据历史记载,公元79年8月24日维苏威火山的爆发,在短短的几分钟内就湮埋了庞贝城和 赫库兰纽姆城,使城内居民全部丧生。在人们的心中也形成了这样一种印象,即一旦发生火山爆 发,火山口周围的居民只有死亡和存活两种选择,不存在伤员救治问题。随着后来世界上火山爆 发活动的逐渐频繁,人们也逐渐认识到,火山爆发及其引发的一系列次生灾害,例如洪水、海啸、 火灾和火山地震等,也会出现一些重伤员,因此也会存在伤员救治和遇难者处理问题。次生灾害 导致的人员伤亡与平时这些灾害出现导致人员伤亡的救治没有什么区别,可参考其他章节,本章 在此就不多作陈述。但是从医学角度来看,火山灰、火山爆发气体、高热空气对人们呼吸系统的 损伤以及火山熔岩流、碎屑流和火山喷射物给人类造成的损害更要引起人们的高度重视。下面具体介绍一下这方面的救治以及危险应对措施。
一、火山灰带来的危险及应对救治措施
在室外轻度暴露的人员,吸人火山灰后可能会引起成人呼吸窘迫综合症(ARDS),ARDS的 治疗包括改善换气功能及氧疗,纠正缺氧,正确应用肾上腺糖皮质激素和输人液体,呼气末正压 通气(PEEP)以及持续正压通气(CPAP),并要及时去除病因,使原发病得到控制,才能彻底治愈 ARDS。火山爆发还会产生很多有毒气体,这些有毒气体混杂着火山灰,会对肺部产生伤害,特 别是对儿童、老人和有呼吸道疾病的人,只有当离火山爆发处很近、气体足够集中时,才能伤害到 健康的人。当火山灰下沉后,我们发现呼吸道病人明显增多,主要是以哮喘、支气管炎以及慢性 心脏衰竭加重为主要表现。此外,当火山灰中的硫磺和雨水一起降落时,会产生大面积、高密度 的硫酸(混杂一些别的物质),会严重灼伤人们的皮肤、眼睛和黏膜,如有条件最好戴上护目镜,此 外通气管面罩或滑雪镜也可以很好地保护眼睛。虽然火山灰没有明显的毒性,但若是在室外长 期吸人火山灰也可能会增加人们发生尘肺的危险。
遇到火山爆发出大量的火山灰时,若此时距爆发地点较远并在家中,应紧闭门窗,若家中有 哮喘病人,要高度重视。若此时呆在室外,要尽量穿着不易燃烧的衣服,尽快寻找有遮挡物的地 方,同时要紧闭双眼,最好戴上口罩或用浸湿的纱布捂住口鼻,因为此时人们的眼睛、鼻子和喉咙 可能受到火山烟尘中所含的氟与硫磺的刺激。在到达庇护场所后,要尽快脱去衣服,彻底洗净暴 露在外的皮肤,并用干净水冲洗眼睛。若此时在驾车行驶中,千万不要继续开车逃跑,因为此时 汽车的发动机常常会因为吸人火山灰而遭到损坏。救援人员在做好自身防护的同时,要尽快到 达,并及时为受灾地区居民发放了口罩、防护服和护目镜。在火山爆发结束后,政府有关部门要 积极组织人员进行清理,尤其是房顶上的火山灰,以阻止厚层火山灰的形成,导致房屋坍塌造成 不必要的损失。在有活火山活动的地区,政府可以统一规划设计房屋顶的方向和坡度(因为尖屋 顶与平屋顶相比更不易被火山灰压塌),同时可以考虑为机器设计过滤器,尽量将火山灰的影响 降到最低。
二、吸入性损伤及应对救助措施
吸人性损伤的原因主要是热力作用,但同时吸人大量未燃尽的烟雾、炭粒、有刺激性的化学 物质等,同样损伤呼吸道及肺泡。因此,吸人性损伤是热力和化学物的混合损伤。当呼人热空气 时,上呼吸道具有水热交换功能,可吸收大量热量使其冷却;干热空气到达支气管分叉的隆突部 时,温度可下降至原来的1/5~1/10。故干热往往造成上呼吸道损伤。湿热空气比干热空气的 热容量约大2000倍,传导能力较干空气约大4 000倍,且散热慢,因此湿热除了引起上呼吸道损伤和气管损伤外,亦可致气管和肺实质损伤。火山爆发时还喷出大量的有害物质,包括一氧化 碳、二氧化氮、二氧化硫等。这些物质可通过热力作用对呼吸道造成直接损伤。有毒气体可刺激 喉及支气管痉挛,并对呼吸道具有化学性损伤。水溶性物质如氨、氯、二氧化硫等与水合成为酸 或碱,可致化学性烧伤。
