Grizu Patlaması

Grizu patlaması, yeraltı kömür madenlerinde kömür damarlarından ve çevre kayaçlardan açığa çıkan metanın hava ile oluşturduğu karışımın bir tutuşturucu kaynakla temas etmesi sonucu ani biçimde yanarak patlamasıdır.^【1】 Grizu patlamaları basınç ve alev dalgalarıyla geniş maden alanlarını etkileyebilmekte, ortamdaki kömür tozunun tutuşmasıyla ikincil patlamalara dönüşebilmektedir.^【2】 Çalışma ve Sosyal Güvenlik Bakanlığına göre madenlerde kaza sonucu en fazla ölüm metan (grizu) patlamaları nedeniyle yaşanmaktadır.^【3】 Türkiye'de Kozlu (1992) ve Amasra (2022), dünyada ise Courrières (1906) patlamaları yüksek can kaybıyla sonuçlanan grizu kaynaklı maden kazaları arasında yer almaktadır.

Grizu sözcüğü Türkçeye Fransızca grisou sözcüğünden geçmiştir.^【4】 Türk Dil Kurumu Güncel Türkçe Sözlük'te grizu, “Normal sıcaklık ve basınçta kömür ocaklarında açığa çıkan ve büyük bölümü saf metandan oluşan, kolayca tutuşabilen gaz” olarak tanımlanmaktadır.^【5】 Sözlükte sözcükten türetilmiş grizumetre ve grizuölçer birleşikleri de yer almaktadır.^【6】

Metan, kimyasal formülü CH₄ olan, renksiz ve kokusuz, patlayıcı bir gazdır.^【7】 Özgül ağırlığı 0,55 olan metan havadan hafiftir.^【8】 Metan zehirli bir gaz değildir ancak maden havasındaki oksijen oranını %12'nin altına düşürecek yoğunluğa ulaştığında boğucu etki göstermektedir.^【9】 Atmosferik hava hacimce %79,04 azot, %20,93 oksijen ve %0,03 karbondioksit içermekte; grizu ise metanın hava ile oluşturduğu karışımı ifade etmektedir.^【10】

Türkiye'de 19 Eylül 2013 tarihli ve 28770 sayılı Resmi Gazete'de yayımlanan Maden İşyerlerinde İş Sağlığı ve Güvenliği Yönetmeliği'nin 4. maddesinde grizu, “Metanın havayla karışımını” ifade eden bir terim olarak tanımlanmıştır.^【11】

Metan, kömürün içinde doğal olarak oluşan ve kömürde adsorpsiyon yoluyla tutulan bir gazdır; madencilik faaliyetleri sırasında olağan biçimde serbest kalmaktadır.^【12】 Organik maddece zengin şeyl ve silttaşları da önemli miktarda metan içerebilmektedir.^【13】

Çalışma ve Sosyal Güvenlik Bakanlığına göre metan maden havasına üç şekilde karışmaktadır: kazı sırasında ortama yayılma, arından ortama yayılım biçimindeki metan boşalması ve degaj olarak adlandırılan ani metan çıkışı.^【14】 Metan çıkışı kömür aynasından, makineyle kazılan kömürden ve konveyörle taşınan kömürden de gerçekleşebilmektedir.^【15】

Ulusal İş Güvenliği ve Sağlığı Enstitüsü (NIOSH) tarafından yayımlanan raporda ani gaz püskürmesi (outburst), büyük miktarda gazın, çoğunlukla metanın, ani ve çoğu zaman şiddetli biçimde dışarı atılması olarak tanımlanmakta; bu olaylara sıklıkla büyük ölçekli kömür veya kayaç fırlamalarının eşlik ettiği belirtilmektedir.^【16】 Üfleyici (blower) olarak adlandırılan olaylar ise aylar hatta yıllar süren bir zaman diliminde büyük miktarda gaz salımıyla tanımlanmakta ve kömür ya da kayaç fırlamasıyla ilişkilendirilmemektedir.^【17】 Basınçlı gaz ağır tavan göçüklerine veya taban kabarmasına da neden olabilmekte; bu olaylar yüksek hacimde gazın hızla açığa çıkmasına ve tehlikeli metan birikimlerine yol açabilmektedir.^【18】

