور کلی در میان کلکسیونرها مورد انتقاد قرار میگیرد. [22]
سولفید هیدروژن معمولاً با جداسازی آن از گاز ترش به دست می آید که گاز طبیعی با محتوای بالای H2S است . همچنین می توان آن را با تصفیه هیدروژن با گوگرد عنصری مذاب در حدود 450 درجه سانتی گراد تولید کرد. هیدروکربن ها می توانند به عنوان منبع هیدروژن در این فرآیند عمل کنند. [23]
ترمودینامیک بسیار مطلوب برای هیدروژناسیون گوگرد به این معنی است که هیدروژن زدایی (یا ترک ) سولفید هیدروژن به دماهای بسیار بالایی نیاز دارد. [24]
یک آماده سازی استاندارد آزمایشگاهی، تصفیه سولفید آهن با یک اسید قوی در ژنراتور کیپ است :
برای استفاده در تجزیه و تحلیل معدنی کیفی ، تیواستامید برای تولید H2S استفاده می شود :
بسیاری از سولفیدهای فلزی و غیرفلزی، به عنوان مثال سولفید آلومینیوم ، پنتا سولفید فسفر ، دی سولفید سیلیکون پس از قرار گرفتن در معرض آب، سولفید هیدروژن را آزاد می کنند: [25]
این گاز همچنین با حرارت دادن گوگرد با ترکیبات آلی جامد و با احیای ترکیبات آلی سولفوره با هیدروژن تولید می شود. همچنین می توان آن را با مخلوط کردن تیوسیانات آمونیوم با اسید سولفوریک غلیظ و افزودن آب به آن تولید کرد.
سولفید هیدروژن می تواند در سلول ها از طریق مسیرهای آنزیمی یا غیر آنزیمی تولید شود. سه آنزیم تشکیل H را کاتالیز می کنند
2S : سیستاتیونین γ-لیاز (CSE)، سیستاتیونین بتا سنتتاز (CBS) و 3- مرکاپتوپیروات سولفورترانسفراز (3-MST). [26] CBS و CSE حامیان اصلی بیوژنز H2S هستند که مسیر ترانس سولفوراسیون را دنبال می کند . [27] این آنزیمها در گسترهای از سلولها و بافتهای بیولوژیکی شناسایی شدهاند و فعالیت آنها توسط تعدادی از حالتهای بیماری القا میشود. [28] این آنزیم ها با انتقال یک اتم گوگرد از متیونین به سرین برای تشکیل یک مولکول سیستئین مشخص می شوند. [27] 3-MST همچنین از طریق مسیر کاتابولیک سیستئین به تولید سولفید هیدروژن کمک می کند. [28] [27] اسیدهای آمینه رژیم غذایی، مانند متیونین و سیستئین به عنوان بسترهای اولیه برای مسیرهای ترانسفوراسیون و در تولید سولفید هیدروژن عمل می کنند. سولفید هیدروژن همچنین می تواند از پروتئین هایی مانند فردوکسین ها و پروتئین های ریسکه بدست آید . [28]
باکتری های احیا کننده سولفات (مثلاً کاهنده گوگرد ) با استفاده از سولفات ها (مثلاً گوگرد عنصری) برای اکسید کردن ترکیبات آلی یا هیدروژن، انرژی قابل استفاده در شرایط کم اکسیژن تولید می کنند. این باعث تولید سولفید هیدروژن به عنوان یک محصول زائد می شود.
