Классификация токсичных веществ Физические характеристики

1. Способность к рассеиванию – совокупность свойств токсичного вещества, определяющая интенсивность создаваемых им токсических нагрузок. Максимальная способность к рассеиванию у сжиженных газов, например, хлора, аммиака. Высоколетучие токсические жидкости тоже опасны, но менее чем сжиженные газы вследствие их достаточно высокой скорости испарения, особенно при ветре. Низколетучие жидкости и твердые вещества не обладают способностью к рассеиванию (только под действием внешних сил, например, взрывов).

2. Стойкость. Боевые отравляющие вещества делят на стойкие и нестойкие (со средней и низкой летучестью, например, иприт).Стойкость зависит от атмосферных условий и вида местности. Например, летом стойкость иприта – дни, зимой – часы, а для хлора – минуты или часы. Для промышленных веществ такое разграничение провести сложнее, т.к. при многократных разлитиях например, хлора или аммиака часть жидкости (около15%) мгновенно испаряется (формируя так называемое первичное облако). Скорость испарения основной массы оставшейся жидкости при разлитии зависит от интенсивности подвода тепла и иногда время испарения достигает нескольких дней (вторичное облако). Твердое вещество диоксин обладает чрезвычайно большой стойкостью – его период полураспада в почве – нескольких лет.

Насколько быстро может быть проведена дегазация местности, на которую попал токсичный агент (жидкость или твердое вещество)? Некоторые вещества нейтрализуются легко, например, иприт гипохлоритами (отбеливатели, есть у каждой хозяйки). Для диоксина до сих пор не найден удовлетворительный способ дегазации. В общем, наименьшей стойкостью при выбросе обладают «плавучие» (более легкие, чем воздух) токсичные химически стабильные газы, например, угарный газ и циановодород. Затем в этом ряду идут сжиженные газы с высокой плавучестью, например, аммиак. За ним сжиженные газы с большей плотностью, чем у воздуха (хлор); высоколетучие жидкости (метилизоцианат); низколетучие жидкости (ипирит) и, наконец, твердые вещества, например, диоксин.

Биологические характеристики токсичных веществ

1. Вид воздействия на человека. Классификации по этому признаку для промышленных веществ нет, для боевых отравляющих веществ есть несколько. Одним из возможных подходов является классификация промышленных веществ на основе преимущественного синдрома, складывающегося при острой интоксикации:

• с преимущественно удушающим действием:

а) с выраженным прижигающим действием (хлор);

б) со слабым прижигающим действием (фосген, хлорид серы)

• с преимущественно общеядовитым действием (циановодород, моноксид углерода);

• с преимущественно удушающим и общеядовитым действием:

а) с выраженным прижигающим действием (акрилонитрил);

б) со слабым прижигающим действием (оксиды азота, диоксид серы, сероводород);

• вещества, действующие на генерацию, проведение и передачу нервного импульса, или нейротропные яды (сероуглерод, фосфорорганические соединения).

Классификация боевых веществ:

1. Вещества, поражающие легкие (хлор, фосген, хлорпикрин).

2. Вещества, оказывающие кожно-нарывное действие (иприт, его еще называют горчичный газ).

3. Вещества, раздражающие органы чувств (дифенилхлорарсин, слезоточивые газы).

4. Вещества раздражающие кожные покровы и слизистые (лакриматоры, бромбензилцианид).

5. Вещества, действующие на кровь (моноксид углерода, синильная кислота).

6. Психотропные (BZ).

7. Нервно-паралитические газы (табун, зарин, зоман).

Психотропные вещества не относятся к основным химическим опасностям, так как они не приводят к летальным исходам.

2. Степень токсичности, то есть классификация по тяжести воздействия на организм человека. Международной классификации по степени токсичности нет. В России используется следующая классификация (таблица 1).

Таблица 1 – Классификация СДЯВ по тяжести воздействия

Характеристика ядов	LC50, мг/л	LD50,мг/кг
Чрезвычайнотоксичные	менее1	менее1
Высокотоксичные	1 – 5	1 – 50
Сильнотоксичные	6 – 20	51 – 500
Умереннотоксичные	21 – 80	501 – 5000
Малотоксичные	81 – 160	5001 – 15000
Практически нетоксичные	выше 160	выше 160

LC₅₀ – летательная доза, при которой погибает 50% особей, участвующих в эксперименте при пероральном отравлении (через желудочно – кишечный тракт);

LD₅₀ – летальная доза, при которой погибает 50% особей, участвующих в эксперименте при ингаляции (вдыхании).

3. Соотношение числа пострадавших и погибших при авариях с выбросом токсичных веществ. Токсичные вещества различаются по степени вреда для человека. Во время первой мировой войны для одного боя отношение числа раненых к погибшим было 3:1, а при газовых атаках отношение раненых к погибшим было 13:1, то есть при использовании отравляющих веществ соотношение выше, чем при применении обычного огнестрельного оружия. Для разных веществ это соотношение различное: в случае иприта оно выше, чем при использовании хлора.

4. Долгосрочные последствия (отложенные эффекты). Некоторые вещества обладают долгосрочными последствиями. Например, диоксин оказывает влияние на будущее потомство.

