ما هو الثلج الجاف ومما يتكون؟

سنتعرف من خلال مقالنا الآن عن ما هو الثلج الجاف ومما يتكون، فهو من العناصر التي تتعدد استخداماتها في كثير من المجالات والتي من أهمها إطفاء الحرائق وحفظ الأغذية المجمدة.

فهو ذات أهمية كبيرة جدًا في عدد كبير جدًا من المجالات المختلفة، كما سنتناول أيضًا بداية التعرف عليه وتاريخ نشأته، والطريقة التي يتم تحضيره من خلالها. 

تاريخ اكتشاف الثلج الجاف

• في عام 1835 لاحظ المخترع (أدريان جان بيير) الفرنسي الجنسية وجود الثلج الجاف، ويعد هو أول شخص لاحظ وجوده.
  • كما كان أول من يقوم بنشر تقرير خاص بالمادة، وخلال تجاربه التي كان يقوم بها لاحظ أن في حالة فتح غطاء خاص بأسطوانة كبيرة الحجم بها ثاني أكسيد الكربون في الحالة السائلة فإن نسبة كبيرة جدًا مته تتبخر خلال وقت قصير جدًا.
• لم يقم أحد باستغلال الثلج الجاف حتى قام المخترع (بي توماس) في عام 1924 بتسجيل فكرة استخدام الثلج الجاف كبراءة اختراع للقيام ببيعه بشكل تجاري في الولايات المتحدة الأمريكية.
• بعد مرور فترة من الوقت استطاع بي توماس أن يحقق نجاح كبير في مجال الصناعة من استخدام الثلج الجاف، وفي عام 1925 تم إطلاق علامة تجارية على الثلج الجاف وهي dry ice، والتي ساعدت في انتشار هذا الاسم له.
• يعرف الثلج الجاف بأكثر من اسم ومنهم dry ice، الجليد الجاف، ثاني أكسيد الكربون المجفف.
  • جليد ثاني أكسيد الكربون، ثاني أكسيد الكربون الجليدي، ثاني أكسيد الكربون الثلجي، الثلج الكربوني.

شاهد أيضًا: فوائد الثلج للبشرة قبل النوم

ما هو الثلج الجاف

• يمكن تعريف الثلج الجاف على أنه غاز ثاني أكسيد الكربون موجود في حالته الصلبة على درجة -78 سلي زيوس.
  • وعند تعرض الثلج الجاف للضغط الجوي الطبيعي يبدأ بالتحول من حالته الصلبة إلى الحالة الغازية بشكل مباشر. 
• تحول الثلج المجفف بهذه السرعة يجعله من أكثر الوسائل فاعلية من حيث عملية التبريد.
  • وما يزيد من فاعليته أن درجة حرارته أقل من الجليد ولا يتسبب في ظهور أثار رطبه نهائيًا.
  • فعلى سبيل المثال هو الحل الأمثل في حفظ الأغذية المجمدة والأيس كريم. 

خطوات تحضير الثلج الجاف

يتم تحضير الثلج الجاف من خلال اتباع بعض الخطوات المتمثلة فيما يلي: 

• يتم جمع ثاني أكسيد الكربون الناتج عن عمليات تخمر الكحول. 
• ويتم تعبئة ثاني أكسيد الكربون في حالة سائلة بالضغط في أسطوانات مصنوعة من الحديد. 
• يتم ربط مجموعة من الأكياس عند فوهة الأسطوانة. 
• بمجرد فتح الأسطوانة يحدث تبخر لثاني أكسيد الكربون السائل خلال لحظات. 
• يتم تبريد ثاني أكسيد الكربون بدرجة حرارة منخفضة للغاية حتى يتحول إلى الحالة الصلبة المعروف عليها. 

شاهد أيضًا: فوائد الثلج واضراره

الاستخدامات المختلفة للثلج الجاف

يدخل الثلج الجاف في كثير من الاستخدامات، والتي تتمثل أهمها فيما يلي: 

• يساعد الثلج الجاف في حفظ الأطعمة المجمدة، وذلك حتى في الحالات التي يتلف فيها نظام التبريد الموجود في الثلاجة. 
• يدخل في صناعة المياه الفوارة والعصائر.
• التخلص من أنواع كثيرة من الحشرات مثل خنافس الخشب، والبق، والبعوض.
• يتم الاستعانة بها عند نقل المواد الغذائية للحفاظ عليها من التلف دون الحاجة إلى استخدام المعدات الخاصة بالتبريد. 
• يساعد في التأخير من نمو الخميرة التي يتم استخدامها في تحضير الخبز.
• يتم استخدامه عند وسم الخيول والمواشي ببعض العلامات التي تميزهم. 
• يستخدم في عملية معالجة كلًا من المطاط والبلاستيك. 
• يساعد في فك البلاط عند إزالته من الأرضيات، حيث يساعد في التخلص من المواد اللاصقة الموجودة ما بين البلاط والأرض.

