كيف سيتم حل الأزمة الكيميائية في مقاطعة أورانج؟ هذا ما نعرفه

اتخذت المعركة لمنع انفجار مادة كيميائية شديدة السمية خطوة إلى الوراء يوم السبت.

قال مسؤولون إن درجة الحرارة في خزان يعاني من خلل خطير ومملوء بمادة كيميائية شديدة السمية ومعرض لخطر الانفجار في مقاطعة أورانج آخذة في الارتفاع، ولا تنخفض.

وبحلول صباح يوم السبت، بلغت درجة الحرارة في الخزان المضغوط في شركة طيران في جاردن جروف 90 درجة، مقارنة بـ 77 درجة في اليوم السابق. قال كريج كوفي، رئيس قسم هيئة مكافحة الحرائق في مقاطعة أورانج، صباح يوم السبت، إن درجات الحرارة ترتفع بنحو درجة في الساعة.

ولكن مع دخول الأزمة الكيميائية يومها الثالث، تقدم التفاصيل الجديدة مزيدًا من التبصر حول كيفية حلها، على الرغم من عدم يقين أحد متى.

والسؤال، كما يقول الخبراء، هو ما إذا كان المسؤولون قادرون بطريقة أو بأخرى على التعامل مع المواد الكيميائية الخطرة بطريقة لا تنتهي بانفجار أو نوع من التسرب الذي يسبب تدهوراً بيئياً.

محاولة تبريد الخزان التالف

ارتفاع درجة الحرارة يزيد من خطر الانفجار.

تبلغ درجة غليان المادة الكيميائية الموجودة داخل الخزان، ميثاكريلات الميثيل، 101 درجة مئوية. يكتشف مقياس درجة الحرارة الموجود على الخزان درجات حرارة تصل إلى 100 درجة فقط. ولم يكشف المسؤولون عن درجة الحرارة المحددة التي يعتقدون أن الانفجار وشيك.

وقال إلياس بيكازو، أستاذ الكيمياء المساعد في جامعة جنوب كاليفورنيا، إنه ليس من الضروري أن ينفجر الخزان عند درجة حرارة 101 درجة.

وقال بيكازو: “يعتمد الأمر على سلامة الخزان، وتكوينه، وقدرة الضغط للخزان”. “لكن، نعم، فوق 100، يبدأ الضغط في الزيادة بشكل كبير، لأن الطور السائل يصبح غازيًا، والغاز يشغل أي مساحة متاحة. سوف يستهلك حجمًا أكبر ويصبح مضغوطًا للغاية.”

ماذا يعني أن درجة الحرارة ترتفع؟

والحقيقة هي أن درجة الحرارة في الخزان تشير إلى أن جزيئات MMA السائلة – المونومرات، وهي في الأساس مجموعة من الجزيئات المفردة – تتفاعل مع بعضها البعض لتكوين بوليمرات، وتشكل مادة صلبة، وفقًا لبيكازو. “إن التفاعل يطلق الحرارة. وهذا سيؤدي إلى حدوث المزيد من التفاعلات، لذلك قد يتسلسل”.

الخوف الكبير هو إنتاج ما يعرف بـ “التفاعلات الحرارية الجامحة”.

قال كوفي إنه إذا تجاوزت درجة الحرارة في الخزان حدًا معينًا “فسنعلم أن الخزان سيدخل في حالة انفلات حراري، وسنسحب الجميع خارج المنطقة، ونتأكد من أنه آمن، ونترك الخزان يفعل ما سيفعله”.

ربما تكون حقيقة أن بعض السوائل الموجودة في الخزان تتفاعل لتصبح مادة صلبة هي ما حدث لصمغ الصمام المؤدي إلى الخزان. كان الحل الأساسي لحل هذه الأزمة هو ضخ عامل معادل في الخزان الذي به مشكلة، وإخماده وجعله غير قابل للانفجار.

لكن هذا الصمام مسدود، وبالتالي لا توجد طريقة لإدخال العامل المعادل داخل الخزان. ولا توجد طريقة لتصريف خزان المادة الكيميائية السامة MMA ببطء.

إن إبقاء الخزان باردًا قدر الإمكان قد يكون أسلوبًا عمليًا لمنع حدوث انفجار.

كيف يتلاعب المسؤولون بالسيناريوهات؟

ولا يزال هناك احتمال أن يستمر انفجار الخزان أو تمزقه في تسرب هائل قد يؤدي إلى إرسال المادة الكيميائية إلى تلوث الممرات المائية والمحيطات. وقد حدد المسؤولون منطقة إخلاء ضخمة – في أي مكان من حوالي 1 إلى 3 أميال من الخزان – مما يؤثر على ما يقدر بنحو 40 ألف ساكن يغطون أجزاء من مدن جاردن جروف، وأنهايم، وبوينا بارك، وسيبرس، وستانتون، وويستمنستر.

ومن الواضح أن رش الماء على الخزان يساعد.

وقال بيكازو إنه على الرغم من ارتفاع درجة الحرارة داخل الخزان، فإن عدم وضع أي ماء بارد عليه على الإطلاق كان سيسمح لدرجة الحرارة الداخلية للخزان بالارتفاع بسرعة أكبر بكثير.

لذا فإن الحل الرئيسي الآن هو أن يبذل أفراد الطاقم قصارى جهدهم للحفاظ على برودة الخزان قدر الإمكان، وكسب الوقت.

