БЖД для ФСА заочн / Лекции по БЖД / Вредные вещества
.DOC
ВРЕДНЫЕ ВЕЩЕСТВА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Одним из наиболее опасных факторов, воздействующих на человека в производственных условиях, являются ядовитые вещества.
В настоящее время известно около 7 млн. химических веществ и соединений, из которых 60 тыс. находят применение в деятельности человека. На международном рынке ежегодно появляется 500...1000 новых химических соединений и смесей.
Вредным называется вещество, которое при контакте с организмом человека может вызывать травмы, заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе контакта с ним, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.
Химические вещества (органические, неорганические, элементорганические) в зависимости от их практического использования классифицируются на:
– промышленные яды, используемые в производстве: например, органические растворители (дихлорэтан), топливо (пропан, бутан), красители (анилин);
– ядохимикаты, используемые в сельском хозяйстве: пестициды (гексахлоран), инсектициды (карбофос) и др.;
– лекарственные средства;
– бытовые химикаты, используемые в виде пищевых добавок (уксусная кислота), средства санитарии, личной гигиены, косметики и т. д.;
– биологические растительные и животные яды, которые содержатся в растениях и грибах (аконит, цикута), у животных и насекомых (змей, пчел, скорпионов);
– отравляющие вещества (ОВ) : зарин, иприт, фосген и др.
Ядовитые свойства могут проявить все вещества, даже такие, как поваренная соль в больших дозах или кислород при повышенном давлении. Однако к ядам принято относить лишь те, которые свое вредное действие проявляют в обычных условиях и в относительно небольших количествах.
К промышленным ядам относится большая группа химических веществ и соединений, которые в виде сырья, промежуточных или готовых продуктов встречаются в производстве.
Результатом воздействия вредных (ядовитых) веществ могут явиться отравления: острые или хронические.
Острые отравления являются следствием кратковременного воздействия вредных веществ, поступающих в организм в значительных количествах.
2
Хронические отравления развиваются в результате длительного воздействия вредных веществ, поступающих в организм малыми дозами.
Наиболее опасными являются хронические отравления, отличающиеся стойкостью симптомов отравления и нередко приводящие к профессиональным заболеваниям.
По характеру токсичности яды подразделяют на группы:
1) едкие, разрушающие кожный покров и слизистые оболочки,- HCl, H2SO4, CrO3 и др.;
2) действующие на органы дыхания - SiO2, SO2, NH3 и др.;
3) действующие на кровь - СО, мышьяковистый водород (AsH3?) и др.;
4) действующие на нервную систему - спирты, эфиры, сероводород, углеводороды.
Токсическое действие веществ зависит от многих факторов:
1) от свойств организма - например, дети, подростки, женщины, больные люди более чувствительны к воздействию основных загрязнителей воздуха;
2) от метеоусловий - например, при повышении температуры увеличивается летучесть многих веществ и их концентрация в воздухе;
3) от агрегатного (фракционно-дисперсного) состояния. По агрегатному состоянию ядовитые вещества, применяемые в строительстве, делятся на 2 группы:
а) твердые яды - свинец, мышьяк, некоторые виды красок;
б) жидкие и газообразные яды - оксид углерода, бензин, бензол, ацетилен и др.
Наиболее опасны паро- и газообразные вещества, т.к. они легко попадают в легкие, а оттуда в кровь. Наименее опасны гранулированные вещества.
Пыли тоже представляют опасность, особенно с размером частиц от 1 до 5 мкм: они устойчивы в воздухе, при вдыхании задерживаются в легких, действуют на легочную ткань. Пыли с размером частиц до 1 мкм менее опасны, т.к. они не задерживаются в легких, легко выдыхаются и общая их масса невелика. Пыли с размером частиц свыше 5 мкм также менее опасны, т.к. они при дыхании задерживаются в верхних дыхательных путях и удаляются при кашле и чихании;
4) от пути поступления вещества в организм. Промышленные яды могут проникать в организм человека через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожу, а также через слизистые оболочки глаз. Самый опасный путь через органы дыхания, т.е. ингаляционный;
3
5) от растворимости в воде и жирах - обычно, чем выше растворимость вещества, тем более оно опасно, т.к. вещество легче проникает в организм. Растворимость пылей может иметь как положительное, так и отрицательное значение. Если пыль нетоксична, то хорошая растворимость является благоприятным фактором, способствующим быстрому удалению ее из легких. Хорошая растворимость токсичной пыли является отрицательным фактором;
6) от заряда и формы пылевых частиц - заряженная пыль опаснее, т.к. в дыхательных путях задерживается заряженной пыли в 2-3 раза больше, чем нейтральной. Частицы пыли с острой формой опаснее, т.к. они повреждают ткани воздухоносных путей и легких;
7) от строения вещества - для неорганических веществ установлено, что чем больше атомная масса и валентность, тем опаснее вещество. Для органических веществ показано снижение токсичности с увеличением разветвленности цепи углеродных атомов, в то же время токсичность возрастает при замыкании цепи (поэтому очень токсичны вещества, имеющие в своей структуре бензольные кольца - бензол, толуол, ксилол).