Metan birikiminin görüldüğü başlıca yerler arasında hazırlık sürecinde açılan baş yukarılar, kör bacalar, ayak arkaları, jeolojik kalınlığı sabit olmayan alanlardaki tavan boşlukları, pano ile tavan yolunun kesişim noktalarındaki boşluklar ve baraj arkaları bulunmaktadır.^【19】

Metan-hava karışımı belirli bir yoğunluk aralığında patlayıcı özellik kazanmaktadır. NIOSH kaynaklarında metanın hacimce %5–15 aralığında patlayıcı olduğu belirtilmektedir.^【20】 %15'in üzerindeki yoğunluk üst patlama sınırı (UEL) olarak adlandırılmakta; bu düzeyin üzerindeki metan-hava karışımları patlayıcı değildir, ancak daha fazla hava ile karıştığında patlayıcı hâle gelmektedir.^【21】

Türkiye'de Çalışma ve Sosyal Güvenlik Bakanlığı ise maden havasında %4–15 oranında metan bulunması hâlinde patlamanın gerçekleşebileceğini, en güçlü patlamanın %9,5 metan oranında meydana geldiğini ve %15'in üzerinde metan içeren ortamın yanıcı ve parlayıcı özellik taşıdığını bildirmektedir.^【22】 TMMOB Maden Mühendisleri Odası Yönetim Kurulu İkinci Başkanı Veyis Sır da metanın “yüzde 4-15” düzeyine ulaşması durumunda patlamanın meydana geldiğini ifade etmiştir.^【23】

Metanın tutuşma sıcaklığı 650–750 °C arasındadır.^【24】 1 kg metanın yanmasıyla 13.300 kcal ısı açığa çıkmakta, bu değer 1 kg barut için 580 kcal olarak verilmektedir.^【25】

Grizu patlamasının gerçekleşmesi için ortamdaki oksijen oranının %12'den yüksek olması, metan oranının %4–15 aralığında bulunması ve bir tutuşturucu kaynağın mevcut olması koşullarının bir arada bulunması gerekmektedir.^【26】 Başlıca tutuşturucu kaynaklar açık ateş, aşırı ısınmış yüzeyler, sürtünme veya elektrik kaynaklı kıvılcımlar ve patlayıcılardır.^【27】 NIOSH raporunda da maden patlamalarının, patlayıcı gaz ve/veya toz birikimlerinin bir alev ya da kıvılcımla tutuşması sonucu meydana geldiği belirtilmektedir.^【28】

Patlama sıcaklığı ortamın genişliğine bağlı olarak 1.850–2.650 °C'ye ulaşabilmektedir.^【29】 Patlamanın ardından basınçlı hava dalgası ile alev dalgası etkili olmakta; alev dalgası ikincil ve üçüncül patlamalara yol açabilmektedir.^【30】 Patlama noktasında oluşan yüksek basınçlı hava dalgası ileri şok olarak adlandırılmaktadır.^【31】 Gazların soğuması ve su buharının yoğunlaşmasıyla oluşan ikinci etki ise ters şok olarak adlandırılmakta; ters şok, ileri şoktan daha zayıf olmakla birlikte daha yıkıcı olarak nitelendirilmektedir.^【32】

Grizu patlamasının ardından ortamdaki kömür tozu da patlayabilmekte ve bu durum kazanın sonuçlarını ağırlaştırabilmektedir.^【33】 Bu nedenle grizu patlamasını izleyebilecek toz patlamalarının engellenmesi, patlamanın yayılmasının sınırlandırılmasına yönelik önlemler arasında yer almaktadır.^【34】

Çalışma ve Sosyal Güvenlik Bakanlığına göre grizu patlamasıyla mücadele; metan birikiminin önlenmesi, biriken metanın alev almasının engellenmesi ve patlamanın yayılmasının sınırlandırılması olmak üzere üç aşamada yürütülmektedir.^【35】

Metan birikiminin önlenmesi için metanın drenaj yoluyla önceden tahliyesi tercih edilmekte, grizulu madenlerde doğal havalandırma yerine mekanik havalandırma uygulanması gerekmektedir.^【36】 Metanın tahliyesini sağlayacak kesitte taban ve tavan yollarının oluşturulması, aynaların temiz hava ile havalandırılması ve ters havalandırmadan kaçınılması öngörülmektedir.^【37】 Madenin emici fanla havalandırılması, tali havalandırmanın yalnızca hazırlık işlerinde uygulanması, üretim panolarının ana havalandırma sistemine bağlanması ve havalandırma kapılarının hava kaçaklarını en aza indirecek biçimde sağlam kurulması da önlemler arasında yer almaktadır.^【38】