كيف يمكن أن يؤدي الحفاظ على برودة الخزان إلى تجنب الانفجار

وقال كوفي إن الاستمرار في صب الماء البارد على الخزان قد يسمح للمادة الكيميائية السائلة بالداخل بالشفاء بمعدل أبطأ – لتصبح مادة صلبة بسرعة أبطأ – وتقليل تراكم الضغط داخل الخزان.

قال كوفي: “مثل مكعب الثلج الذي يتجمد من الخارج إلى الداخل – هذه المادة تشفى، وتسخن، وتشفى من الخارج إلى الداخل. وأثناء قيامها بهذه العملية، فإنها تزيد هذا الضغط”.

يتمتع الخزان ببعض القدرة على تحمل بعض الضغط. توجد مساحة فارغة بين مستوى سطح المادة الكيميائية MMA وسقف الخزان.

وقال كوفي: “نأمل أن يتمكن هذا الفضاء من استيعاب معدل شفاء أبطأ وليس الضغط الزائد والانفجار”.

بمعنى آخر، قد يؤدي الاستمرار في تبريد الخزان إلى إبطاء التفاعل الكيميائي الذي يحدث بالداخل بطريقة تتجنب حدوث انفجار.

وافق بيكازو.

“أحد أفضل السيناريوهات هو السماح لـ [MMA] قال: “تتفاعل المونومرات، لكنك تفعل ذلك بطريقة خاضعة للرقابة”.

“ربما إذا كان الأمر بطيئًا بدرجة كافية، يمكنك تكوين مادة صلبة داخل الخزان وتسبب بقاء المونومرات، المونومرات التفاعلية، بعيدة عن بعضها البعض.

وقال بيكازو: “إذا لم يتواصلوا، فلن يتمكنوا من الرد”. “أنت بحاجة إلى اتصال من أجل التفاعل، ولا يمكنك الاتصال إذا كان لديك حالة صلبة.

عند هذه النقطة، “ثم يمكنك البدء في التفكير في حلول أخرى لكيفية إخماد المادة الأولية غير المتفاعلة.”

هل يمكن منع السيناريو الأسوأ؟

وقال رجال الإطفاء إنهم يأملون أن يتمكنوا من منع وقوع انفجار.

وقال كوفي: “نحن متفائلون”. “إننا نجلب أشخاصًا من جميع أنحاء البلاد، ونتحدث إلى أشخاص من كل مكان، ونحاول التوصل إلى خيارات إضافية.

“إن ترك هذا الشيء يفشل وينفجر أمر غير مقبول بالنسبة لنا.”

لماذا اعتقد الطاقم خطأً أن درجات الحرارة كانت باردة داخل الخزان؟

وكان المسؤولون قد اعتقدوا يوم الجمعة أن رش الماء كان في الواقع يبرد الخزان الذي به مشكلة، وليس مجرد تقليل السرعة التي ترتفع بها درجة الحرارة.

وفي مساء الجمعة، قال بيكازو إن أجهزة قياس الحرارة بدون طيار تشير إلى أن درجة حرارة الخزان 61 درجة، وكان الهدف هو خفض درجة حرارة الخزان إلى 50 درجة، وهو ما سيكون “مكانه السعيد”.

ولكن كما اتضح، كانت موازين الحرارة بدون طيار تكتشف درجات الحرارة فقط على السطح الخارجي للخزان الذي يسبب المشكلة، وليس على الجزء الداخلي منه.

اكتشف المسؤولون خطأ افتراضاتهم عندما عاد طاقم من العمال طوال الليل إلى الخزان الذي به مشكلة، والذي يحتوي على ما يقدر بنحو 7000 جالون من MMA. بجوار الخزان الذي به المشكلة يوجد خزان ثان يحتوي على 15000 جالون من المواد الكيميائية، ولكنه ليس معرضًا لخطر الفشل المباشر.

ومع ذلك، أراد المسؤولون حقن عامل معادل في تلك الخزان الثاني، بحيث إذا انفجر الخزان الأساسي الفاشل، فإنه لا يسبب انفجارًا أكبر عن طريق إشعال الخزان الثاني. وقال كوفي إنه كانت هناك عملية ليلية للكيميائيين والمستجيبين الأوائل الذين تم إرسالهم لمحاولة إنجاز ذلك، وقد تمت المحاولة على الرغم من أنها وضعتهم “في طريق الأذى”.

عندما وصلوا، تمكنوا مرة أخرى من قراءة مقياس درجة الحرارة الداخلية للخزان المعطل يدويًا. (هذا المقياس غير مرئي إلا إذا كان هناك شخص ما لقراءته؛ فهو مغطى برذاذ الماء البارد ولا يمكن رؤيته من مسافة بعيدة، ولا عن طريق وضع طائرة بدون طيار مع كاميرا بالقرب منه، كما قال كوفي).

وعندها أدرك الطاقم أن درجة الحرارة الداخلية للدبابة تبلغ 90 درجة، وأن الاعتماد على الطائرات بدون طيار في تقدير درجة الحرارة من بعيد أظهر فقط درجة حرارة الجزء الخارجي من الخزان، وليس الداخل.

ساهم في هذا التقرير مؤلفو فريق العمل هيلي برانسون بوتس وهانا فراي وإريك ليكاس.