• يستخدم في مجال الجراحة حيث يساعد في حرق الثآليل الموجودة في الثلج. 
• يعزز الثلج الجاف من نمو النباتات، والتأخير من نمو البراعم بها خلال عملية نقلها.

• يستخدم في صنع تقنية الجليد الجاف التي يتم الاستعانة بها في كثير من الحفلات والأفراح، ويتم تصنيعه من خلال توليد الغاز الأبيض الذي يبدأ في التجمع في طبقة الأرض السفلية، نظرًا لزيادة ثقل الغاز عن الهواء، وأهم ما يميزه هو استخدامه الآمن دون التسبب في حدوث أي أضرار. 

الاستخدامات المختلفة للثلج الجاف

• يساعد في إخماد الحرائق بشكل فعال جدًا، فهو من أضمن طرق إخماد الحرائق وأسهلها.
• فهو لا يستغرق كثير من الوقت لإخمادها.
• كما يتميز بالأمان في التأكد من عدم زيادة اشتعال النار أكثر، أو خطر التعرض للإصابة بالحروق. 

يرجع ذلك إلى التأثير الفعال لحبيبات الجليد الجاف على الجسم الذي ترتفع درجة حرارته والمتواجد وسط النيران، حيث تساعد في تبريد الجسم وخفض درجة حرارته لتوقف انتشار النار به.

كما تقوم بمنع وصول الأكسجين إلى النار وهو ما يساعد في إخماد الحريق خلال وقت سريع وبشكل آمن. 

• يدخل في مجال تنظيف الآلات وخطوط النقل، حيث يتم استخدام الجليد الجاف في تنظيف الآلات الموجودة في المعامل دون أن تتسبب في ظهور آثار صدأ، ودون أن تتسبب في حدوث عطل بها. 

تساعد أيضًا تقنية الجليد الجاف في توفير جو يتميز بالنظافة بالنسبة للآلات والخطوط المختلفة للإنتاج، وهو ما يساعد في الرفع من جودة العمل والإنتاج، كما تساعد كذلك في إبعاد الحيوانات والقوارض عن معامل الإنتاج. 

نظرًا لثقل ثاني أكسيد الكربون في حالته الغازية عن وزن الهواء فيتسبب ذلك في بقاء الغاز في الطبقات السفلية للجو وهو ما يحول دون وجود أي قوارض بسبب الكريات السامة للغاز بالنسبة لتلك الحيوانات، وذلك دون أن يتسبب ذلك في أي أضرار للعاملين في تلك المعامل. 

• يستخدم الثلج الجاف في مجال نقل المواد الطبية، حيث يدخل في نقل كلًا من اللقاحات.
  • والأعضاء البشرية، والأمصال، والدم.
  • وذلك لقدرة ثاني أكسيد الكربون على قتل جميع أنواع البكتيريا مما يمنح درجة عالية من التعقيم والنظافة. 

نصائح ضرورية يجب اتباعها عند استخدام الثلج الجاف

بالرغم من وجود العديد من المميزات للثلج الجاف إلا أنه يجب التعامل معه بحذر شديد لما قد يتسبب فيه من أضرار، وفيما يلي توضيح لأهم النصائح التي يجب اتباعها عند التعامل معه: 

• من الضروري أن لا يتم اللمس المباشر باليد للثلج الجاف.
  • حيث تتسبب الدرجة المنخفضة لحرارته في إلحاق الأذى بالبشرة محدثة بعض الحروق كتلك التي تنتج عن ملامسة جسم ساخن، فقد تتسبب البرودة الشديدة في إتلاف خلايا البشرة.
  • ومن الضروري إذا حدثت أي حروق ناتجة عن التعامل مع الثلج الجاف أن يتم الاهتمام بالجرح وعلاجه بنفس الطرق المتبعة في علاج أي حرق آخر. 
• يجب اجتناب تذوق الثلج الجاف أو بلعه. 
• من الضروري أن يرتدي كل من يتعامل مع الثلج الجاف قفازات من نوع ثقيل قبل البدء في ملامسته لتجنب التلامس المباشر بينه وبين البشرة. 

نصائح ضرورية يجب اتباعها عند استخدام الثلج الجاف

• من الضروري أن يتم استخدام الثلج الجاف في مناطق تتميز بتهويتها الجيدة، حيث ينطلق غاز ثاني أكسيد الكربون من الثلج الجاف بشكل مباشر منه إلى الهواء.
• وهو ما قد يتسبب في تركزه في المناطق المغلقة بشكل سهل.
• ومن الضروري أن لا تتجاوز نسبته في المكان عن 5% فقط من إجمالي مساحة المكان
• ففي حالة تجاوز تلك النسبة قد يؤثر بشكل سام على الإنسان. 

شاهد أيضًا: الثلج الجاف واهم استخداماته