آبگرمکن ها می توانند به تبدیل سولفات موجود در آب به گاز سولفید هیدروژن کمک کنند. این به دلیل فراهم کردن یک محیط گرم پایدار برای باکتریهای گوگرد و حفظ واکنشی است که بین سولفات موجود در آب و آند آبگرمکن که معمولاً از فلز منیزیم ساخته میشود، در تعامل است. [29]
H 2 S در بدن به عنوان یک مولکول سیگنال دهنده گازی عمل می کند که پیامدهایی برای سلامتی و بیماری ها دارد. [26] [30] [31]
سولفید هیدروژن در اتساع عروق در حیوانات و همچنین در افزایش جوانه زنی بذر و پاسخ به تنش در گیاهان نقش دارد . [32] سیگنال دهی سولفید هیدروژن توسط گونه های اکسیژن فعال (ROS) و گونه های نیتروژن فعال (RNS) تعدیل می شود. [32] نشان داده شده است که H2S با NO برهمکنش دارد که منجر به چندین اثر سلولی مختلف و همچنین تشکیل سیگنال دیگری به نام نیتروزوتیول می شود . [32] سولفید هیدروژن همچنین برای افزایش سطح گلوتاتیون شناخته شده است، که در کاهش یا مختل کردن سطوح ROS در سلول ها عمل می کند. [32]
زمینه زیست شناسی H2S از سم شناسی محیطی برای بررسی نقش H2S تولید شده درون زا در شرایط فیزیولوژیکی و در حالات پاتوفیزیولوژیکی مختلف پیشرفت کرده است. [33] H 2 S در سرطان و سندرم داون و بیماری عروقی نقش دارد. [34] [35] [36] [37]
این ترکیب IV زنجیره انتقال الکترون میتوکندری را مهار می کند که به طور موثر تولید ATP و فعالیت بیوشیمیایی را در سلول ها کاهش می دهد. [32]
سولفید هیدروژن عمدتاً به عنوان پیش ساز گوگرد عنصری مصرف می شود. این تبدیل که فرآیند کلاوس نامیده می شود ، شامل اکسیداسیون جزئی به دی اکسید گوگرد است. دومی با سولفید هیدروژن واکنش می دهد و گوگرد عنصری می دهد. تبدیل توسط آلومینا کاتالیز می شود. [38]
بسیاری از ترکیبات ارگانوسولفور اساسی با استفاده از سولفید هیدروژن تولید می شوند. اینها عبارتند از متانتیول ، اتانتیول و اسید تیوگلیکولیک . [23] هیدروسولفیدها را می توان در تولید تیوفنول استفاده کرد . [39]
سولفید هیدروژن پس از ترکیب با پایه های فلز قلیایی به هیدروسولفیدهای قلیایی مانند هیدروسولفید سدیم و سولفید سدیم تبدیل می شود :
سولفید سدیم در صنعت کاغذ سازی استفاده می شود . به طور خاص ، نمک های SH- پیوندهای بین لیگنین و اجزای سلولز خمیر را در فرآیند کرافت می شکند . [23]
همانطور که در بالا نشان داده شد، بسیاری از یون های فلزی با سولفید هیدروژن واکنش می دهند و سولفیدهای فلزی مربوطه را می دهند. سنگ معدنهای اکسیدی گاهی با سولفید هیدروژن تصفیه میشوند تا سولفیدهای فلزی مربوطه به دست آید که با شناورسازی راحتتر خالص میشوند . [23] قطعات فلزی گاهی اوقات با سولفید هیدروژن غیرفعال می شوند . کاتالیزورهای مورد استفاده در سولفورزدایی هیدروژن به طور معمول با سولفید هیدروژن فعال می شوند.
سولفید هیدروژن یک معرف در تجزیه و تحلیل معدنی کیفی یون های فلزی بود. در این تجزیه و تحلیل ها ، یون های فلزات سنگین (و غیرفلز ) (به عنوان مثال، سرب (II)، مس (II)، جیوه (II)، به عنوان (III)) پس از قرار گرفتن در معرض H2S از محلول رسوب می کنند . سپس اجزای جامد حاصل از طریق واکنش پذیری آنها شناسایی می شوند.
سولفید هیدروژن برای جداسازی اکسید دوتریوم یا آب سنگین از آب معمولی از طریق فرآیند سولفید Girdler استفاده می شود .
