Эксплуатационная и физиолого- гигиеническая характеристика

РЕСПИРАТОРЫ

Респираторы являются наиболее простыми и безвредными из всех видов СИЗ. В то же время они обладают весьма огра-ниченными защитными свойствами. Их использование огра-ничивается ситуациями воздействия крупнодисперсного аэро-золя при низкой концентрации действующего агента. Их ис-пользуют для предотвращения попадания в органы дыхания крупнодисперсного радиоактивного, бактериального аэрозоля,

• также при воздействии ограниченного перечня ТХВ, обла-дающих низкой летучестью.

По устройству респираторы, как правило, представляют со-бой лицевую часть (маску или полумаску) с встроенным фильтром, который может располагаться отдельно (сменный фильтрующий элемент). В респираторах для очистки воздуха используются тонковолокнистые синтетические фильтрующие материалы (фильтры Петрянова).

				Таблица 1.1
	Подбор лицевой части респираторов
Результаты измерения (мм)		Требуемый размер
		Р-2		РМ
до 109		1
от 110	до 119	2		2
от 120	и более	3		3

Промышленность выпускает респираторы нескольких ти-пов: Р-2, РМ-1, РМ-2, ПРБ-5, ШБ-1 «Лепесток», ПРШ-2-59 и др. Их индивидуальный подбор осуществляется по размерам (табл. 1.1), которые определяются результатами измерения расстояния между точкой наибольшего углубления переноси-

5

Защита медицинских учреждений и населения в условиях радиационных и химических катастроф

цы и самой нижней точкой подбородка и указываются на внутренней подбородочной части полумаски.

ФИЛЬТРУЮЩИЙ ПРОТИВОГАЗ

Одним из средств защиты органов дыхания, лица и глаз от ОВ, РВ, БА является фильтрующий противогаз. В настоящее время известно большое количество разновидностей фильт-рующих противогазов, обладающих различными характери-стиками в зависимости от комбинации вариантов лицевых частей и фильтрующих поглощающих элементов. Принцип их действия основан на фильтрации вдыхаемого воздуха от опас-ных аэрозолей и защите кожи лица и глаз от их прямого попа-дания. Эти СИЗ не обогащают вдыхаемый воздух кислородом, поэтому они могут использоваться в атмосфере, с содержани-ем кислорода не менее 17%.

Защитная мощность фильтрующих противогазов по аэро-золям отравляющих веществ характеризуется: динамической активностью (сорбционной емкостью), временем защитного действия и коэффициентом защиты.

Динамическая активность как показатель защитных свойств противогазов характеризует сорбционную емкость шихты противогазовой коробки и выражается массой ядовито-го вещества, сорбированного фильтрующим элементом.

Время защитного действия противогаза – это время от на-чала воздействия ядовитой паровоздушной смеси до момента появления токсиканта в подмасочном пространстве количест-ве, превышающем ПДК.

Показатель, отражающий отношение концентрации отрав-ляющих высокотоксичных веществ (ОВТВ), радиоактивных веществ и биологических средств, проникших под маску про-тивогаза, к концентрации этих веществ в атмосфере, называет-ся коэффициент проскока.

Правильность подбора лицевой части противогаза для обеспечения герметичности характеризует коэффициент под-соса.

6

Защита медицинских учреждений и населения в условиях радиационных и химических катастроф

Коэффициент защиты представляет собой сумму коэффи-циента проскока и коэффициента подсоса.

Защитная мощность фильтрующего противогаза определя-ется конструкцией и составом наполнителя фильтрующей ко-робки.

Наиболее важными характеристикам фильтрующего проти-вогаза являются:

• физико-химические свойства ТХВ, от которых защищает противогаз;

• интенсивность негативного воздействия на организм защи-щаемого.

Устройство и принцип действия

Современный общевойсковой фильтрующий противогаз

состоит из 3-х основных частей:

• фильтрующе-поглощающая система;

• лицевая часть;

• сумка с принадлежностями.

Противогазовая коробка служит для очистки вдыхаемого

человеком наружного воздуха от веществ, загрязняющих ат-мосферу. Она содержит противодымный фильтр и шихту. На металлическом корпусе противогазовой коробки имеются по-перечные выпуклости (зиги), которые служат для повышения прочности коробки и предупреждения проскока ОВ между шихтой и корпусом коробки. На коробке имеется горловина для присоединения гофрированной трубки и отверстие для по-ступления вдыхаемого воздуха. Во время преодоления водной преграды и при хранении для предотвращения от засорения это отверстие закрывается резиновой пробкой. На коробке указан ее тип, серия, год выпуска и номер.

