5. Задания по теме:

• Химический состав

• Дисперсность пылей

• Форма пылевых частиц

• Твердость пылевых частиц

• Структура пылевых частиц

• Электрозаряженность пылевых частиц

6. Раздаточный материал:

Гигиеническое значение имеют химический состав и растворимость пылей, дисперсность, форма частиц, их твер­дость, структура (кристаллическая, аморфная), электрозаряженность, адсорбционные свойства. С точки зрения диагностики пылевых заболеваний имеет значение и такое свойство, как плотность вещества, часто влияющая, в частности, на рентгенопроницаемость.

Химический состав определяет многообразие харак­тера действия пылей на организм. Специфическое влияние пы­ли проявляется прежде всего при ее вдыхании, меньшее значе­ние имеет заглатывание со слюной, слизью. Вдыхание пыли может вызвать преимущественное поражение органов дыха­ния – бронхит, пневмокониоз или развитие общих реакций (интоксикация, аллергия). Некоторые пыли обладают канцерогенными свойст­вами. Неспецифическое действие пыли проявляется в заболева­ниях верхних дыхательных путей, слизистой оболочки глаз, кожных покровов. Вдыхание пыли может способствовать воз­никновению пневмонии, туберкулеза, рака легких.

По химическому составу опасны в отношении развития пневмокониоза такие виды пылей, как пыль диоксида (двуоки­си) кремния (в особенности ее кристаллические модификации), силикатов (соли кремниевой кислоты), угольная, некоторых металлов (алюминий и др.) и смешанные виды пылей, напри­мер минерально-металлические. Эти виды пылей практически нерастворимы, при вдыхании задерживаются в глубоких отде­лах дыхательного аппарата и вызывают патологию, в которой ведущее значение имеет образование в легких соединительной ткани, т. е. развитие фиброзных изменений. С этой точки зрении наиболее агрессивна пыль свободного кристаллического диоксида кремния (кварца) и других модификаций.

Растворимые пыли, задерживаясь в дыхательных путях, вса­сываются, попадают в кровь, и в последующем оказывают влияние на организм в зависимости от их химического состава. Например, сахарная пыль, пыль свинца, меди, кадмия и других металлов оказывает токсическое действие; пыль некоторых неорганических и органических соединений (хром, бериллий) вызывает развитие аллергии и специфических патологи­ческих проявлений.

Дисперсность пылей определяет их устойчивость в воз­душной среде, возможность и глубину проникания в дыхатель­ные пути. Частицы размером свыше 10-20 мкм, подчиняясь закону Ньютона, быстро выпадают из воздуха вследствие воз­растающего ускорения под влиянием силы тяжести. При вды­хании они задерживаются в верхних дыхательных путях. Частицы микроскопического размера (0,25-10 мкм) более устойчивы в воздухе и выпадают из него с равномерной скоро­стью. При вдыхании они проникают в альвеолы, причем в основном частицы размером до 5 мкм. Ультрамикроскопические частицы величиной 0,25-0,1 мкм и менее длительно витают в воздухе, подчиняясь законам броуновского движения. Стал­кивание их друг с другом ведет к агломерации, укрупнению частиц и выпадению их из воздуха. В легких из вдыхаемого воздуха задерживается 60-70% частиц ультрамикроскопическо­го размера. Несмотря на большую удельную поверхность этих частиц, определяющую высокую физико-химическую активность, роль их в развитии пылевых поражений не является решаю­щей, поскольку общая их масса невелика. При очень высокой степени измельчения вещества (до 2 нм) влияние его как пыли на легочную ткань ослабляется ввиду возрастания растворимо­сти и уменьшения срока задержки в легких, но усиливается токсическое действие.

Форма пылевых частиц может быть различной: сфериче­ской, плоской, неправильной. При образовании аэрозолей кон­денсации пылинки большей частью имеют округлую форму, а в составе аэрозолей дезинтеграции – неправильную многоуголь­ную, плоскую форму. Форма частиц влияет на устойчивость аэрозоля и поведение в организме. Частицы сферической формы быстрее выпадают из воздуха, легче проникают в легочную ткань и лучше фагоцитируются. Опасность микротравматизации эпителия верхних дыхательных путей является реальной при вдыхании таких видов пылей, как пыль стекловолокна, слюды. При попадании на кожу, слизистую оболочку глаза они оказывают раздражающее действие.

Твердость пылевых частиц не играет существенной роли в определении их вредности. Например, пыль очень твердых веществ (корунд и карборунд) менее вредна, чем пыль кварца, который имеет меньшую твердость. Известна также агрессив­ность пыли такого мягкого минерала, как тальк.

Структура пылевых частиц оказывает влияние на фиброгенную активность. Например, аморфный диоксид кремния менее вреден, чем кристаллический, а разновидности кристалли­ческого диоксида кремния (кварц, кристобалит, тридимит), имеющие одинаковую химическую формулу при разной структу­ре кристаллов, отличаются по своей фиброгенной активности. Это, по-видимому, связано с разной физико-химической актив­ностью поверхности кристаллов.

Электрозаряженность пылевых частиц влияет на устойчивость аэрозоля и биологическую его активность. В мо­мент распыления твердых материалов 90—98% пылевых частиц приобретают положительный или отрицательный электрический заряд. Величина его очень мала. Более крупные частицы несут и больший заряд. Устойчивость аэрозоля с преобладанием в нем положительно заряженных частиц меньше, наличие частиц с положительными и отрицательными зарядами ускоряет укруп­нение и выпадение пылинок. Частицы, несущие электрический заряд, в 2-8 раз чаще задерживаются в дыхательных путях. Имеются данные, что электрозаряженность пылинок влияет на активность фагоцитоза.

Плотность вещества пылевых частиц необходимо учиты­вать при применении рентгенологических методов исследования рабочих пылевых профессий. В частности, пыль соединений бария, железа, накапливаясь в легких, может осложнить выяв­ление фиброзных изменений в легочной ткани, поскольку эти металлы хорошо задерживают рентгеновское излучение. Чем выше плотность пыли, тем менее устойчивы ее частицы в воз­духе, тем быстрее они выпадают из него.

Адсорбционные свойства пылевых частиц могут быть причиной поступления с пылью газообразных токсических веществ, иногда обладающих раздражающими свойствами. За­пыленность воздушной среды может способствовать ее повышен­ной микробной и грибковой обсемененности.