ГОСТ 12.1.007-76* (Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности) подразделяет все вредные вещества на четыре класса опасности в зависимости от значений количественных показателей токсичности и опасности. К таким показателям относятся:
1) средняя смертельная доза при введении в желудок или в организм другими путями DL50, мг/кг – доза, вызывающая гибель 50% подопытных животных;
2) средняя смертельная концентрация CL50, мг/м3 – концентрация вещества, вызывающая гибель 50 % подопытных животных при 2–4-часовом ингаляционном воздействии;
3) средняя смертельная доза при нанесении на кожу DLК50, мг/кг;
4) зона острого токсического действия Zас – это отношение среднесмертельной концентрации (дозы) вещества CL50 к пороговой концентрации (дозе) Cmin при однократном воздействии, т.е. Zас = CL50/Cmin; чем меньше зона, тем больше возможность острого отравления и наоборот;
4) зона хронического действия Zch – показатель реальной опасности развития хронической интоксикации – отношение пороговой концентрации (дозы) при однократном воздействии Сmin к пороговой концентрации (дозе) при хроническом воздействии Limch, т.е. Zch = Cmin/Limch; чем больше зона хронического действия, тем выше опасность;
5) коэффициент возможности ингаляционного отравления (КВИО), рассчитываемый по формуле:
4
КВИО = C20/CL50,
где С20 – насыщенная концентрация при температуре 20 °С, мг/м3.
При установлении класса опасности вещества определяющим является тот показатель, который свидетельствует о наибольшей степени опасности.
Показатель |
Класс опасности |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мг/м3 |
Менее 0,1 |
0,1–1,0 |
1.1–10.0 |
Более 10 |
Средняя смертельная доза при введении в желудок DL50, мг/кг |
Менее 15 |
15–150 |
151–5000 |
Более 5000 |
Средняя смертельная доза при нанесении на кожу DLК50, мг/кг |
Менее 100 |
100–500 |
501–2500 |
Более 2500 |
Средняя смертельная концентрация CL50 в воздухе, мг/м3 |
Менее 500 |
500–5000 |
5001–50000 |
Более 50000 |
Зона острого действия Zас |
Менее 6 |
6–18 |
18,1–54 |
Более 54 |
Зона хронического действия Zch |
Более 10 |
10–5 |
4,9–2.5 |
Менее 2,5 |
КВИО |
Более 300 |
300–30 |
29–3 |
Менее 3,0 |
В строительном производстве и на предприятиях при различных технологических процессах могут выделяться следующие вещества:
1. Оксид углерода СО - газообразное вещество, не имеющее цвета и запаха. Отравления им возможны в котельных, при испытаниях двигателей внутреннего сгорания, на участках, где производится обжиг, сушка или прогрев продукции, в других местах, где возможно
5
неполное сгорание топлива. СО реагирует с гемоглобином крови, лишая его возможности переносить кислород из легких в ткани организма. Легкая форма отравления характеризуется головной болью,
слабостью, тошнотой. Тяжелая форма сопровождается потерей сознания и гибелью людей. ПДКр.з. = 20 мг/м3.
2. Сернистый ангидрид SO2 - бесцветный газ с удушливым запахом и кислым вкусом, в 2,3 раза тяжелее воздуха. Выделяется при сгорании углей и нефти, содержащих серу (котельные, кузнечные участки и т.д.). Растворяясь в плазме крови, провращается в серную кислоту. Острое отравление характеризуется раздражением слизистых оболочек глаз, верхних дыхательных путей, бронхов. При высоких концентрациях возможен отек легких, потеря сознания. ПДКр.з. = 10 мг/м3.
3. Сероводород H2S - бесцветный газ с характерным запахом. Он несколько тяжелее воздуха и может поэтому скапливаться в траншеях, колодцах, других участках выполнения земляных работ. Высокотоксичен. Проникает в организм через органы дыхания, иногда через кожу. Воздействует на центральную нервную систему и дыхательный центр. При малых концентрациях H2S наблюдаются поражения глаз и верхних дыхательных путей. Острое отравление приводит к потере сознания, параличу дыхательного центра и смерти. ПДКр.з. = 10 мг/м3.
4. Аммиак NH3 - бесцветный газ с резким запахом. Используется в холодильных машинах и применяется при замораживании грунтов. При отравлении аммиаком наблюдается тяжелый ожог слизистых оболочек верхних дыхательных путей. При попадании в глаза аммиак вызывает химический ожог, возможно развитие слепоты. При попадании на кожу жидкого аммиака образуется ожог II степени. ПДКр.з. = 20 мг/м3.
5. Хлор Cl2 - зеленовато-желтый газ с удушливым запахом. В 2,5 раза тяжелее воздуха. Высокотоксичен, относится к классу отравляющих веществ. Хлор применяется при производстве строительных работ в зимних условиях: входит в состав хлорированных растворов. Раздражение хлором верхних дыхательных путей приводит к спазму бронхов, изменению деятельности сердца, раздражению дыхательного и сосудистого центров. При остром отравлении возникает отек легких. Содержание 25-литрового баллона хлора образует в воздухе смертельную концентрацию на площади 2 га. ПДКр.з. = 1 мг/м3.