Основываясь на приведенной классификации, можно расположить токсичные вещества по тяжести воздействия, используя балльную систему. Например, максимальное количество баллов для оценки токсичности равно 8, промышленное значение 4, остальные факторы по 2 балла. Результаты приведены в таблице 2.

Таблица 2 – Классификация токсичных веществ

Признак	Хлор	Аммиак	Иприт	Диоксин
Способность к рассеиванию	2	2	0	0
Стойкость	1	1	2	2
Промышленное значение	4	4	0	0
Степень токсичности	4	0	8	8
Отношение числа пострадавших к числу погибших	1	1	2	2
Отложенные эффекты	0	0	2	2
Способ попадания в организм*	2	2	1	1
Итого:	14	10	15	15

* – предполагается, что при ингаляционном отравлении смерть наступает до момента, когда возможно оказание медицинской помощи.

Из таблицы 2 видно, что в плане промышленных опасностей диоксин лишь немногим опаснее хлора.

Рассмотрим наиболее распространенные СДЯВ, их особенности и поражающие свойства.

Аммиак (NH₃)

При нормальных условиях бесцветный газ с характерным резким запахом («нашатырного спирта»), почти в два раза легче воздуха. При выходе в атмосферу дымит. При обычном давлении затвердевает при температуре – 78⁰С и сжижается при – 34⁰С. С воздухом образует взрывоопасные смеси в пределах 15 – 28 объемных процентов.

Растворимость его в воде больше чем, у всех других газов: один объем воды поглощает при 20⁰С около 700 объемов аммиака, 10% - й раствор аммиака поступает в продажу под названием «нашатырный спирт». Он находит применение в медицине и в домашнем хозяйстве (при стирке белья, выведение пятен и т.д.). 18 – 20% - й раствор называется аммиачной водой и используется как удобрение.

Жидкий аммиак – хороший растворитель большинства органических и неорганических соединений.

Мировое производство аммиака ежегодно составляет около 90 млн.т. Его используют при получении азотной кислоты, азотосодержащих солей, соды, мочевины, синильной кислоты, удобрений, диазотипных светокопировальных материалов. Жидкий аммиак широко применяется в качестве рабочего вещества (хладагента) в холодильных машинах и установках.

Перевозится в сжиженном состоянии под давлением. Если же его содержание в воздухе достигает 500 мг/м³, он опасен для вдыхания (возможен смертельный исход). LD₅₀ = 21 мг/кг массы.

Вызывает поражение дыхательных путей. Признаки: насморк, кашель, затрудненное дыхание, удушье, учащается сердцебиение, нарастает частота пульса. Пары сильно раздражают слизистые оболочки и кожные покровы, вызывает жжение, покраснение и зуд кожи, резь в глазах, слезотечение. При соприкосновении жидкого аммиака и его растворов с кожей возникает обморожение, жжение, возможен ожог с пузырями, изъязвления.

Если поражение аммиаком все же произошло, следует немедленно вынести пострадавшего на свежий воздух. Транспортировать надо в лежачем положении. Необходимо обеспечить тепло и покой, дать увлажненный кислород. При отеке легких искусственное дыхание делать нельзя. В качестве лекарственного препарата надо использовать сульфат атропина, кожные покровы, рот, нос обильно промыть водой. В глаза закапать 2-3 капли 30% раствора альбуцида, в нос – оливковое масло.

Наличие и концентрацию этого газа в воздухе позволяет определить универсальный газоанализатор УГ – 2.

В случае аварии необходимо опасную зону изолировать, удалить людей и не допускать никого без средств защиты органов дыхания и кожи. Около зоны следует находиться с наветренной стороны. Место разлива нейтрализуют слабым раствором кислоты, промывают большим количеством воды. Если произошла утечка газообразного аммиака, то с помощью поливомоечных машин, авторазливочных станций, пожарных машин распыляют воду, чтобы поглотить пары.

Хлор (Cl₂)

При нормальных условиях газ желто – зеленого цвета с резким раздражающим запахом. При обычном давлении затвердевает при –101⁰С и сжижается при –34⁰С. Тяжелее воздуха примерно в 2,5 раза. Вследствие этого стелется по земле, скапливается в низинах, подвалах, колодцах, тоннелях.

Ежегодное потребление хлора в мире достигает 40 млн.т.

Используется он в производстве хлорорганических соединений (винил хлорида, хлоропренового каучука, дихлорэтана, хлорбензола и др.). В большинстве случаев применяется для отбеливания тканей и бумажной массы, обеззараживания питьевой воды, как дезинфицирующее средство и в различных других отраслях промышленности.

Хранят и перевозят его в стальных баллонах и железнодорожных цистернах под давлением. При выходе в атмосферу дымит, заражает водоемы.

В первую мировую войну применялся в качестве отравляющего вещества удушающего действия. Поражает легкие, раздражает слизистые и кожу. В легких вызывает обильное выделение жидкости, которая изымается в этом случае из круга кровообращения, что приводит к загущению крови, а человек буквально «тонет» в жидкости, заполняющей легкие.

Первые признаки отравления – резкая загрудинная боль, резь в глазах, слезоотделение, сухой кашель, рвота, нарушение координации, одышка. Соприкосновение с парами хлора вызывает ожоги слизистой оболочки дыхательных путей, глаз, кожи.

