Лекции БЖД объединенные

Растворимость

• Большинство промышленных отравлений связано с проникновением вредных веществ через органы дыхания. Легче всего из легких в кровь попадают вещества, обладающие хорошей растворимостью в воде, близкой к растворимости в крови.

• Растворимость пыли в воде и тканевых жидкостях может иметь и положительное (если пыль не токсична, то будет легко выводиться из организма) и отрицательное (если пыль токсична, то она попадет в кровь) значение.

• Некоторые химические вещества могут всасываться в кровь через кожные покровы благодаря хорошей растворимости в поту и жировом покрове (углеводороды, ароматические амины, соединения анилина, бензола, эфиров). В основном всасывание вредных веществ из желудочно-кишечного тракта происходит через

кишечник. Однако на пути к кишечнику вредные вещества могут обезвреживаться кислой средой желудка, сорбироваться пищевыми веществами и проходить через печеночный барьер.

Диссоциация

Токсичность водорастворимых веществ зависит от их диссоциации. Так, например, хлорид и нитрат бария хорошо диссоциируют в воде и обладают высокой токсичностью, а сульфат бария не растворяется в воде и не оказывает токсического действия на организм. Растворимые в воде соли тяжелых металлов также более токсичны, чем

их оксиды. Нерастворимый в воде хлорид ртути (I) менее токсичный, чем растворимый в воде хлорид ртути (II), а металлическая ртуть, поступившая в пищевой канал, вообще не оказывает токсического действия на организм. Однако под влиянием содержимого желудка определенная часть металлической ртути подвергается химическим превращениям и может растворяться, всасываться и проявлять токсические свойства.

Изменение температуры

•Изменение температуры, как правило, усиливает и ускоряет действие вредных веществ. Это объясняется нарушением терморегуляции (учащением дыхания и ускорением кровообращения). Например, повышение температуры усиливает возможность отравления соединениями бензола, окисью углерода, парами ртути, хлорофоса.

Влажность воздуха

• Влажность воздуха повышает опасность отравлений,

особенно раздражающими газами. Это объясняется усилением процессов гидролиза. Растворение газов и образование тумана кислот и щелочей ведет к усилению раздражающего действия на слизистую оболочку. Кроме того, эти вещества задерживаются в органах дыхания.

Химическая структура

Токсичность органических соединений увеличивается:

-гомологи алифатических соединений с большей длиной цепи обладают большей токсичностью (правило Ричардсона);

-с увеличением числа ненасыщенных связей; (= и ≡ связь)

-при замыкании в цикл - циклические соединения более токсичны, чем алифатические;

-введение в молекулу радикалов, гидроксильной группы (в связи с увеличением растворимости), как правило, усиливает токсичность соединения; введение галогенов, амино- и нитрогрупп, также обычно усиливает токсичность веществ.

• Разветвление цепей снижает токсичность - токсичность линейных молекул выше, чем токсичность их изомеров; цис-изомеры более токсичны, чем транс-изомеры;

Влияние пола рабочего

Вредные вещества имеют избирательное токсическое воздействие.

Наиболее чувствителен для женского организма – бензол; Соединения бора – воздействуют на гонады мужского организма.

Комбинированное действие смеси веществ

•Изолированное действие вредных веществ в химической промышленности встречается редко, обычно работающие подвергаются одновременному или последовательному воздействию нескольких вредных веществ, т. е. комбинированному воздействию.

•Различают несколько видов комбинированного (совместного) действия вредных веществ: независимое, однонаправленное, потенцирование, антагонизм.

-Независимое действие вредных веществ возникает при одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких вредных веществ.

В этом случае их токсический эффект не зависит один от другого. Компоненты смеси действуют на различные системы организма.

-Например, пары бензола и раздражающие газы действуют на разные органы и системы, их ПДК остаются такими же, как при изолированном действии каждого.

- Однонаправленное действие (аддитивность) — компоненты смеси действуют на одни и те же системы в организме, например наркотическое действие смеси углеводородов. В этом случае суммарный эффект действия смеси равен сумме действующих компонентов и должен отвечать уравнению:

- Положительный синергизм (потенцирование) — это такой тип комбинированного взаимодействия, при котором биологический эффект превышает сумму эффектов, наблюдаемых при изолированном действии веществ. Усиление вредного воздействия на организм происходит вследствие подавления одним вредным веществом деятельности систем организма, ответственных за обезвреживание другого вещества.

• Положительный синергизм отмечен при совместном действии оксида углерода и оксидов азота, сернистого ангидрида и хлора / сероводорода, алкоголя и ртути, анилина, циамидом кальция.

