Глава 8. Вредные вещества и защита от их воздействия

На химических предприятиях при выполнении производственных заданий работающие контактируют с химическими веществами в качестве исходных, промежуточных, побочных и конечных продуктов, в форме газов, паров или жидкостей, а также пылей, дымов или туманов. Эти химические вещества могут оказывать на здоровье людей вредное воздействие при загрязнении воздуха рабочей зоны, одежды и кожных покровов, а также стен, полов и поверхностей оборудования.

В соответствии с ГОСТ 12.1.007 «Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности» «Вредное вещество – вещество, которое при контакте с организмом человека в случае нарушений требований безопасности может вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе работы, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений». ГОСТ устанавливает также общие требования безопасности при производстве, хранении и применении вредных веществ.

Промышленные вредные вещества в зависимости от их свойств и условий воздействия (концентрация / доза / время) могут вызвать развитие острых и хронических отравлений (интоксикаций).

Острые отравления это заболевания которые возникают при авариях, нарушениях технологического режима и требований техники безопасности. Острые отравления развиваются непосредственно после контакта с вредным веществом или после скрытого периода (от 6 – 8 часов до нескольких суток). При этом вредное вещество поступает в организм в больших количествах: в десятки и сотни раз превышающих предельно допустимую концентрацию в воздухе рабочей зоны, а также при ошибочном приёме внутрь или сильном загрязнении кожных покровов.

Хронические отравления – это заболевания которые возникают при длительном, многолетнем воздействии вредных химических веществ, проникающих в организм в относительно небольших количествах. Хронические отравления развиваются вследствие накопления вредного химического вещества в организме.

8.1 Классификация вредных веществ

Важнейшей характеристикой вредного химического вещества является степень его вредности (токсичности).

Токсичностью считается мера несовместимости вещества с жизнью, например, среднесмертельная доза или концентрация. Однако в реальных условиях производства вероятность развития интоксикации обусловлена не только токсичностью, но и поступлением в организм вредных веществ в опасных для жизни количествах. Поэтому для создания классификации химических веществ, действующих в реальных производственных условиях, принято понятие опасность.

Опасность - вероятность возникновения вредных для здоровья последствий, вследствие трудового контакта с химическими веществами в реальных условиях.

В Российской Федерации принята официальная классификация опасности вредных веществ по степени воздействия на организм человека.

Согласно ГОСТ 12.1.007 вредные вещества подразделяют на четыре класса опасности:

1 – вещества чрезвычайно опасные;

2 - вещества высокоопасные;

3 - вещества умеренно опасные;

4 - вещества малоопасные.

Класс опасности вредных веществ устанавливают в зависимости от норм и показателей, указанных в табл. 8.1.

Таблица 8.1. Классификация опасности веществ по степени воздействия на организм

Показатель	Нормы для класса опасности
	1	2	3	4
Предельно допустимая концентрация (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мг/м3 Средняя смертельная доза при введении в желудок, мг/кг Средняя смертельная доза при нанесении на кожу, мг/кг Средняя смертельная концентрация в воздухе, мг/м3 Коэффициент возможности ингаляционного отравления (КВИО) Зона острого действия Зона хронического действия	менее 0,1 менее 15 менее 100 менее 500 более 300 менее 6 менее 10	0,1 - 1,0 15- 150 100-500 500 –5000 300-30 6,0- 18,0 10,0-5,0	1,1 - 10 151- 5000 501 - 2500 5001-50000 29-3 18,1- 54,0 4,9- 2,5	более 10,0 более 5000 более 2500 более 50000 менее 3 более 54,0 менее 2,5

Каждое вещество относится к классу опасности по показателю, значение которого соответствует наиболее высокому классу опасности.

Показатели опасности делятся на две группы:

К первой группе относятся показатели потенциальной опасности. Они определяют возможность попадания в организм вредного вещества.

Средняя смертельная доза при введении в желудок – доза вещества, вызывающая гибель 50 % животных при однократном введении в желудок DL_50ж, мг/кг.

Средне смертельная доза при нанесении на кожу - доза вещества, вызывающая гибель 50 % животных при однократном нанесении на кожу. DL_50к, мг/кг.

Средняя смертельная концентрация в воздухе - концентрация вещества, вызывающая гибель 50 % животных при двух – четырех часовом ингаляционном воздействии. CL₅₀ , мг/м³.

Коэффициент возможности ингаляционного отравления – (КВИО) отношение максимально допустимой концентрации вредного вещества в воздухе при 20С к средней смертельной концентрации вещества для мышей при двухчасовом воздействии.

Ко второй группе по ГОСТ 12.1.007 относятся показатели реальной опасности:

Зона острого действия - отношение средней смертельной концентрации вредного вещества к минимальной (пороговой) концентрации, вызывающей изменение биологических показателей на уровне целостного организма, выходящих за пределы приспособительных физиологических реакций.

Зона хронического действия – отношение минимальной (пороговой) концентрации, вызывающей изменение биологических показателей на уровне целостного организма, выходящих за пределы приспособительных реакций к минимальной (пороговой) концентрации, вызывающей вредное действие в хроническом эксперименте по 4 ч., пять раз в неделю на протяжении не менее четырех месяцев.

Считается, что вещество тем опаснее, чем меньше зона острого действия. Следовательно, такое вещество опасно с точки зрения развития тяжелых (смертельных) форм отравлений.

Зона хронического действия характеризует хроническое отравление. Действие хронического отравления развивается скрытно, так как происходит постепенное накопление вредного вещества и его токсического действия. Например, при длительном воздействии свинца, ртути, кадмия развиваются хронические интоксикации, так как эти вещества обладают способностью накапливаться и медленно выводятся из организма. Свинец откладывается в костях, ртуть и кадмий в почках, марганец в печени.

При создании на химических предприятиях безопасных производственных условий возникла необходимость определения допустимых (безвредных) концентраций химических веществ в воздухе рабочей зоны. Такая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны называется предельно-допустимая.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) вредного вещества в воздухе рабочей зоны – концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч или другой продолжительности, но не более 41 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не вызывает заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. ПДК выражается в миллиграммах на 1м³ воздуха (мг/м³). (ГОСТ 12.1.005 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны»). Для химической технологии наибольшее практическое значение имеет ПДК в воздухе рабочей зоны. Это объясняется тем, что до 90% отравлений в химической промышленности происходит при проникновении вредных веществ через органы дыхания. Значения ПДК приведены в ГН 2.2.5.552 - 96 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» и дополнениях № 1-12. Каждые 3-5 лет проводятся изучения условий труда и здоровья работающих людей. При необходимости проводят коррекцию ПДК. Так, ПДК хлористого винила была снижена с 30 г/м³ до 5 мг/м³, а ПДК кобальта и его неорганических соединений уменьшена до 0,01г/м³. Если ПДК не установлены, временно устанавливают санитарные нормативы, так называемые ОБУВ:

ОБУВ – ориентировочные безопасные уровни воздействия, которые устанавливаются путем расчёта по физико-химическим свойствам или интерполяцией и экстраполяцией в рядах, близких по строению соединений или показателям острой опасности. ОБУВ должны пересматриваться каждые 3 года после их утверждения, с учётом накопленных данных о состоянии здоровья работающих и условий труда или заменятся ПДК.