6. Бензин - смесь углеводородов, прозрачная бесцветная жидкость, легко испаряющаяся, с характерным запахом. В строительстве может быть применена в качестве растворителя красок при малярных работах. В организм может поступать через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт и через кожу. При относительно небольших
6
концентрациях (до 10 мг/м3) появляются головная боль, кашель, раздражение слизистой оболочки глаз. При воздействии более высоких концентраций возможна потеря сознания; при концентрациях 35...40 г/м3 наступает мгновенная смерть. ПДКр.з. = 100 мг/м3.
7. Ацетилен С2Н2 - бесцветный газ со слабым характерным запахом. На объектах строительства применяется главным образом при газовой резке металлов. Очень взрывоопасен. ПДКр.з. = 0,1 мг/м3.
8. Ацетон СН3СОСН3 - бесцветная жидкость с неприятным запахом. Применяется в качестве растворителя и разбавителя нитрокрасок. При отравлении ацетоном наблюдаются воспаления верхних дыхательных путей, сильное отравление вызывает головные боли и обмороки. ПДКр.з. = 200 мг/м3.
9. Свинец Pb - тяжелый металл серого цвета. Используется для изготовления аккумуляторов, оболочек электрических кабелей; входит в состав латуней, бронз, красок. Воздействует на человека в виде пыли или паров. При отравлении свинцом особенно тяжелые изменения возникают в системе кровообращения, нервной системе, желудочно-кишечном тракте и печени. ПДКр.з. = 0,01 мг/м3.
10. Фенол – твердое вещество желтоватого цвета. При температуре 43 0С становится жидким. Опасен при попадании на кожу, т.к., проходя через нее, быстро абсорбируется тканями организма и воздействует на почки. При обливании руки – летальный исход.
Методы борьбы с отравлениями
Наиболее рациональной мерой профилактики отравлений и профессиональных заболеваний в строительстве является создание таких условий труда, при которых исключается или сводится к минимуму контакт работающих с вредными веществами. Это достигается:
1) внедрением средств механизации и автоматизации производственных процессов;
2) заменой вредных веществ на менее вредные или полностью безвредные;
3) модернизацией и совершенствованием технологического оборудования (герметизацией, капсуляцией, частичным или полным укрытием с устройством вытяжки воздуха);
4) устройством эффективной системы вентиляции.
Наиболее эффективна местная вытяжная вентиляция от мест образования вредных веществ. Общеобменная вентиляция рассчитывается на разбавление до безопасного уровня вредных веществ, не удаленных местной вентиляцией.
7
В случае наличия в помещении нескольких вредных веществ необходимый объем вентиляционного воздуха рассчитывается по каждой из них, а окончательно принимается большее значение.
В качестве профилактических мероприятий осуществляются:
- устройство санпропускников с обязательной очисткой спецодежды и хранением ее отдельно от личной одежды;
- включение в рацион питания продуктов, повышающих сопротивляемость организма воздействию вредных веществ;
- обязательное проведение предварительных и периодических медицинских осмотров;
- дегазация помещений путем промывки полов и стен 1%-ным раствором марганцевокислого калия с добавлением соляной кислоты в количестве 5 мг/л;
- запрещение работать в одиночку в атмосфере с высокой концентрацией вредных веществ;
- обучение правилам техники безопасности всех работающих с вредными веществами;
- не допущение к работе с особо токсичными веществами женщин и лиц моложе 18 лет.
Участки выполнения работ с применением вредных веществ отмечаются знаками безопасности:
ЗАПРЕЩАЮЩИЕ - “Запрещается пользоваться открытым огнем”, “Запрещается курить”;
ПРЕДУПРЕЖДАЮЩИЕ - “Осторожно! Едкие вещества!”, “Осторожно! Ядовитые вещества!”;
ПРЕДПИСЫВАЮЩИЕ - “Работать с применением средств защиты органов дыхания”, “Работать в защитных перчатках”.
В тех случаях, когда комплекс технических мероприятий не обеспечивает нормальные санитарно-гигиенические условия труда в производствах с вредными веществами, применяются средства индивидуальной защиты работающих:
1) различные типы спецодежды (теплозащитная, противопыльная, масло- и кислотостойкая, металлизированная и др.);
2) спецобувь, стойкая к воздействию загрязнений рабочей среды;
3) перчатки и рукавицы (прорезиненные, из кислотостойких материалов, виброзащитные и др.);
4) каски, шлемы, маски, щитки из светопрозрачных материалов;
5) очки (противоударные, противопыльные, с затемненными стеклами и др.);
8
6) противогазы (фильтрующие и изолирующие); фильтрующие СИЗ органов дыхания по назначению делятся на типы: аэрозольные (для защиты от аэрозолей), противогазовые (для защиты от паро- и газообразных веществ) и универсальные; изолирующие противогазы применяются при высоких концентрациях вредных газов, а также при содержании кислорода в воздухе менее 18%;
7) мази, пасты и специальные моющие средства для защиты кожи.