حالتی شبیه به انیمیشن معلق در جوندگان با استفاده از سولفید هیدروژن ایجاد شده است که منجر به هیپوترمی با کاهش همزمان سرعت متابولیسم می شود. نیاز به اکسیژن نیز کاهش یافت و در نتیجه از هیپوکسی محافظت کرد . علاوه بر این، نشان داده شده است که سولفید هیدروژن در شرایط مختلف التهاب را کاهش می دهد. [40]
آتشفشان ها و برخی چشمه های آب گرم (و همچنین چشمه های سرد ) مقداری H 2 S منتشر می کنند . سولفید هیدروژن می تواند به طور طبیعی در آب چاه وجود داشته باشد که اغلب در نتیجه عمل باکتری های کاهنده سولفات است . [41] [ منبع بهتر مورد نیاز ] سولفید هیدروژن توسط بدن انسان در مقادیر کم از طریق تجزیه باکتریایی پروتئین های حاوی گوگرد در دستگاه روده تولید می شود، بنابراین به بوی مشخصه نفخ کمک می کند. همچنین در دهان ( هالیتوزیس ) تولید می شود. [42]
بخشی از انتشار جهانی H2S به دلیل فعالیت های انسانی است . تا حد زیادی بزرگترین منبع صنعتی H2S پالایشگاه های نفت هستند : فرآیند هیدروسولفورزدایی گوگرد را با عمل هیدروژن از نفت آزاد می کند. H 2 S حاصل با احتراق جزئی از طریق فرآیند Claus به گوگرد عنصری تبدیل می شود که منبع اصلی گوگرد عنصری است. سایر منابع انسانی سولفید هیدروژن عبارتند از: کوره های کک ، کارخانه های کاغذسازی (با استفاده از فرآیند کرافت)، دباغی ها و فاضلاب . H 2 S تقریباً از هر جایی که گوگرد عنصری در تماس با مواد آلی قرار می گیرد، به خصوص در دماهای بالا ایجاد می شود. بسته به شرایط محیطی، مسئول تخریب مواد از طریق عملکرد برخی میکروارگانیسم های اکسید کننده گوگرد است. به آن خوردگی سولفید بیوژنیک می گویند .
در سال 2011 گزارش شد که افزایش غلظت H2S در نفت خام سازند باکن، احتمالاً به دلیل اقدامات میدان نفتی، مشاهده شد و چالشهایی مانند «خطرات بهداشتی و زیستمحیطی، خوردگی چاه، هزینههای اضافی با توجه به جابجایی مواد و تجهیزات خط لوله و الزامات پالایش اضافی. [43]
علاوه بر زندگی در نزدیکی عملیات حفاری گاز و نفت، شهروندان عادی می توانند با قرار گرفتن در نزدیکی تاسیسات تصفیه فاضلاب ، محل های دفن زباله و مزارع با ذخیره کود در معرض سولفید هیدروژن قرار بگیرند . قرار گرفتن در معرض از طریق تنفس هوای آلوده یا نوشیدن آب آلوده رخ می دهد. [44]
در مکان های دفن زباله شهری ، دفن مواد آلی به سرعت منجر به تولید هضم بی هوازی در توده زباله می شود و با جو مرطوب و دمای نسبتاً بالایی که همراه با تخریب زیستی است ، به محض اینکه هوای درون توده زباله وارد آن شد، بیوگاز تولید می شود. کاهش یافته است. اگر منبعی از مواد سولفات دار مانند گچ تخته یا گچ طبیعی (دی هیدرات سولفات کلسیم) وجود داشته باشد، در شرایط بی هوازی باکتری های احیا کننده سولفات آن را به سولفید هیدروژن تبدیل می کنند. این باکتریها نمیتوانند در هوا زنده بمانند، اما شرایط مرطوب، گرم و بیهوازی زبالههای مدفون که حاوی منبع بالایی از کربن است - در محلهای دفن زباله بیاثر، کاغذ و چسب مورد استفاده در ساخت محصولاتی مانند گچ تخته میتواند منبع غنی کربن باشد [45]. ] – محیطی عالی برای تشکیل سولفید هیدروژن است.
در فرآیندهای هضم بی هوازی صنعتی، مانند تصفیه فاضلاب یا هضم پسماندهای آلی حاصل از کشاورزی ، سولفید هیدروژن می تواند از کاهش سولفات و تجزیه اسیدهای آمینه و پروتئین ها در ترکیبات آلی تشکیل شود. [46] سولفاتها نسبت به باکتریهای متانساز نسبتاً مهارکننده نیستند ، اما میتوان آنها را با باکتریهای احیاکننده سولفات ، که چندین جنس وجود دارد، به H2S کاهش داد. [47]
تعدادی از فرآیندها برای حذف سولفید هیدروژن از آب آشامیدنی طراحی شده است . [48]
سولفید هیدروژن معمولاً در گاز طبیعی خام و بیوگاز یافت می شود. معمولاً توسط فن آوری های تصفیه گاز آمین حذف می شود . در چنین فرآیندهایی، سولفید هیدروژن ابتدا به نمک آمونیوم تبدیل می شود، در حالی که گاز طبیعی تحت تأثیر قرار نمی گیرد.