Воздействие в течение 30 – 60 мин. при концентрации 100 – 200 мг/м³ опасно для жизни. LD₅₀= 3,5 мг/кг массы.

Если все - таки произошло поражение хлором, пострадавшего немедленно выносят на свежий воздух, тепло укрывают и дают дышать парами нашатырного спирта или воды. Кожные покровы, рот и нос обильно промыть 2% раствором питьевой соды.

Наличие хлора в воздухе можно определить с помощью ВПХР (войсковой прибор химической разведки), используя индикаторные трубки, обозначенные тремя зелеными кольцами, или УГ – 2 (универсальный газоанализатор).

При интенсивной утечке хлора используют распыленный раствор кальцинированной соды или воду, чтобы осадить глаз. Место разлива заливают аммиачной водой, известковым молоком, раствором кальцинированной соды или каустика с концентрацией 60 – 80% и более (примерный расход – 2л раствора на 1 кг хлора).

Ртуть (Hg)

Жидкий тяжелый металл, очень опасен при попадании внутрь организма. Пары при вдыхании высокотоксичные, вызывают тяжелые поражения. При разливе в помещении необходимо открыть окна, исключить распространение паров в другие помещения. Необходимо собрать разлившуюся ртуть с помощью кисточки из медной (латунной) проволоки или обыкновенной медицинской «грушей» (нельзя для этой цели использовать пылесос). Все собранные шарики ртути поместить в стеклянную емкость и отвезти на санэпидемстанцию. Зараженную ртутью поверхность обработать одним из водных растворов: 20 – процентным раствором хлористого железа или 0,2 – процентным раствором перманганата калия, подкисленным соляной кислотой. Через 24 часа обработанную поверхность следует промыть мыльным раствором.

Личная безопасность: сменить одежду, прополоскать рот 0,25 процентным раствором перманганата калия («марганцовка»), принять душ, почистить зубы.

При больших разливах ртути следует быстро покинуть помещение и вызвать специалистов.

Кислород (О₂)

Бесцветный газ, без запаха и вкуса. В 1,4 раза тяжелее воздуха, поэтому легко заполняет приямки, колодцы. Химически высокоактивен, соединяется с большинством элементов. С горючими газами образует взрывчатые смеси. Жидкий кислород с пористыми горючими органическими веществами дает взрывчатые вещества «оксиликтивы». Масла в атмосфере с повышенным содержанием кислорода самовозгораются. Содержание кислорода в воздухе 21%. Предельное, неопасное для здоровья человека содержание кислорода в воздухе – 19%. Опасны как недостаток кислорода, так и его повышенное содержание в воздухе. Когда воздух обеднен кислородом, то наступает состояние асфиксии, т.е. удушение вызываемое прекращением подачи воздуха в легкие. Это может происходить под действием жидкости, сыпучих веществ, замены воздуха другими газами, при пожаре и т.д. Летальный исход более вероятен в замкнутом объеме. Признаки кислородной недостаточности приведены в таблице 3.

Таблица 3 – Зависимость самочувствия от содержания кислорода в воздухе

Количество О2, % об.	Симптомы в спокойном состоянии
12 – 14	Глубокое дыхание, учащенный пульс, слабая координация движений.
10 – 12	Тяжелое, затрудненное дыхание (дыхание Гайна-Стокса), головокружение, слабая ориентировка, посинение губ.
8 – 10	Обморок, рвота, потеря сознания, лицо приобретает землистый оттенок.
6 –8	При экспозиции 8 мин. 100% животных погибает, при 6 мин. – 50%; 4 – 5 мин. все приходят в себя после лечения.
4	В течение 40с развивается кома, прекращается дыхание, смерть.

Повышенное содержание кислорода (сжиженный кислород используется в металлургии). В больших концентрациях кислород может рассматриваться как токсичное вещество (токсичность проявляется при коротких экспозициях при давлении 0,3 МПа и выше или при длительных воздействиях при пониженных давлениях).

Пороговая повышенная концентрация кислорода во вдыхаемом воздухе и нормальном давлении составляет в пределах 25 – 40%. При большем содержании рано проявляются нарушения зрения (сужение полей зрения, расширение зрачков), учащается пульс, наступают спазмы периферических сосудов, повышается кровяное давление, наступает бледность, головокружение, оцепенение.

При попадании человека в атмосферу чистого кислорода или с содержанием 60% кислорода в окружающей среде происходит окисление жира на коже с последующим возгоранием. Загорание может быть вызвано и тепловым воздействием (например: тепловые лучи от папиросы с близкого расстояния, искра от трения синтетической одежды о тело человека, зажженная спичка без непосредственного касания огня к одежде, искра от расчески). Кислород активно насыщает шерстяную одежду, волосы и долго в них задерживается.

При повышенном содержании кислорода в атмосфере возможны следующие эффекты:

• увеличивается скорость горения;

• материалы в обычных условиях малогорючие, сильно горят при избытке кислорода;

• затрудняется тушение пламени.

Эффективным способом тушения одежды на человеке в такой ситуации является лишь распыление воды по всей поверхности тела. Задержка более 20 с приводит к летальному исходу.