За противодымным фильтром по ходу вдыхаемого воздуха располагается шихта, которая предназначена для задержки ТХВ, находящихся в воздухе в газообразном или парообраз-ном состоянии. Основу шихты составляет активированный

7

Защита медицинских учреждений и населения в условиях радиационных и химических катастроф

уголь, обладающий большой активной поверхностью. На ак-тивированный угол нанесены катализаторы.

Применение активированного угля в фильтрующих проти-вогазах предложил в 1915 году российский ученый Н. Зелин-ский.

Принципами защиты от паров и газов ОВТВ в противогазах являются: поглощение по принципу адсорбции, катализа, хе-мосорбции.

Из всех форм поглощения ОВ в шихте противогаза наи-большей универсальностью обладает:

- адсорбция (поглощаются все вещества, но в различной сте-пени – модель противогаза Зелинского);

• хемосорбция ограничивается группой веществ для данного хемосорбента;

• каталитическое поглощение используется для одного – двух

веществ при данном катализаторе.

Лицевая часть предназначена для защиты органов дыха-ния, лица и глаз от непосредственного контакта с веществами, загрязняющими атмосферу и для подведения очищенного воз-духа к органам дыхания. По конструкции лицевые части де-лятся на шлем-маски, маски и полумаски, на них смонтирова-ны оптическая система и клапанно-распределительное устрой-ство, на которые могут устанавливаться дополнительные при-способления.

Для защиты гражданского населения от токсичных химиче-ских веществ существуют противогазы: ГП-4У ГП-5 и ГП-7, несколько отличающиеся от общевойскового противогаза уст-ройством противогазовой коробки и лицевой части. Для защи-ты детей младшего возраста предназначены детские противо-газы ДП-6 и ДП-6М (для детей от 1,5 до 12 лет). Наиболее трудной задачей является индивидуальная защита детей до 2-х лет. Для этой цели предложены различные по конструкции: «конверты», спальные мешки, камеры защитные детские (КЗД-1), изготовленные из газонепроницаемых материалов,

8

Защита медицинских учреждений и населения в условиях радиационных и химических катастроф

воздух в которые накачивается мехами через коробку проти-вогаза или аналогичные фильтры.

Клапанная коробка. В настоящее время в большинстве ли-цевых частей используется металлическая клапанная коробка

• одним клапаном вдоха и двумя клапанами выдоха. Клапан вдоха препятствует движению выдыхаемого воздуха в соеди-нительную трубку и фильтрующую коробку (ограничивает объем вредного пространства). Пространство, расположенное между двумя клапанами выдоха, называется форкамерой и имеет объем около 50 см³. Наличие двух клапанов выдоха и форкамеры снижает подсос загрязненного воздуха, т.к. в нача-ле вдоха внутрь маски подсасывается выдохнутый воздух из форкамеры, не содержащий опасных агентов. Клапаны и кла-панную коробку в конструкцию первых противогазов ввели Г. Хлопин и А. Авалов.

Оптическая система противогаза состоит из одного или двух стеклянных окуляров, герметично укрепленных в лице-вой части. Существенным недостатком системы является воз-можность запотевания стекол, которое происходит вследствие конденсации на них водяных паров, содержащихся в выды-хаемом воздухе. Для борьбы с этим явлением в современных противогазах применяются:

- обтекатели, которые представляют собой трубки, по кото-рым вдыхаемый воздух, поступающий в подмасочное про-странство, первоначально направляется на внутреннюю по-верхность оптической системы, способствуя испарению влаги;

- незапотевающие пленки, состоящие из целлулоидных пла-стинок, покрытых с одной стороны слоем желатина, встав-ляющиеся в обоймы очков с внутренней стороны и закреп-ляющиеся прижимными кольцами; влага впитывается же-латином, не уменьшая прозрачности пленки;

- мыльные «карандаши» – на внутреннюю поверхность сте-кол в виде сетки наносятся штрихи, которые растираются так, чтобы стекло стало прозрачным;

9

Защита медицинских учреждений и населения

• условиях радиационных и химических катастроф

• внутренние полумаски, изолирующие верхнюю часть под-масочного пространства от увлажненного выдыхаемого воздуха;

• специальные противозапотевающие покрытия, наносящие-ся в заводских условиях.

Зимой окуляры снабжаются утеплительными манжетами.

Их надевают на окуляры снаружи при температуре -10С. При этом получаются двойные очки с воздушной прослойкой, ко-торая предотвращает обмерзание стекол.