آنیون بی سولفید متعاقباً با حرارت دادن محلول آمین سولفید بازسازی می شود. سولفید هیدروژن تولید شده در این فرآیند معمولاً با استفاده از فرآیند Claus به گوگرد عنصری تبدیل می شود .
اصطلاح گاز معدن زیرزمینی برای مخلوطهای گازی بدبو و غنی از سولفید هیدروژن، بوی بد است . سولفید هیدروژن یک گاز بسیار سمی و قابل اشتعال است ( محدوده قابل اشتعال : 4.3-46٪). این می تواند چندین سیستم در بدن را مسموم کند، اگرچه سیستم عصبی بیشتر تحت تأثیر قرار می گیرد. [ نیاز به منبع ] سمیت H2S با مونوکسید کربن قابل مقایسه است . [51] با آهن موجود در آنزیم های سیتوکروم میتوکندری متصل می شود ، بنابراین از تنفس سلولی جلوگیری می کند . خواص سمی آن در سال 1843 توسط Justus von Liebig به تفصیل شرح داده شد . [52]
حتی قبل از کشف سولفید هیدروژن، پزشک ایتالیایی برناردینو رامازینی در کتاب خود De Morbis Artificum Diatriba در سال 1713 این فرضیه را مطرح کرد که بیماری های شغلی کارگران فاضلاب و سیاه شدن سکه ها در لباس های آنها ممکن است ناشی از یک اسید فرار نامرئی ناشناخته باشد (علاوه بر این، در اواخر قرن 18 میلادی). انتشار گازهای سمی از فاضلاب پاریس به مشکلی برای شهروندان و مقامات تبدیل شد. [53]
اگرچه در ابتدا بسیار تند است (بوی تخم مرغ گندیده [54] می دهد )، اما به سرعت حس بویایی را از بین می برد و آنوسمی موقت ایجاد می کند ، [55] بنابراین قربانیان ممکن است تا زمانی که خیلی دیر نشده از وجود آن بی خبر باشند. رویه های حمل و نقل ایمن توسط برگه داده های ایمنی آن (SDS) ارائه می شود . [56]
از آنجایی که سولفید هیدروژن به طور طبیعی در بدن، محیط و روده وجود دارد، آنزیم هایی برای متابولیسم آن وجود دارد. در برخی از سطوح آستانه، که به طور متوسط حدود 300 تا 350 ppm است، آنزیم های اکسیداتیو غرق می شوند. بسیاری از آشکارسازهای گاز ایمنی شخصی، مانند آنهایی که توسط کارگران تاسیسات، فاضلاب و پتروشیمی مورد استفاده قرار میگیرند، با آلارم 5 تا 10 ppm تنظیم شده و در 15 ppm به آلارم بالا میروند. متابولیسم باعث اکسیداسیون به سولفات می شود که بی ضرر است. [57] بنابراین، سطوح پایین سولفید هیدروژن ممکن است به طور نامحدود تحمل شود.
قرار گرفتن در معرض غلظت های کمتر می تواند منجر به تحریک چشم ، گلودرد و سرفه ، حالت تهوع، تنگی نفس و مایع در ریه ها شود . [51] اعتقاد بر این است که این اثرات به دلیل ترکیب سولفید هیدروژن با قلیایی موجود در بافتهای سطح مرطوب برای تشکیل سولفید سدیم ، یک ماده سوزاننده است . [58] این علائم معمولاً در عرض چند هفته فروکش میکنند.
قرار گرفتن در معرض طولانی مدت و در سطح پایین ممکن است منجر به خستگی ، از دست دادن اشتها، سردرد ، تحریک پذیری، ضعف حافظه و سرگیجه شود . قرار گرفتن مزمن در معرض سطح پایین H2S (حدود 2 پی پی ام ) در افزایش سقط جنین و مسائل مربوط به سلامت باروری در میان کارگران خمیر چوب روسی و فنلاندی نقش دارد، [59] اما گزارش ها (تا سال 1995) تکرار نشده اند.