Biriken metanın alev almasını engellemek amacıyla yeraltında açık alev, kibrit veya sigara bulundurulmaması, aydınlatmada akülü lambaların kullanılması ve elektrikli ekipmanların alev sızdırmaz nitelikte olması gerekmektedir.^【39】

Patlamanın yayılmasını sınırlandırmak için madenin mümkün olan en fazla sayıda bağımsız havalandırma bölümüne ayrılması, toz patlamalarının engellenmesi ve kalıcı, kolay ulaşılabilir bir kurtarma biriminin bulundurulması öngörülmektedir.^【40】

Havalandırma ve gaz emisyonunun sistematik ölçümlerle takip edilmesi, ölçümler için kayıt defterlerinin ve planların sürekli güncellenmesi, periyodik hava örneklerinin alınarak analiz edilmesi, gaz dedektörlerinin kalibrasyonunun izlenmesi ve gaz ölçümü ile havalandırma için özel nitelikli personel bulundurulması gerekmektedir.^【41】

Fransa'nın kuzeyindeki Courrières madeninde 10 Mart 1906'da meydana gelen felakette 1.099 kişi hayatını kaybetmiş, yüzlerce kişi yaralanmıştır. Tarihçi Marion Fontaine'e göre felaket, varlığından birkaç gün önce işçilerin şüphelendiği ancak sorumlu mühendislerin uyarıyı dikkate almadığı bir grizu tabakasının patlamasından kaynaklanmıştır.^【42】 Patlamayı kömür tozlarının tutuşması izlemiş ve bu tutuşma onlarca kilometrelik galeriyi tahrip etmiştir.^【43】

Türkiye'de grizu kaynaklı başlıca maden kazaları arasında 7 Mart 1983'te Zonguldak Armutçuk'ta 103, 7 Şubat 1990'da Amasya Yeni Çeltek'te 68, 26 Mart 1995'te Yozgat Sorgun'da 38, 22 Kasım 2003'te Karaman Ermenek'te 10, 10 Aralık 2009'da Bursa Mustafakemalpaşa'da 19, 23 Şubat 2010'da Balıkesir Dursunbey Odaköy'de 17 ve 17 Mayıs 2010'da Zonguldak Karadon'da 30 işçinin hayatını kaybettiği kazalar yer almaktadır.^【44】

Zonguldak'ın Kozlu ilçesinde Türkiye Taşkömürü Kurumuna (TTK) ait ocakta 3 Mart 1992'de meydana gelen grizu patlamasında 263 maden işçisi hayatını kaybetmiştir.^【45】 Bazı işçilerin cesetlerine felaketten 5 yıl sonra ulaşılabilmiştir.^【46】 Kozlu faciası, 2014 yılındaki Soma maden kazasına kadar Türkiye'de en fazla can kaybına yol açan maden kazası olarak kayıtlara geçmiştir.^【47】

Bartın'ın Amasra ilçesinde TTK Amasra Müessesesine ait maden ocağında 14 Ekim 2022'de saat 18.15 sıralarında meydana gelen patlamada 41 işçi olay anında hayatını kaybetmiş; tedavi gören iki işçinin 4 Kasım 2022 ve 5 Nisan 2023'te yaşamını yitirmesiyle can kaybı 43'e yükselmiş, 11 kişi yaralanmıştır.^【48】 Bartın 1. Ağır Ceza Mahkemesine sunulan ve İstanbul Teknik Üniversitesi ile Kocaeli Üniversitesinden yedi kişilik bir heyet tarafından hazırlanan bilirkişi raporunda kazada kasıt unsuruna rastlanmadığı, ancak iş yerinde “iş güvenliğini tehlikeye düşürebilecek yaygın bir 'kusur, hata, yanlış ve/veya eksik uygulama' zinciri” bulunduğu tespit edilmiştir.^【49】

23 Ekim 2026'da Zonguldak'ın Kilimli ilçesine bağlı Gelik beldesindeki özel bir kömür madeni ocağında meydana gelen grizu patlamasında 2 işçi hayatını kaybetmiş, 5 işçi yaralanmıştır.^【50】