吸人性损伤的治疗原则是据其病程的阶段性变化,给予相应的对症处理。吸人性损伤因组 织、黏膜水肿、分泌物堵塞、支气管痉挛等,早期即可出现气道梗阻,故应及时进行气管插管或切 开术,以解除梗阻,保持气道通畅。同时保证血容量,应根据尿量、血压及生命体征等变化,进行 正确的液体复苏,维持足够的血容量,避免因不能维持有效循环量,导致组织灌液不良,进一步加 重组织损害。最重要的是维持气体交换功能,纠正低氧血症。吸人性损伤后病人往往都出现不 同程度的呼吸功能不全,若治疗不及时,可出现呼吸功能衰竭而危及生命。
吸人性损伤后,还要高度重视防治感染。由于气道及肺部受损,纤毛功能破坏、气道分泌物 及异物不能及时排出、局部及全身抵抗力下降等,常致气道及肺部感染。一旦感染,若治疗不及 时,可并发急性呼吸功能衰竭,并成为全身感染的重要病灶,诱发败血症。
彻底清除气道内异物和脱落的坏死黏膜组织,引流通畅,是防治感染的基本措施,其次是严 格的无菌操作技术和消毒隔离,控制创面一肺一创面细菌交叉感染;定期作气道分泌物涂片和培 养,选用敏感抗生素。另外,应加强全身支持疗法,以提高机体免疫功能,对防治感染有重要 意义。
三、火山气体带来的危险及应对救助措施
火山爆发可以爆发出大量的有害气体,这些有害气体的吸人可引起严重的呼吸困难,影响人们的身体健康。
(一)二氧化硫
二氧化硫对人类的呼吸系统有着严重的危害,易被湿润的黏膜表面吸收生成亚硫酸、硫酸。 对眼睛及呼吸道黏膜有强烈的刺激作用。轻度中毒时,发生流泪、畏光、咳嗽,咽、喉灼痛等;严重 中毒可在数小时内发生肺水肿;及高浓度吸人可引起反射性声门痉挛进而导致窒息。火山爆发 的气体中含有大量的二氧化硫,皮肤或眼与之接触可发生炎症或灼伤。若不慎进人眼睛,应该尽 快提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗并积极就医。若不小心吸人,最好立即寻找空气较为新 鲜的地方或立即就医,可用氧气、雾化吸人2%~5%碳酸氢钠+氨茶碱+地塞米松+抗生素治 疗,并用生理盐水或清水彻底冲洗眼结膜囊及被液体二氧化硫污染的皮肤。对吸人高浓度二氧 化硫有明显刺激症状,但无体征者,应密切观察不少于48 h,并对症治疗。同时要密切观察,积极 防治肺水肿,可早期、足量、短期应用糖皮质激素,需要时可用二甲基硅油消泡剂。
(二)一氧化碳
一氧化碳进人人体之后会和血液中的血红蛋白结合,由于一氧化碳与血红蛋白结合能力远 强于氧气与血红蛋白的结合能力(大约比其高200倍),进而使能与氧气结合的血红蛋白数量急 剧减少,从而引起机体组织出现缺氧,导致人体窒息死亡。因此一氧化碳具有毒性,并且一氧化 碳中毒的症状和体征与人体血中碳氧血红蛋白的含量密切相关。碳氧血红蛋白含量在20%以 下通常不引起症状,但是含量若是达到30%~40%,除恶心呕吐外,还可出现心率加速,心律失 常,经及时抢救,可较快清醒,一般无并发症和后遗症。但是随着浓度的持续增高,中毒者可能会 出现张力减弱、昏迷最终会导致死亡。
火山爆发气体中含有一氧化碳,若不幸吸人,应尽快寻找空气畅通场所,注意保暧,避免着 凉。一氧化碳吸人较少,中毒症状较轻者离开有毒场所即可慢慢恢复。若吸人较多,中毒较深, 那么供氧就显得非常重要。研究表明,血中一氧化碳减半时间,在室内需200 min,吸纯氧时需40 min。故应用高压氧舱是治疗一氧化碳中毒最有效的方法。将病人放人2~2.5个大气压的高 压氧舱内,30~60 min,血内碳氧血红蛋白可降至0,并可不发生心脏损害。中毒后36 h再用高压 氧舱治疗,则收效不大。急性中毒后2~4 h,病人可呈现脑水肿,24~48h达高峰,并可持续多 日,故应及时应用脱水剂如甘露醇与高渗葡萄糖等交替静脉滴注,同时并用利尿剂及地塞米松。