Меры предосторожности:

При необходимости работать в колодцах, приямках, емкостях, подвальных помещениях, где имеется опасность появления и заполнения кислородом – провентилировать помещение, приямки, колодцы, включив вентиляцию или добиваясь движения воздуха перемещением предметов. Огонь не применять, не курить и не ударять друг о друга металлические предметы, следить за своим самочувствием.

При необходимости или опасных ситуациях применять средства индивидуальной защиты (изолирующий противогаз, фильтрующий противогаз, защитный костюм).

Неотложная терапия:

Вывести на свежий воздух. Обеспечить тепло, покой. При затрудненном дыхании дать кислород с карбогеном. Дать капли валерианы, пустырника. При потере сознания – госпитализация.

Азот (N₂)

Бесцветный газ, без запаха, несколько легче воздуха. В воздухе азота содержится 78%. Химически инертен. Действие азота на человека проявляется только при резком снижении содержания кислорода в воздухе.

В среде с повышенным содержанием азота проявляется ослабление умственной деятельности, смешливость и болтливость, замедляется реакция на зрительные, обонятельные раздражения, на прикосновения. При большом содержании азота в окружающей среде появляется головокружение, цветные круги перед глазами, помутнение сознания, расстройство координации движений. В атмосфере чистого азота головокружение, помутнение сознания наступает после первого вдоха. Человек падает в обморок. Дыхание прекращается. Сердце при этом продолжает работать. Если человека вынести на свежий воздух, он быстро приходит в себя. Все действия азота на организм быстро проходят, болезненные явления исчезают. Все оксиды азота и его химические соединения ядовиты.

Меры предосторожности.

При работе с жидким азотом применять защитные перчатки, очки. Обязательна вентиляция помещений. В местах, где применяется чистый газообразный азот или проходят газопроводы азота, необходимо перед началом работы проветривать, вентилировать помещения. Емкости, в которых может быть азот, вентилировать принудительно, устанавливая переносные вентиляторы. Входить в эти помещения или емкости после проветривания, строго следя за своим самочувствием. При работе с жидким азотом применять изолирующий противогаз и защитный костюм. Для спасения людей из атмосферы азота входить в помещение только в защитных изолирующих аппаратах. Пострадавших необходимо как можно скорее вынести на свежий воздух.

Оксиды азота (N_хO_y)

Их пять: NO, NO₂, N₂O₃, N₂O₄ , N₂O₅.

Общий характер действия зависит от состава оксида, чаще заключается в образовании на слизистых азотной HNO₃ и азотистой HNO₂ кислот и, как следствие, происходит отек легких и сложные рефлекторные расстройства. В крови образуются нитриты. Последние приводят к снижению кровяного давления, а в крови – к превращению оксигемоглобина в метгемоглобин. ПДК (в расчете на NO₂) = 5 мг/м³ (в США – 9 мг/м³).

Острое отравление: сначала кашель, иногда головная боль, рвота, невозможность сделать глубокий вдох. На свежем воздухе это быстро проходит, пострадавший может чувствовать себя удовлетворительно, но часто через некоторое время (2 – 12 часов) развивается чувство страха и сильной слабости, нарастающий кашель, озноб, поднимается температура, учащенное сердцебиение, тошнота, рвота, сильная жажда. Иногда нервное возбуждение, судороги. Сознание обычно сохраняется. Примерно в 58% случаев смерть наступает в течение суток после отравления и только в 8% - через трое суток. Последствия тяжелее, если пострадавший страдал заболеваниями сердца или легких.

Однократное отравление приводит к следующим последствиям: долго сохраняются хрипы в легких, боли в боку, кашель, одышка, синюшность лица. Повторные отравления могут вызывать воспаление легких, нарушение сердечной деятельности, склероз сердца, паралич глазных мышц, заболевание почек, сильное исхудание.

Хроническое отравление вызывает хронические заболевания верхних дыхательных путей, бронхиты, разрушение зубов, расстройства обмена веществ, нервные расстройства, снижение давления.

Неотложная терапия: вынести на свежий воздух (недопустимо, чтобы пострадавший сам шел дальше при удовлетворительном самочувствии!). Максимальный покой, предотвращение охлаждения, быстрое вдыхание кислорода. Рекомендуются также содовые ингаляции, горячее молоко с содой или щелочной минеральной водой.

Специфическое действие оксидов:

N₂O (веселящий газ) – обладает приятным запахом, сладковатым вкусом, в смеси с кислородом действует как слабый наркотик. При высоких концентрациях вызывает удушье из-за вытеснения кислорода.

NO (оксид азота) – бесцветный газ, является кровяным ядом, т.к. переводит оксигемоглобин в метгемоглобин. Действует на центральную нервную систему.

NO₂ (диоксид азота) - бурый газ с удушающим запахом, раздражает дыхательные пути.

N₂O₅ (азотный ангидрид) – бесцветные кристаллы, возгораются при

32,3 ˚С. Раздражают дыхательные пути.

Сернистый ангидрид, диоксид серы (SO₂)

Это бесцветный газ с резким запахом, тяжелее воздуха.