Противогазовая сумка изготавливается из брезента. В от-делении для фильтрующей коробки на дне имеется подкладка для облегчения прохождения воздуха.

Гопкалитовый патрон

Для защиты от окиси углерода (СО) используется гопкали-товый патрон ГП-2 или комплект дополнительного патрона (КДП), который привинчивается между фильтрующей короб-кой и лицевой частью противогаза. Гопкалитовый патрон со-держит катализатор – гопкалит, состоящий из 60% двуокиси марганца и 40% окиси меди. Угарный газ в присутствии гоп-калита окисляется в СО₂ за счет кислорода воздуха. Реакция экзотермична, гопкалит в присутствии влаги теряет свои ката-литические качества, поэтому в патроне сверху и снизу гопка-лита в качестве осушителя воздуха находится хлористый кальций. Длительность работы гопкалита ограничена време-нем поглощения водяных паров хлористым кальцием. Для оп-ределения момента проскока водяных паров или СО в верхнем слое хлористого кальция помещают индикатор на влагу – кар-бид кальция или на СО – пятиокись йода. Возможности дан-ного средства защиты ограничены концентрацией кислорода (не менее 18%) и концентрацией СО (не более 1%).

10

Защита медицинских учреждений и населения в условиях радиационных и химических катастроф

ФИЗИОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ФИЛЬТРУЮЩЕГО ПРОТИВОГАЗА

Нарушения физиологических функций организма, которые могут возникнуть в результате пользования противогазом, можно разделить на три группы: 1) связанные с сопротивлени-ем дыханию, 2) связанные с наличием вредного пространства,

3. связанные с действием лицевой части на органы чувств и мягкие ткани головы.

Сопротивление вдоху оказывают: коробка противогаза, гофрированная трубка и клапанная система в результате тре-ния воздуха при его прохождении. Кроме того, на величину сопротивления влияет скорость движения воздуха – динами-ческий фактор. Основное сопротивление оказывается короб-кой.

Сопротивление фильтрующего противогаза дыханию: - зависит от величины легочной вентиляции;

- зависит от аэродинамических характеристик противогаза; - возрастает с увеличением легочной вентиляции; - уменьшается при редком глубоком дыхании.

При тяжелой работе увеличивается минутный объем и ско-рость движения воздуха, что способствует увеличению сопро-тивления дыханию, приводит к заметному снижению объема легочной вентиляции и ухудшению условий газообмена.

Минутный объем дыхания человека при различной нагруз-ке:

- в покое9,0 литров в минуту;

- сидя 10,0 литров в минуту;

- стоя 12,0 литров в минуту;

• при ходьбе 24,8 литров в минуту;

• при беге64,0 литров в минуту.

При этом увеличивается отрицательное давление в грудной клетке, что способствует увеличению притока крови к правой половине сердца и затрудняет систолу, способствуя расшире-нию легочных сосудов и застою крови в малом круге. При вы-

11

Защита медицинских учреждений и населения в условиях радиационных и химических катастроф

дохе давление в грудной клетке повышается. Это нарушает работу органов кровообращения, поэтому при проведении тренировки в противогазах нужно учитывать состояние сер-дечно-сосудистой системы, возраст. Правильно организован-ная тренировка усиливает выносливость сердечно-сосудистой системы.

Вредное пространство. Это полость подмасочного про-странства и форкамеры противогаза, заполняемые выдыхае-мым воздухом, поступающим обратно в легкие в начале вдоха

• содержащим повышенный процент углекислоты и меньшее количество кислорода.

Таблица 1.2

Состав атмосферного и выдыхаемого воздуха (%)

	Кислород	Углекислый	Азот
		газ
Атмосферный	20,96	0,03	79,01
воздух
Выдыхаемый	16,4	4,1	79,5
воздух

Объем вредного пространства меняется в зависимости от правильности подбора размера, подгонки маски, конфигура-ции, а также размеров и формы лица и головы, степени эла-стичности маски. В среднем оно составляет – 200-250 см³. Со-держание углекислоты во вредном пространстве в конце вдоха равно 0,8 %, а в конце выдоха – 3-5 %. Температура и влаж-ность воздуха существенного значения не имеют. Если счи-тать, что объем вдоха человека в покое 500 см³, то при нали-чии вредного пространства в 250 см³ человек получает 250 см³ атмосферного воздуха. Таким образом, в 250 см³ содержится до 0,03 % углекислоты, а в 250 см³ содержится более 4,0 % уг-лекислоты, т.е. мы вдыхаем из подмасочного пространства воздух, содержащий не 0,03 %, а ≈ 1,8 % углекислоты. При поверхностном дыхании, влияние вредного пространства уси-

