Характеристика сильнодействующих ядовитых веществ (сдяв) и химически опасных веществ (хов).

При определенных видах профессиональной деятельности на работающих оказывают влияние сильнодействующие ядовитые и химически опасные вещества.

Сильнодействующими ядовитыми веществами (СДЯВ) называются химические соединения, которые в определенных количествах, превышающих ПДК, оказывают вредное воздействие на людей, сельскохозяйственных животных, растения, вызывая у них поражения различной степени.

Рассмотрим несколько подробнее характеристику наиболее распространенных СДЯВ:

Аммиак (NH₃) - бесцветный газ с запахом нашатыря. Применяют его в холодильном производстве, для получения азотных удобрений. Сухая смесь аммиака с воздухом (4:3) способна взрываться. Аммиак хорошо растворяется в воде. В высоких концентрациях он возбуждает центральную нервную систему и вызывает судороги. Чаще смерть поступает через несколько часов или суток после отравления от отека гортани и легких. При попадании на кожу может вызвать ожоги различной степени.

Хлор (Cl) - зеленовато-желтый газ с резким запахом. Применяют в различных отраслях промышленности: бумажно-целлюлозной, текстильной, производстве хлорной извести, хлорировании воды. Хлор в 2,5 раза тяжелее воздуха, поэтому облако хлора будет перемещаться по направлению ветра близко к земле. Хлор раздражает дыхательные пути и вызывает отек легких. При высоких концентрациях смерть наступает от 1-2 вздохов, при несколько меньших концентрациях - дыхание останавливается через 5-25 мин.

Сернистый ангидриды (SO₂) - бесцветный газ с острым запахом и сладковатым привкусом, не горит и не поддерживает горения. Встречается при обжиге и плавке сернистых руд, на медеплавильных заводах, в производстве серной кислоты; используется как отбеливающее средство в текстильной и консервирующее - в пищевой промышленности.

Он хорошо растворяется в воде, спирте, уксусной и серной кислотах, хлороформе и эфире. Сернистый ангидрид раздражает дыхательные пути, вызывает омертвение роговицы глаз. Раздражение сопровождается сухим кашлем, жжением и болью в горле и груди, слезотечением, а при более сильном воздействии- рвотой, одышкой, потерей сознания. Смерть может наступить от удушья и при внезапной остановке кровообращения в легких.

Угарный газ (CO) - газ без цвета, запаха и вкуса. Легче воздуха. Поражающая концентрация - 1,2 мг/л при экспозиции 3 часа, смертельная - 2 мг/л при экспозиции 1 час и 5 мг/л - при экспозиции 5 минут. Признаки поражения: головная боль, головокружение, тошнота, рвота, мышечная слабость, повышенное артериальное давление, расширенные зрачки, одышка. В тяжелых случаях наблюдается потеря сознания, расстройство сердечной и дыхательной деятельности, судороги.

Ртуть (Hg) - жидкий метал, обладающий чрезвычайной подвижностью, текучестью и испаряемостью. Пары ртути, как и большинство ее химических соединений, обладает очень высокой токсичность. Активно адсорбируется штукатурной, деревом, ржавчиной, текстильными материалами, некоторыми марками линолиума, стеклом, металлом и др. материалами. Процесс адсорбции обратим, поэтому предметы и стены в помещении становятся дополнительным источником заражения парами ртути. Признаки поражения: начальные симптомы неспецифичны и выражаются в расстройстве нервной системы. При сильном отравлении появляется металлический привкус во рту, головная боль, тошнота, рвота, боль в животе, понос со слизью и часто с кровью, сильная жажда, набухание и кровоточивость десен, потеря сознания.

Кислоты (H_nR_n) - (серная, соляная, азотная, уксусная) бесцветные, тяжелые жидкости, хорошо растворимые в воде. Концентрированные кислоты парят на воздухе, пары тяжелее воздуха. Сильные окислители. Вызывают коррозию металла. Негорючи. Серная кислота вызывает воспламенение органических веществ, азотная взрывается в присутствии минеральных масел, спирта и скипидара. Кислоты опасны при вдыхании, приеме внутрь, вызывают сильные ожоги кожи. Признаки поражения: першение в горле, затрудненное дыхание, сухой кашель, раздражение слизистых оболочек, Ожоги губ, кожи подбородка, слизистых, резкие боли в грудине, мучительная рвота с кровью, возможен спазм и отек гортани. При отравлении азотной кислотой или ее парами, губы, уголки рта, язык окрашены в желтый цвет.

Химически опасным веществом (ХОВ) принято называть простое вещество или химическое соединение, выброс которого в окружающую среду может привести к образованию очага поражения, а также загрязнению окружающей природной среды.

Важнейшей характеристикой химически опасного вещества является токсичность, которая представляет собой степень ядовитости и характеризуется допусти­мой концентрацией и токсической дозой.

Допустимая концентрация — это количество веще­ства в почве, воздушной или водной среде, продоволь­ствии и кормах, которое может вызывать негативный физиологический эффект в виде первичных призна­ков поражения (при этом работоспособность сохраняется).