Общий характер действия: раздражает дыхательные пути, вызывая спазм бронхов. При туманах и повышенной влажности эффект сильнее, т.к. образуется сернистая H₂SO₃ и серная H₂SO₄ кислоты. При неблагоприятных метеоусловиях могут быть массовые отравления. Сернистый ангидрид (сернистый газ) нарушает углеводный и белковый обмен, угнетает окислительные процессы в головном мозге, печени, селезенке, мышцах, снижает содержание витаминов В₂ и С, вызывает изменение в эндокринных органах, костной ткани. Токсичность резко возрастает при одновременном действии сернистого ангидрида и угарного газа.

Острое отравление: порог восприятия 3 мг/м³, раздражение глаз вызывает концентрация 50 мг/м³, раздражение в горле – 20 мг/ м³, кашель – 50 мг/ м³; концентрацию 120 мг/ м³ можно выдержать 3 мин; 300 мг/ м³ – лишь 1 мин.

Признаками отравления являются рвота, речь и глотание затруднены, одышка, расстройство сознания. Смерть наступает от удушья вследствие спазма голосовой щели, внезапной остановки кровообращения в легких или шока. Смерть наступает или через несколько часов от отека легких, или через 20 дней – 10 месяцев от заболевания органов дыхания.

Хроническое отравление: ухудшается обоняние, понижается вкусовое восприятие, хронические заболевания дыхательных путей с астмоподобными приступами. Реже наблюдаются желудочно-кишечные расстройства, конъюктивиты, разрушаются зубы. Происходит изменение состава крови, обостряются заболевания печени, желудка, увеличивается частота ОРЗ.

Неотложная терапия: вынести пострадавшего на свежий воздух, ингаляции кислорода. Промыть глаза, нос водой, горло прополоскать 2-процентным раствором соды.

Угарный газ, моноксид углерода (СО)

Газ, без цвета и запаха. Плотность – 0,97. Встречается везде, где существуют условия для неполного сгорания веществ, содержащих углерод. В условиях металлургического производства наибольшее количество СО содержится в доменном газе (28 – 32 %), коксовом газе (6 – 8 %), ваграночных газах (13-15 %), конверторных газах, газах от электросталеплавильных печей. Расплавленный и застывающий чугун выделяет газы, в состав которых входит до 3,4 % СО. Оксид углерода в значительных количествах содержится в выхлопных газах автомобилей от 1 до 13,7 % в зависимости от системы двигателя, вида топлива и условий работы мотора. В среднем выхлопные газы содержат 6,3 % СО. В табачном дыме содержится 0,5 – 1 % СО. При взрывах воздушный газ почти полностью состоит из СО. Допустимая санитарная норма содержания СО в воздухе – 20 мг/ м³.

Оксид углерода скапливается в низких местах, легко проникает в тоннели, особенно в сырую погоду.

Взрывоопасен. Действует на человека отравляюще, вытесняя кислород и гемоглобин крови и образует новое соединение – карбоксигемоглобин (НвСО).

При этом содержание кислорода может снижаться от 18-20 до 8 % (аноксемия). СО оказывает непосредственное токсическое действие на клетки, нарушая тканевое дыхание. При острых отравлениях смерть наступает при относительно невысоком содержании НвСО (45 – 55 %). Угарный газ влияет на углеводный обмен, повышает содержание сахара в крови, нарушает фосфорный и азотистый обмен. Особенно чувствительны к СО молодые люди, беременные женщины, алкоголики, курящие, а также лица, страдающие болезнями легких, сердца, нарушениями кровообращения, неврастенией, диабетом, анемией, заболеваниями печени.

Кроме того, действие угарного газа усиливается при повышенных и пониженных температурах воздуха, повышенной физической нагрузке, шуме, вибрации, снижении содержания кислорода.

Острое отравление: при вдыхании СО концентрации до 1000 мг/ м³ наблюдаются тяжесть и сдавливание головы, сильная боль во лбу и на висках, головокружение, шум в ушах, покраснение и жжение кожи лица, дрожь, чувство слабости и страха, жажда, учащение пульса, тошнота, рвота. Последовательность этих симптомов может быть различной. В дальнейшем при сохранении сознания оцепенелость, слабость и безучастность (иногда приятная истома), из-за которых вскоре человек не может выйти из опасной зоны; затем наступают сонливость и оцепенение или же спутанность сознания и опьянение, температура тела может подняться до 38-40 градусов. Слабость в ногах свидетельствует о распространении действия на спинной мозг. Кома длится 1-2 дня, иногда сознание сохраняется до самой смерти. Одновременно с судорогами появляется одышка, которая может длиться часами или даже сутками и заканчивается остановкой дыхания.

Сутками (иногда неделями) может длиться потеря сознания.

Не всегда однократное острое отравление проходит бесследно. Больше всего страдает центральная нервная система. По мере развития аноксемии человек постепенно теряет способность рассуждать, затем утрачивается координация движений (не может ходить прямо, писать ровно, перестают подчиняться ноги, потом руки). Рано утрачивается чувство боли (отравленные угарным газом еще до потери сознания не замечают полученных ожогов). После прекращения аноксемии ощущение боли возвращается довольно поздно. Ослабляется память, иногда человек не узнает близких, особенно часто отсутствуют воспоминания об обстоятельствах отравления. Последствиями острого отравления могут быть продолжительные головные боли, иногда после выздоровления повторяются обмороки и кома. Они могут развиваться не сразу, а после благополучного периода и проявляются расстройствами ориентировки, поведения, интеллекта. Страдают органы чувств, особенно зрение (двойное видение, уменьшение поля зрения, цветовая слепота, глаукома), снижается острота слуха и функция вестибулярного аппарата. Возможны кожные заболевания, ломкость ногтей, облысение, выпадение здоровых зубов.