قرار گرفتن در معرض کوتاه مدت و سطح بالا می تواند باعث فروپاشی فوری، با از دست دادن تنفس و احتمال مرگ بالا شود. اگر مرگ اتفاق نیفتد، مواجهه زیاد با سولفید هیدروژن می تواند منجر به نکروز کاذب قشر مغز ، دژنراسیون گانگلیون های پایه و ادم مغزی شود . [51] اگرچه فلج تنفسی ممکن است فوری باشد، اما می تواند تا 72 ساعت نیز به تعویق بیفتد. [60]
استنشاق H 2 S منجر به حدود 7 مرگ در محل کار در سال در ایالات متحده (داده های 2011-2017) شد که تنها پس از مونوکسید کربن (17 مرگ در سال) برای مرگ و میر ناشی از استنشاق مواد شیمیایی در محل کار. [61]
درمان شامل استنشاق فوری آمیل نیتریت ، تزریق نیتریت سدیم ، یا تجویز 4-دی متیل آمینوفنول در ترکیب با استنشاق اکسیژن خالص، تجویز برونکودیلاتورها برای غلبه بر برونکواسپاسم نهایی ، و در برخی موارد اکسیژن درمانی هیپرباریک (HBOT) است. [51] HBOT دارای پشتیبانی بالینی و حکایتی است. [66] [67] [68]
سولفید هیدروژن توسط ارتش بریتانیا به عنوان یک سلاح شیمیایی در طول جنگ جهانی اول استفاده شد . این یک گاز جنگی ایده آل به حساب نمی آمد، تا حدی به دلیل قابل اشتعال بودن آن و به دلیل اینکه بوی متمایز آن حتی از یک نشت کوچک قابل تشخیص بود و دشمن را از وجود گاز آگاه می کرد. با این حال، در سال 1916 در دو نوبت استفاده شد، زمانی که گازهای دیگر کمبود داشتند. [69]
در 2 سپتامبر 2005، نشتی در اتاق پروانه یک هواپیمای مسافربری رویال کارائیب که در لس آنجلس لنگر انداخته بود ، منجر به کشته شدن 3 خدمه به دلیل نشت خط فاضلاب شد . در نتیجه، اکنون همه چنین محفظه هایی باید دارای سیستم تهویه باشند. [70] [71]
گمان میرود که زبالههای سمی حاوی سولفید هیدروژن باعث 17 مرگ و هزاران بیماری در ابیجان ، در سواحل غرب آفریقا ، در زبالهدان زبالههای سمی ساحل عاج در سال 2006 شده است .
در سپتامبر 2008، سه کارگر در یک شرکت پرورش قارچ در لنگلی ، بریتیش کلمبیا کشته شدند و دو کارگر از جمله آسیب طولانی مدت مغزی آسیب دیدند . دریچه لوله ای که کود مرغ ، کاه و گچ را به سوخت کمپوست برای عملیات پرورش قارچ می برد، مسدود شد و هنگامی که کارگران دریچه را در فضایی بسته و بدون تهویه مناسب باز کردند، سولفید هیدروژن که به دلیل تجزیه بی هوازی تجمع یافته بود، گرفت. مواد رها شد و کارگران اطراف را مسموم کرد. [72] یک محقق گفت اگر لوله به طور کامل پاک می شد و/یا اگر جهت باد تغییر می کرد ممکن بود تلفات بیشتری رخ دهد. [73]
در سال 2014، سطوح سولفید هیدروژن تا 83 پی پی ام در یک مرکز خرید به تازگی ساخته شده در تایلند به نام Siam Square One در منطقه Siam Square شناسایی شد . مستاجران مغازه در این مرکز خرید عوارض سلامتی مانند التهاب سینوس، مشکلات تنفسی و سوزش چشم را گزارش کردند. پس از بررسی مشخص شد که مقدار زیادی گاز ناشی از تصفیه ناقص و دفع فاضلاب در ساختمان است. [74]
در سال 2014، گاز سولفید هیدروژن، کارگران مرکز خرید Promenade در شمال اسکاتسدیل، آریزونا ، ایالات متحده [75] را پس از صعود به محفظه عمیق 15 فوتی بدون استفاده از وسایل محافظ شخصی کشت . خدمه ورود سطوح بالایی از سیانید هیدروژن و سولفید هیدروژن را که از فاضلاب خارج می شود، ثبت کردند.