遇到火山爆发出大量有害气体时,应该学会自救互救,快速跑到空气较为新鲜、流通较为顺 畅的地方。若吸人有害气体过多,应寻求帮助,尽快到达医院,进行吸氧治疗。
四、火山泥石流的危险及应对救助措施
火山爆发可以使大量冰雪融化,引发水灾,在水流下泄过程中可能伴有泥土,形成泥石流,它 可以使房屋倒塌,人、畜被埋,一切物体都会被厚重粘稠的泥石所覆盖,给人类带来毁灭性的后 果。1985年在哥伦比亚就曾发生这种惨剧。据资料显示,防洪建筑物既可以防洪也能够减轻火 山泥石流的影响,如日本和印度尼西亚政府巳经建筑拦沙坝、分流和堤坝及滞留沉积的建筑物, 用以分流、淤积或减少火山泥石流以及与其相关的洪水的洪峰流量。但即使是这样,庞大的火山 泥流仍然很少受到控制。另外,低位大水库可以用来储存大量的水和沉积物。也可以在其源头 地带附近警戒火山泥流,尽可能的可为下游的人民及时提供警告。与火山碎屑流相反,火山泥流 和洪水基本上局限在沟谷的上限,在许多情况下,如果火山泥流方向和安全地区事先确定的话, 人们也可以迅速地爬到安全地带。人们一旦发现泥石流后,要马上与泥石流成垂直方向一边的 山坡上面爬,爬得越高越好,跑得越快越好,并尽可能防止被压埋,绝对不能向泥石流的流动方向 走。但是,事实证明:一旦发生火山泥流,很难逃脱,只有及早预断并撤离危险区域才是唯一正 确的选择。
五、熔岩流、砗屑流的危险及应对救助措施
火山熔岩流能够破坏、压碎、埋葬或完全摧毁、燃烧沿途中的任何物体。此外,熔岩流还会引 起火灾,洪水和碎屑流。火山熔岩流沿河谷流动,还可以堵截河谷或河床形成熔岩堰塞湖。堰塞 湖决口会对下游形成洪峰,处置不当会引发重大灾害。一旦发现堰塞湖威胁,就必须事先以人工 挖掘、爆破、拦截等方式来引流或疏通湖道,使其汇人主流流域或分散到水库,以免造成洪灾。
在火山的各种危害中,熔岩流对人类生命的威胁可能是最小的。因为熔岩流基本沿山沟前 进,人们可以较容易的避开。在火山活动地区,一旦能够确定潜在的或真正熔岩流火山口,就可 以根据周围的地形来预报其可能的路线,指导人们有计划的撤离。但是,目前比较困难的问题是 准确预测熔岩流的最终范围,因为其流溢速度和物理性质可以使主流分叉,进而影响其流动方 向。目前世界上很多国家巳经试图用若干方法控制熔岩流的流经路线,包括用堤坝和改道的渠 道、熔岩通道分叉和截断熔岩流通道和管道等以促使熔岩流分叉。此外,还可以考虑用水冷却熔 岩流,以使熔岩流变厚而停止流动,但此项措施耗费巨大。纵观世界各国,我们可以发现许多在 预防熔岩流方面较成功的国家。1973年,冰岛政府在赫马岛通过建设堤坝和向熔岩流喷射海水 等措施,有效的拦截熔岩流前锋,使有价值的海港免遭破坏。1981年,意大利埃特纳火山爆发 时,政府利用堤坝和爆破技术,救援队员采用混凝土石墩垒筑于要道,有效的改变埃特纳火山熔 岩流的方向,阻止熔岩流侵人,保护了人们的生命财产安全。
相对于火山熔岩流而言,火山碎屑流和有关的火山碎屑激流,由于其具有高温度、高速度和 潜在的巨大活动性等特点,具有冲撞、埋葬建筑物和窒息人畜等严重的灾害,因此火山碎屑流一 旦发生是很难逃脱的。在可能受到火山碎屑流影响的区域,减轻灾害的唯一有效办法就是在火 山爆发前撤离。火山地质工作者经过多年的研究发现,保护居民免遭火山碎屑流灾害的掩体应 该建造在合适的环境中,人们处于地下或个别地面上的掩体,尤其是距离较远的地区都能在激流灾害中幸免于难。同时,火山地质工作者也明确指出,在火山活动地区,要想为人们建造火山碎 屑流的掩体需要耗费大量的人力、物力、财力,真正的实行起来比较困难。