Хроническое отравление возможно при непрерывном вдыхании воздуха, содержащего 10 –50 мг/м³ углекислого газа. Первые симптомы появляются через 2-3 месяца после начала работы в контакте с СО. Появляются шум в голове, головные боли, особенно во время работы и по утрам, головокружение (особенно, если смотреть вверх), ощущение угара, повышенная утомляемость, ослабление памяти и внимания, апатия и раздражительность, шум в ушах, повышенная чувствительность к звуковым раздражителям, тошнота, исхудание, отсутствие аппетита, бессонница ночью и сонливость днем, бледность, сероватый цвет кожи, навязчивый страх, чувство сердечной тоски, одышка, сердцебиение, боли в области сердца и груди, боках, потливость, иногда обморочные состояния после работы.

При хроническом отравлении наблюдаются более тяжелые заболевания сердечно-сосудистой системы, чем при острых: аритмия, учащение пульса, возможны инфаркты миокарда. Поражения сердца обычно выявляются через 1-1,5 года после отравления, иногда даже после прекращения контакта с СО.

Возможны повышенная проницаемость капилляров в разных органах и малокровие.

При одинаковой концентрации угарного газа в воздухе у мужчин содержание НвСО в крови выше, чем у женщин.

Для металлургического производства этот газ наиболее опасен для людей, так как практически используется и образуется в топках печей большинства цехов. Поэтому следует прочно уяснить, что при работе у печей, газопроводов, в тоннелях, колодцах, боровах, у доменных печей, при появлении недомогания и признаков, перечисленных выше, не следует объяснять это простудой или другими причинами ухудшения здоровья. Необходимо предположить, что действует газ и выйти на свежий воздух, вызвать газоспасателей для обследования состояния окружающей среды.

Неотложная терапия: лежа (даже если пострадавший сам может двигаться) вынести на свежий воздух или надеть кислородный респиратор. Покой. Расстегнуть воротник, пояс. Остерегаться охлаждения. К ногам грелки, горчичники (но не очень горячие, т.к. возможны ожоги, кровоподтеки из-за повышения склонности к ожогам). Как можно быстрее вдыхание кислорода (вытесняет СО из соединения с гемоглобином). Кофе, чай. Нюхать нашатырный спирт.

Диоксид углерода, углекислый газ (СО₂)

Газ без цвета и запаха с кисловатым привкусом. Тяжелее воздуха. Плотность – 1,53. Растворяется в воде. Химически довольно инертен. Может появиться в плохо проветриваемых колодцах, тоннелях, приямках, заглубленных насосных, при сжигании топлива и в местах, где происходят процессы брожения, гниения или тления органических веществ.

Действует на человека как наркотик, раздражает кожу и слизистые оболочки. В малых концентрациях возбуждает дыхательный центр: учащается дыхание, может появиться головная боль, чувство тепла в груди. При увеличении концентрации угнетает дыхательный центр. При 7 % СО₂ и выше появляется сонливость, шум в ушах, учащается сердцебиение, может появиться рвота. При высоких концентрациях СО₂ наступает смерть от остановки дыхания (при концентрации 20 % СО₂ смерть наступает через несколько секунд). Сердечная деятельность продолжается и после остановки дыхания. В колодцах, тоннелях, боровах, подпечных пространствах, заглубленных насосных, полуподвальных и подвальных помещениях работу начинать только после их проветривания путем включения вентиляции и проветривания сквозняком.

Неотложная терапия:

При появлении признаков воздействия СО₂ задержать дыхание и быстро выйти на свежий воздух. Упавшего в атмосфере СО₂ без сознания вынести на свежий воздух. При вытаскивании задержать дыхание или включиться в изолирующий аппарат. Пострадавшего госпитализировать.

Аргон

Газ, без цвета и запаха. В 1,4 раза тяжелее воздуха. Химически инертен. Получается в больших количествах только при фракционной дистилляции жидкого воздуха (в одном м³ воздуха содержится 9325 см³ аргона).

В металлургии в больших количествах применяется при получении стали для продувки в ковше и других процессах.

Легко заполняет колодцы, приямки, заглубленные насосные, подвальные и полуподвальные помещения.

При атмосферном давлении на человека не действует никак и опасен в той мере, насколько вытесняет кислород из воздуха. При применении под давлением действует как наркотик. При высоком содержании в воздухе (парциальное давление 4 – 10 кг/см³) вызывает оцепенение, нервно-мышечные расстройства, затуманенность мышления. Именно эти свойства аргона не позволяют человеку самостоятельно выйти из атмосферы аргона, приводят к остановке дыхания и потере сознания. Сердце после потери сознания некоторое время продолжает работать.

Неотложная терапия:

Включиться в изолирующий аппарат, задержать дыхание и вынести пострадавшего на свежий воздух.

Колодцы, приямки, заглубленные насосные, пространства под газгольдерами кислородных станций постоянно, и особенно, перед началом работ, вентилировать и проветривать. Следить за плотностью запорной арматуры на трубопроводах. Не применять аргон для обдувания одежды, продувания других трубопроводов.