در نوامبر 2014، مقدار قابل توجهی گاز سولفید هیدروژن بخش های مرکزی، شرقی و جنوب شرقی مسکو را پوشانده است . وزارت اورژانس از ساکنان ساکن در این منطقه خواسته است که در خانه بمانند. اگرچه منبع دقیق این گاز مشخص نبود، یکی از پالایشگاه های نفت مسکو مقصر شناخته شد. [76]
در ژوئن 2016، یک مادر و دخترش در شاسیبلند پورشه کاین 2006 که هنوز در حال اجرا بود ، در برابر نرده محافظ در Turnpike فلوریدا ، که در ابتدا تصور میشد قربانی مسمومیت با مونوکسید کربن بودند، جسد پیدا کردند . [77] [78] مرگ آنها بدون توضیح باقی ماند زیرا پزشک متخصص منتظر نتایج آزمایشات سم شناسی بر روی قربانیان بود، [79] تا زمانی که آزمایشات ادرار نشان داد که سولفید هیدروژن علت مرگ است. گزارشی از دفتر معاینه پزشکی Orange-Osceola نشان داد که بخارات سمی از باتری استارت پورشه که در زیر صندلی سرنشین جلو قرار دارد میآید. [80] [81]
در ژانویه 2017، سه کارگر تاسیسات در کی لارگو، فلوریدا ، یک به یک در عرض چند ثانیه پس از فرود آمدن به فضای باریک زیر درب چاه برای بررسی بخشی از خیابان آسفالت شده جان خود را از دست دادند. [82] در تلاش برای نجات مردان، یک آتشنشان که بدون مخزن هوای خود وارد سوراخ شده بود (چون نمیتوانست با آن از سوراخ عبور کند) در عرض چند ثانیه سقوط کرد و مجبور شد توسط همکارش نجات یابد. [83] آتش نشان با هواپیما به بیمارستان جکسون مموریال منتقل شد و بعدا بهبود یافت. [84] [85] یک افسر کلانتری شهرستان مونرو در ابتدا تشخیص داد که این فضا حاوی سولفید هیدروژن و گاز متان است که از تجزیه پوشش گیاهی تولید میشود. [86]
در 24 مه 2018، دو کارگر جان خود را از دست دادند، یکی دیگر به شدت مجروح شد و 14 نفر دیگر در اثر استنشاق سولفید هیدروژن در یک کارخانه کاغذ نورسکه اسکوگ در آلبری، نیو ساوت ولز در بیمارستان بستری شدند . [87] [88] تحقیقاتی که توسط SafeWork NSW انجام شد نشان داد که گاز از مخزن مورد استفاده برای نگهداری آب فرآیند آزاد شده است . کارگران در پایان یک دوره نگهداری 3 روزه در معرض دید قرار گرفتند. سولفید هیدروژن در یک مخزن بالادست ایجاد شده بود که در طول دوره نگهداری، راکد مانده بود و با بیوسید درمان نشده بود. این شرایط به باکتریهای کاهشدهنده سولفات اجازه میدهد در مخزن بالادست رشد کنند، زیرا آب حاوی مقادیر کمی خمیر چوب و فیبر بود . سرعت بالای پمپاژ از این مخزن به داخل مخزن درگیر در حادثه باعث شد تا در پایان دوره تعمیر و نگهداری، گاز سولفید هیدروژن از منافذ مختلف اطراف بالای آن خارج شود. منطقه بالای آن به اندازه کافی محصور بود تا گاز در آنجا جمع شود، علیرغم اینکه نورسکه اسکوگ آن را به عنوان یک فضای محدود شناسایی نکرده بود. یکی از کارگران کشته شده در حین بررسی نشت مایع در مخزن لو رفت، در حالی که دیگری که کشته شد و کارگری که به شدت مجروح شده بود در تلاش بودند تا اولین نفر را پس از سقوط در بالای آن نجات دهند. در یک پرونده جنایی نتیجه ، Norske Skog متهم شد که از سلامت و ایمنی نیروی کار خود در کارخانه تا حد قابل قبولی اطمینان حاصل نکرده است. این دادگاه به گناه خود اعتراف کرد و 1,012,500 دلار استرالیا جریمه شد و دستور تامین بودجه تولید یک ویدیو آموزشی ناشناس درباره این حادثه را صادر کرد. [89] [90] [87] [91]