12

Защита медицинских учреждений и населения в условиях радиационных и химических катастроф

ливается, т.к. при вдохе 200 см³ воздуха содержание углеки-слоты увеличивается до 4,0 % (табл. 1.3). Увеличенное содер-жание углекислоты возбуждает дыхательный центр, что спо-собствует увеличению объема вентиляции за счет учащения дыхания. При этом усиливается сердечная деятельность, по-вышается давление, учащается пульс. Учащение дыхания влияет отрицательно на состояние организма, поэтому заболе-вания, способствующие уменьшению объема дыхания, за-трудняют пользование противогазом.

Таблица 1.3

Влияние содержания углекислоты во вдыхаемом воздухе на

дыхание

% СО2 во вдыхае-	Глубина	Частота	% углекислоты в
			альвеолярном воз-
мом воздухе	вдоха в см3	дыхания
			духе
0,04	673	14	5,5
0,79	739	14	5,5
2,02	864	15	5,6
3,07	1216	15	5,5
5,14	1771	19	6,2
8,02	2104	27	6,6

Сочетание сопротивления дыханию и вредного пространст-ва оказывают значительное влияние на дыхание и кровообра-щение.

Лицевая часть сдавливает кожу и подлежащие ткани, что способствует нарушению кровообращения, иннервации, кож-ного дыхания лица, затрудняет ориентировку человека в ок-ружающей обстановке. Высокая температура и влажность под маской создает ощущение духоты. Ринорея, кашель, отделе-ние мокроты отрицательно влияет на самочувствие человека. Таким образом, лицевая часть создает условия дискомфорта, стесняет движения, снижает слух, остроту зрения, сужает поле

13

Защита медицинских учреждений и населения в условиях радиационных и химических катастроф

зрения (бинокулярное поле зрения при пользовании лицевой частью ШМ-41М составляет 60% от нормального).

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ К ПОЛЬЗОВАНИЮ ФИЛЬТРУЮЩИМ ПРОТИВОГАЗОМ

• связи с ограниченной емкостью коллективных средств защиты врач в своей практической деятельности может столк-нуться с необходимостью выявления больных, нуждающихся

• таком средстве защиты. В связи с этим необходимо помнить, что к абсолютным противопоказаниям для пользования фильтрующим противогазом относятся заболевания органов и систем, имеющих большое значение для обеспечения жизни человека, в стадии выраженной декомпенсации. Из таких па-тологических состояний необходимо выделить:

1. Заболевания органов дыхательной системы, связанные с возможностью кровотечения, сужением воздухоносных пу-тей, значительным уменьшением дыхательной поверхности легких, патологическим затруднением дыхания, обильным и частым выделением мокроты и сопровождающиеся де-компенсацией деятельности жизненно важных органов.

2. Заболевания сердечно-сосудистой системы в стадии деком-пенсации и субкомпенсации.

3. Острые формы кислородного голодания и анемия в выра-женной форме.

4. Заболевания, связанные с повышением внутричерепного давления и расстройством функции вестибулярного аппара-та, сопровождающиеся рвотой.

5. Наличие значительных дефектов костей и мягких тканей лица и головы.

6. Заболевания желудочно-кишечного тракта со значительным отделением слюны или сопровождающиеся рвотой или кровотечением. Язвенный или гангренозный стоматит.

7. Заболевания глаз с обильным слезотечением и повышен-ным внутриглазным давлением.

14

Защита медицинских учреждений и населения

• условиях радиационных и химических катастроф

7. Нервно-психические расстройства при неспособности больного контролировать свои действия.

Раненых и больных с абсолютными противопоказаниями к

применению фильтрующих противогазов в первую очередь размещают в объектах коллективной защиты, оборудованных

• противохимическом отношении.

• относительным противопоказаниям относятся состояния организма, сопровождающиеся компенсацией жизненно важ-ных процессов (функциональные заболевания сердца и сосу-дов, хронические заболевания органов дыхания), Таким боль-ным фильтрующий противогаз не должен надеваться без не-посредственной угрозы поражения за счет загрязнения атмо-сферы. Они могут быть размещены в коллективных средствах защиты при наличии мест, а в остальных случаях используют фильтрующий противогаз под наблюдением медицинского ра-ботника с использованием средств лекарственной профилак-тики осложнений.