Сероводород (H₂S)

Бесцветный газ с неприятным запахом тухлых яиц. Тяжелее воздуха. Растворим в воде. Скапливается в низких участках поверхности, подвалах, тоннелях, горюч. Пары образуют с воздухом взрывоопасные смеси. Емкости могут взрываться при нагревании. В порожних емкостях образуются взрывоопасные смеси, при вдыхании возможен смертельный исход. Пары вызывают раздражение слизистых оболочек. При отравлении: головная боль, раздражение в носу, металлический привкус во рту, тошнота, рвота, холодный пот, понос, боли при мочеиспускании, сердцебиение, ощущение сжимания головы, обморок, боли в груди, удушье, жжение в глазах, слезотечение, светобоязнь.

Индивидуальные средства защиты: изолирующий противогаз, респиратор, защитный костюм, резиновые сапоги, перчатки, фильтрующий противогаз.

Неотложная терапия:

Вынести пострадавшего на свежий воздух. Обеспечить тепло и покой. При затрудненном дыхании давать кислород. Дать теплое молоко с содой. Поместить в темное помещение. На глаза – примочки с 3 % раствором борной кислоты.

При тяжелых отравлениях – немедленная госпитализация.

Фосген (COCl₂)

Фосген – бесцветный газ с запахом гнилых фруктов и прелого сена, легко сжижается, в 3,5 раза тяжелее воздуха.

Воздействие фосгена вызывает у людей отек легких (просачивание плазмы крови в альвеолы), в результате чего нарушается газообмен, содержание диоксида углерода в крови увеличивается, а кислорода – падает. Проявляется лишь после скрытого периода – от 4 до 48 часов. В это время пораженный чувствует себя удовлетворительно, как правило, не теряет работоспособность.

У восприимчивых людей как первый признак надо выделить проявление сладковатого, часто неприятного привкуса во рту, иногда тошноту и рвоту. В большинстве случаев возникают незначительные позывы к кашлю, першение и жжение в носоглотке, небольшие нарушения ритма дыхания и пульса.

Фосген токсичнее хлора в 11-16 раз. LD₅₀ = 0,3 мг/кг массы.

Первая помощь заключается в подаче кислорода в легкие при отеке, в остальных случаях тепло, покой, горячее молоко с содой. Слизистые промыть 2-процентным раствором соды. Искусственное дыхание противопоказано. Пораженного следует быстро доставить в лечебное учреждение.

Бензол (С₆Н₆)

Бензол – бесцветная жидкость с характерным запахом, пары бензола тяжелее воздуха.

Опасен при вдыхании. Картина острого отравления при малых концентрациях – возбуждение, подобное алкогольному, затем сонливость, головокружение, тошнота, рвота, головная боль, потеря сознания, возможны мышечные подергивания, переходящие в судороги. Зрачки часто расширены, не реагируют на свет. Дыхание сначала учащенное, затем замедленное. Температура тела резко снижена, кожа и слизистые оболочки бледные. Пульс учащенный, малого наполнения. Кровяное давление понижено. Известны случаи сильной сердечной аритмии. При очень высоких концентрациях – почти мгновенная потеря сознания и смерть в течение нескольких минут.

Соприкосновение бензола с кожей вызывает сухость, трещины, зуд, кожа краснеет, проявляется просовидная пузырьковая сыпь.

При поражении бензолом первую помощь оказывают немедленно! Необходимо вынести пораженного на свежий воздух, положить его, обеспечить покой и тепло. При затрудненном дыхании дать увлажненный кислород или карбоген, а если потребуется, сделать искусственное дыхание. Кожу промыть водой с мылом и смазать дерматоловой мазью.

Цианистый водород (HCN), циан (CN₂)

В металлургическом производстве циан встречается при получении кокса, в кокосовом газе, при накапливании содержащих азот углеродистых соединений, в доменном газе, при горении целлулоида.

Циан – бесцветный газ, тяжелее воздуха. Плотность – 2,335 г/л. Хорошо растворяется в воде.

У циана при высоких концентрациях острый запах, в меньших концентрациях и в водных растворах имеет запах горького миндаля.

Легко скапливается в низких местах, тоннелях, заглубленных насосных.

При вдыхании воздуха, содержащего циан и цианистый водород, при небольших концентрациях ощущается царапанье в горле, жгуче-горький вкус во рту, слюнотечение, онемение рта и зева, мышечная слабость, поташнивание, затруднение речи, головокружение, давление во лбу, головная боль, позывы на испражнения, тошнота, рвота. Дыхание учащено, затем делается более глубоким. При выходе на свежий воздух в этой стадии все симптомы быстро исчезают.

При более высоких концентрациях (стадия одышки) общая слабость усиливается, появляются боли и стеснения в области сердца, дыхание резкое и глубокое, сильная одышка, иногда отдельно короткие вдохи. Наступает паралич тканевого дыхания, остановка сердца.

При работе в насосных, приямках, тоннелях, подвалах на территории коксохимического производства предварительно включить вентиляцию: приточную и вытяжную и дождаться полного проветривания 10 – 15 минут.