- Отрицательный синергизм (антагонизм) — это такой тип комбинированного действия веществ, при котором совместный эффект взаимодействия меньше суммарного эффекта каждого из веществ при их изолированном действии. Этот тип комбинированного действия приводит к снижению токсичности. Это происходит за счет химического взаимодействия названных веществ и образования малотоксичных соединений.

•Антагонизм может возникать при совместном воздействии однотипных по механизму действия вредных веществ. Так, высокие концентрации этилового спирта заметно снижает токсический эффект метилового спирта за счет конкуренции этих спиртов при их метаболизме в организме. При этом в большей степени метаболизируется этиловый спирт, преимущественно расходуя окислитель, и исключает возможность летального синтеза формальдегида и муравьиной кислоты из метанола.

По стандартам, указанных в ГОСТ 12.0.003-2015 «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация», вредные вещества делятся на:

•Раздражающие

•Сенсибилизирующие (аллергены)

•Канцерогенные

•Мутагенные

•Тератогенные

Классификация вредных веществ

•Токсические химические вещества (углеводороды, сероводород, синильная кислота, тетраэтилсвинец) вызывают расстройства нервной системы, мышечные судороги, влияют на кроветворные органы, взаимодействуют с гемоглобином крови, вызывают патологические изменения печени и почек.

•Раздражающие химические вещества (кислоты, щелочи, хлор, аммиак, оксид азота, фосген, сернистый газ) — агрессивные вещества и препараты, которые при мгновенном, длительном или повторяющемся контакте с живыми тканями могут их разрушить. Наиболее чувствительны к воздействию слизистые оболочки и дыхательные пути.

•Аллергены (анилин, соединения никеля, формальдегид, пыль, нитрозосоединения) — соединения, повышающие чувствительность организма к химическим веществам, а в производственных условиях приводящие к аллергическим заболеваниям.

•Канцерогенные химические вещества (бензпирен, асбест, никель и его соединения, нафтиламины, эпоксидные соединения, нитрозосоединения) увеличивают вероятность возникновения у человека доброкачественной или злокачественной опухоли.

•Мутагенные химические вещества (соединения свинца и ртути, этиленимин, оксиды этилена, бензол, нафтилфенол) приводят к нарушениям генетического кода, причем эти нарушения могут проявиться спустя длительное время и сказаться на следующих поколениях.

•Тератогенные химические вещества (борная кислота, аммиак, бензол и его гомологи, фталевый ангидрид, хлорированные углеводороды и многие химические вещества в больших количествах) вызывают стойкие структурные, функциональные и биохимические изменения в период развития зародыша или плода, приводящие к порокам развития или уродствам.

Пути попадания вредных веществ

Преобладающее большинство профессиональных отравлений связано с ингаляционным проникновением в организм вредных веществ, являющимся наиболее опасным, так как большая всасывающая поверхность легочных альвеол, усиленно омываемых кровью, обусловливает очень быстрое и почти беспрепятственное проникновение ядов к важнейшим жизненным центрам.

Поступление токсических веществ через желудочно-кишечный тракт в производственных условиях наблюдается довольно редко. Это бывает из-за нарушения правил личной гигиены, частичного заглатывания паров и пыли, проникающих через дыхательные пути, и несоблюдения правил техники безопасности при работе в химических лабораториях.

Вещества, хорошо растворимые в жирах и липоидах, могут проникать в кровь через неповрежденную кожу. Сильное отравление вызывают вещества, обладающие повышенной токсичностью, малой летучестью, быстрой растворимостью в крови. К таким веществам можно отнести, например, нитро- и аминопродукты ароматических углеводородов, тетраэтилсвинец, метиловый спирт и др. Токсические вещества в организме распределяются неодинаково, причем некоторые из них способны к накоплению в определенных тканях. Здесь особо можно выделить электролиты, многие из которых весьма быстро исчезают из крови и сосредоточиваются в отдельных органах. Свинец накапливается в основном в костях, марганец — в печени, ртуть — в почках и толстой кишке. Естественно, что особенность распределения ядов может в какой-то мере отражаться и на их дальнейшей судьбе в организме.

Производственная пыль

Промышленная / производственная пыль (аэрозоль) – это тонкодисперсные частицы, образующиеся при различных производственных процессах и способные длительное время находиться в воздухе во взвешенном состоянии.

Пыль является одним из наиболее распространённых вредных производственных факторов, известных человеку задолго до появления производства в современном смысле.

Число производственных процессов, при которых может иметь место интенсивное пылевыделение, чрезвычайно велико. Наиболее опасными с точки зрения пылеобразования являются многие операции на предприятиях горнодобывающей и угольной промышленности, в машиностроении (электросварка, литейные цехи, обрубные и шлифовальные работы), в производстве керамики, в текстильной и мукомольной промышленности.