در اکتبر 2019، یک کارمند اودسا، تگزاس در شرکت Aghorn Operating و همسرش به دلیل خرابی پمپ آب کشته شدند. آب تولید شده با غلظت بالایی از سولفید هیدروژن توسط پمپ آزاد شد. این کارگر هنگام پاسخ به تماس تلفنی خودکاری که دریافت کرده بود و به او هشدار می داد در مورد نقص مکانیکی پمپ جان خود را از دست داد، در حالی که همسرش پس از رانندگی به مرکز برای بررسی وضعیت وی جان باخت. [92] یک تحقیق CSB به شیوههای ایمنی ضعیف در این مرکز اشاره کرد، مانند یک روش غیررسمی قفل کردن و یک سیستم هشدار سولفید هیدروژن غیرکارآمد. [93]
این گاز که از ترکیب برخی از مواد خانگی تولید میشود، در یک موج خودکشی در سال 2008 در ژاپن استفاده شد . [94] این موج کارکنان مرکز پیشگیری از خودکشی توکیو را بر آن داشت تا در طی « هفته طلایی » یک خط ویژه ویژه راهاندازی کنند ، زیرا در تعطیلات سالانه ماه مه تماسهای بیشتری از سوی افرادی دریافت کردند که میخواستند خودکشی کنند. [95]
از سال 2010، این پدیده در تعدادی از شهرهای ایالات متحده رخ داده است و هشدارهایی را به افرادی که به محل خودکشی میرسند، برانگیخته است. [96] [97] [98] [99] [100] این اولین پاسخ دهندگان، مانند کارکنان خدمات اضطراری یا اعضای خانواده در معرض خطر مرگ یا آسیب ناشی از استنشاق گاز یا آتش سوزی هستند. [101] [102] دولت های محلی نیز کمپین هایی را برای جلوگیری از این گونه خودکشی ها آغاز کرده اند.
در سال 2020، مصرف H 2 S به عنوان یک روش خودکشی توسط کشتی گیر حرفه ای ژاپنی هانا کیمورا مورد استفاده قرار گرفت . [103]
در سال 2024، لوسی بلو نایت، دخترخوانده موسیقیدان مشهور اسلش ، نیز از بلع H 2 S برای خودکشی استفاده کرد. [104]
سولفید هیدروژن یک شرکت کننده مرکزی در چرخه گوگرد ، چرخه بیوژئوشیمیایی گوگرد روی زمین است. [105]
در غیاب اکسیژن ، باکتری های کاهنده گوگرد و کاهنده سولفات انرژی را از اکسید کننده هیدروژن یا مولکول های آلی با احیای گوگرد یا سولفات عنصری به سولفید هیدروژن دریافت می کنند. سایر باکتری ها سولفید هیدروژن را از اسیدهای آمینه حاوی گوگرد آزاد می کنند . این باعث ایجاد بوی تخم مرغ فاسد شده و به بوی نفخ کمک می کند .
از آنجایی که مواد آلی در شرایط کم اکسیژن (یا هیپوکسیک ) تجزیه میشوند (مانند باتلاقها، دریاچههای اوتروفیک یا مناطق مرده اقیانوسها)، باکتریهای کاهنده سولفات از سولفاتهای موجود در آب برای اکسید کردن مواد آلی استفاده میکنند و سولفید هیدروژن تولید میکنند. زباله مقداری از سولفید هیدروژن با یون های فلزی موجود در آب واکنش داده و سولفیدهای فلزی را تولید می کند که محلول در آب نیستند. این سولفیدهای فلزی، مانند سولفید آهن FeS، اغلب سیاه یا قهوه ای هستند که منجر به رنگ تیره لجن می شود .
چندین گروه از باکتری ها می توانند از سولفید هیدروژن به عنوان سوخت استفاده کنند و با استفاده از اکسیژن محلول، اکسیدهای فلزی (مانند اکسی هیدروکسید آهن و اکسید منگنز )، یا نیترات به عنوان گیرنده الکترون ، آن را به گوگرد عنصری یا سولفات تبدیل کنند . [106]
باکتری های گوگرد ارغوانی و باکتری های گوگرد سبز از سولفید هیدروژن به عنوان دهنده الکترون در فتوسنتز استفاده می کنند و در نتیجه گوگرد عنصری تولید می کنند. این روش فتوسنتز قدیمی تر از سیانوباکتری ها ، جلبک ها و گیاهان است که از آب به عنوان دهنده الکترون استفاده می کنند و اکسیژن را آزاد می کنند.