Кнопки включения вентиляторов должны быть у входов в тоннели, насосные. При выполнении разовых работ взять анализ на циан. Следить за запахом на рабочем месте и своим состоянием.

Цианистый водород (синильная кислота) - бесцветная, легколетучая жидкость с запахом горького миндаля.

Цианистый водород вызывает тканевое удушье у людей вследствие блокирования железосодержащих внутриклеточных ферментов. Молниеносная форма – мгновенно теряется сознание, начинаются судороги, сильное расстройство дыхания и сердечной деятельности, наступает паралич дыхания, а вскоре и паралич сердца. Замедленная форма продолжается до нескольких часов. Царапанье в горле, жгуче-горький привкус во рту, слюнотечение, жжение в верхних дыхательных путях, головокружение, общая слабость, чувство страха. При более тяжелых отравлениях наступает одышка, сопровождаемая нарушением координации движений, тошнотой, рвотой. Слизистые оболочки приобретают алую окраску. Затем наступает стадия судорог, потеря сознания, паралич, полная потеря чувствительности и рефлексов, дыхание останавливается, наступает смерть.

При поражении синильной кислотой и цианом первая помощь должна оказываться немедленно! Надеть на пораженного противогаз, дать антидот (раздавить ампулу амилнитрита и вложить под маску противогаза). Одновременно обеспечить пострадавшему покой и тепло. Обратиться к медработнику.

Иприт, S (CH₂CH₂Cl)₂

Боевое отравляющее вещество, относится к категории самых опасных токсичных веществ. Представляет собой бесцветную или слегка желтоватую маслянистую жидкость со слабым запахом чеснока, температура плавления 14 ˚С, кипения свыше 200 ˚С. В контакте с ипритом человек не испытывает болевых ощущений. Первые симптомы отравления появляются через 1 – 48 час: на коже возникают волдыри, болят глаза, возможна потеря сознания, при высоких концентрациях в воздухе поражаются легкие. LD₅₀ = 64 мг/кг при проникновении через кожу.

Фосфорорганические соединения

К ним относятся инсектициды (средства против насекомых) и боевые отравляющие вещества нервно-паралитического действия. Нервно-паралитические газы это вообще-то жидкости, однако достаточно летучие и опасны в паровой фазе.

Способ их воздействия описал Rose (1968 г): «Нервно-паралитические газы угнетают фермент холинэстеразу, который используется для разрушения в организме человека одного из химических переносчиков нервного сигнала после выполнения им своих функций. Эти газы оказывают двойное действие: во-первых, теряется контроль над участками нервной системы и, во-вторых, химический переносчик сигналов быстро накапливается в организме, а это вещество в больших количествах является ядом. Таким образом, организм человека сначала становится неспособным к самостоятельным движениям, а затем сам себя отравляет".

При малых дозах наблюдаются следующие симптомы: потеря аппетита, тошнота, потоотделение и тяжесть в груди. При увеличении дозы появляются рвота, затем наступает паралич дыхательной системы. Некоторые вещества сильно действуют на глаза. Свойства отдельных нервно-паралитических газов приведены в таблице 4.

Таблица 4 – Свойства нервно-паралитических газов

Вещество	t˚кип, ˚С	Летучесть при 15 ˚С, кг/м3	LC50, мг/кг	LD50, мг/кг
Табун Зарин Зоман VX-газы*	256 147 167 298	0,61 21,9 3,06 0,01	0,040 0,010 0,005 0,001	14,00 35,00 1,400 0,085

*Формула в открытой печати не опубликована.

Три вещества из этой таблицы были получены в Германии во время 2-ой мировой войны. Производство зарина Германия не могла наладить из-за коррозии оборудования. Это удалось американцам после войны. А табун имелся в достаточном количестве.

Эти вещества иногда (зарин, например) являются промежуточными продуктами при производстве инсектицидов.

Новые образцы химического оружия – бинарные снаряды: два реактива (оба нетоксичные) находятся в одном снаряде и разделены мембраной. А в результате химической реакции образуется высокотоксичный нервно-паралитический газ. При такой конструкции значительно снижается опасность при производстве и хранении этих снарядов.

Медицинская помощь: вдыхание кислорода, искусственное дыхание, введение атропина (до 50 мг на человека).

Диоксин Cl O Cl

Cl O Cl

Внимание общественности к нему было привлечено после использования американцами во Вьетнаме вещества «оранжевый агент», содержащем в виде примеси диоксин. У обращавшихся с ним солдат появилось хроническое заболевание – хлоракне.

Химическое название 2, 3, 7, 8 – тетрахлор дибензо-n-диоксин. Плохо растворяется в воде и органических растворителях, температура плавления около 300 ˚С, очень инертен в химическом и физическом отношении, но очень активен биологически.

Симптомы нелетального отравления для человека (хлоракне) – повреждение кожи: потемнение, избыточная волосатость, повреждение печени, сердца, поджелудочной железы, нервной системы, ослабление нижних конечностей и функций органов чувств, подавленность и неврастения.

Эксперименты на животных показали возможность эмбриотоксического и канцерогенного воздействия. Хлоракне считается профессиональным заболеванием с 50-х годов прошлого столетия. Легкая форма заболевания проходит в течение месяцев, тяжелая может длиться до 15 лет и после прекращения контакта с диоксином.