بیوشیمی سولفید هیدروژن بخش مهمی از شیمی جهان آهن-گوگرد است . در این مدل از منشاء حیات روی زمین، سولفید هیدروژن تولید شده از نظر زمین شناسی به عنوان یک دهنده الکترون فرض می شود که باعث کاهش دی اکسید کربن می شود. [107]
سولفید هیدروژن برای اکثر حیوانات کشنده است، اما تعداد کمی از گونه های بسیار تخصصی ( اکسترموفیل ها ) در زیستگاه هایی که غنی از این ترکیب هستند، رشد می کنند. [108]
در اعماق دریا، دریچههای گرمابی و تراوشهای سرد با سطوح بالای سولفید هیدروژن محل زندگی تعدادی از شکلهای حیات بسیار تخصصی، از باکتریها تا ماهیها هستند. [ کدام؟ ] [109] به دلیل عدم وجود نور خورشید در این اعماق، این اکوسیستم ها به جای فتوسنتز به شیمی سنتز متکی هستند . [110]
چشمه های آب شیرین سرشار از سولفید هیدروژن عمدتاً زیستگاه بی مهرگان است، اما شامل تعداد کمی ماهی نیز می شود: Cyprinodon bobmilleri (یک توله ماهی از مکزیک)، Limia sulphurophila (یک poeciliid از جمهوری دومینیکن )، Gambusia eurystoma (یک poeciliid از مکزیک)، و چند Poecilia (poeciliids از مکزیک). [108] [111] بی مهرگان و میکروارگانیسم ها در برخی از سیستم های غار، مانند غار Movile ، با سطوح بالای سولفید هیدروژن سازگار هستند. [112]
سولفید هیدروژن اغلب در محیط بین ستاره ای شناسایی شده است. [113] همچنین در ابرهای سیارات منظومه شمسی ما رخ می دهد. [114] [115]
سولفید هیدروژن در چندین انقراض دسته جمعی که در گذشته زمین رخ داده است، دخیل بوده است . به طور خاص، تجمع سولفید هیدروژن در اتمسفر ممکن است باعث رخداد انقراض پرمین-تریاس در 252 میلیون سال پیش شود یا حداقل در آن نقش داشته باشد . [116] [117] [118]
بقایای آلی از این مرزهای انقراض نشان میدهد که اقیانوسها بدون اکسیژن (تهی شده از اکسیژن) بوده و دارای گونههایی از پلانکتونهای کم عمق هستند که H2S را متابولیزه میکنند . تشکیل H2S ممکن است با فورانهای آتشفشانی عظیم آغاز شده باشد، که دی اکسید کربن و متان را به اتمسفر ساطع کرده و اقیانوسها را گرم کرده و ظرفیت جذب اکسیژن را کاهش میدهد که در غیر این صورت H2S را اکسید میکند . افزایش سطح سولفید هیدروژن می تواند گیاهان مولد اکسیژن را از بین ببرد و همچنین لایه اوزون را تخریب کرده و باعث استرس بیشتر شود. شکوفه های کوچک H 2 S در دوران مدرن در دریای مرده و اقیانوس اطلس در سواحل نامیبیا مشاهده شده است . [116]
{{cite book}}
: CS1 maint: مکان ناشر موجود نیست ( پیوند ){{cite journal}}
: CS1 maint: URL نامناسب ( پیوند ){{cite book}}
: CS1 maint: مکان ناشر موجود نیست ( پیوند ){{cite journal}}
: CS1 maint: URL نامناسب ( پیوند )منابع گفتند که هر دو پوست قرمز و علائمی شبیه راش داشتند و استفراغ کرده بودند.
پورشه کاین به همراه چند خودروی دیگر، باتری های خود را در قسمت سرنشینان قرار داده اند.
جزئیات بیشتر در مورد مرگ او از آن زمان مشخص شد، زیرا دیو ملتزر جزئیاتی را در مورد آنچه در شب مرگ او در جریان یک رادیو Wrestling Observer اخیراً رخ داد ارائه کرد. به گفته ملتزر، کیمورا پس از استنشاق سولفید هیدروژن درگذشت. او توضیح داد که نگرانی در مورد سلامتی او اولین بار زمانی که او توییتی را در اوایل صبح شنبه منتشر کرد که نشان می داد قصد دارد به خود آسیب برساند، ظاهر شد.