Предельно допустимой концентрацией (ПДК) химического соединения во внешней среде согласно И.В. Саноцкому (1971) называют такую концентрацию, при воздей­ствии которой на организм периодически или в тече­ние всей жизни, прямо или опосредовано (через экологические системы или через возможный экономический ущерб) не возникает соматических или психи­ческих заболеваний или изменений в состоянии здо­ровья, выходящих за пределы приспособительных фи­зиологических колебаний, обнаруживаемых современ­ными методами исследования сразу или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Рассмотрим несколько подробнее характеристику наиболее распространенных ХОВ:

Синильная кислота - бесцветная, быстро испаряюща­яся жидкость с запахом горького миндаля. На открытой честности быстро улетучивается (за 10-15 мин); на метал­лы и ткани не действует.

При вдыхании паров синильной кислоты появляется металлический привкус во рту, раздражение горла, голо­вокружение, слабость, чувство страха. При тяжелом отрав­лении симптомы усиливаются, кроме того, появляется мучительная одышка, замедляется пульс, расширяются зрачки, наступает потеря сознания, появляются сильные судороги, происходит непроизвольное выделение мочи и кала. В этой стадии судорожное напряжение мышц сменя­ется их полным расслаблением, дыхание становится повер­хностным. Происходит остановка дыхания, паралич сердечной деятельности. Наступает смерть.

Синильная кислота не заражает местность, технику. При заражении помещений и закрытых объектов их необ­ходимо проветрить. Пищевые продукты, зараженные синильной кислотой, после проветривания можно употреблять.

Хлорциан - бесцветная жидкость с резким неприятным запахом. По своим токсическим свойствам хлорциан аналогичен синильной кислоте, но в отличие от нее раздражает верхние дыхательные пути и глаза.

Фосген - бесцветный газ, тяжелее воздуха, с запахом, напоминающим запах прелого сена или гнилых фруктов. плохо растворяется в воде, хорошо - в органических растворителях.

Зараженный воздух может со хранять порхающее действие не более 15-20 мин; в лесу, оврагах и других укрытых от ветра местах при наличии инверсии возможен застой зараженного воздуха и сохранение поражающего действия до 2-3 ч.

Фосген действует на органы дыхания, вызывая острый отек легких, что ведет к резкому нарушению поступлении кислорода воздуха в организм и в итоге к смерти.

Фосген обладает кумулятивным действием. Первые признаки поражения (слабое раздражение глаз, слезоточение, головокружение, общая слабость) исчезают с выходом из зараженной зоны. Затем наступает период скрытого действия (4-5ч), в течение которого развивается поражение легочной ткани. В дальнейшем состояние пораженного резко ухудшается: кашель, посинение губ, щек, головная боль, одышка и удушье. Наблюдается повышение температуры тела до 39 °С. Смерть наступает в первые двое суток от отека легких, При высоких концентрациях фосгена (более 40 г/м³) смерть наступает практически мгновенно.

Оксиды азота - это бесцветные газы, 2 класса опасности, со­храняются в атмосфере до 3-х суток, в дальнейшем вступают в химические реакции с другими химическими веществами и образуются новые, в том числе азотная кислота в виде аэрозолей. Оксиды азота доминиру­ют и в составе фото-химического смога. Воздействуя на человека, оксиды азота NО и NО₂ вызывают бронхит и пневмонию, увеличивают восприимчивость к вирусным заболеваниям, мо­гут вызвать заболевания легких, в том числе рак, необратимые изменения в сердечно-сосудистой системе, наследственную, генетическую и хромо­сомную мутации.

Нитраты и нитриты применяются в пищевой и стекольной промышленности, для получения ракетного топлива, пиротех­нических и взрывчатых веществ, пороха, используются в резиновом и текстильном производствах, гальванотехнике и медицине входят в состав выхлопных газов транспорта. Нитриты поступают а организм человека в основ­ном с мясными и рыбными продуктами, а нитраты - с овощами. Нитраты и нитриты токсичны для человека и животных, смертельная доза нитратов для людей составляет 8-15 г, а нитритов - 0,18 г для детей и стариков и 2.5 г -для взрослых.

Как нитраты, так и нитриты вызывают рак, заболевания печени, ген­ные мутации. Неправильное использование азотистых удобрений в сельс­ком хозяйстве приводит к тому, что нитраты попадают не только в растения, но и в воду. Они порождают две про­блемы. Прежде всего, они вызывают метгемогобинию, которая может быть причиной анемии у детей и может привести к летальному исходу. Во-вторых, превращаясь в нитрит, а затем и в нигросамин, который является сильным канцерогеном, нитраты увеличивают риск заболевания раком. Опасны и некоторые соединения нитратов, в частности нитрозамины.

Пути поступления и распределения ХОВ в организм человека.

Эти вредные вещества могут проникать в организм человека тре­мя путями (знание путей определяет меры профилак­тики отравлений):

• через легкие при вдыхании — основной и наиболее опасный путь, так как за счет большой поверхности легочных альвеол и малой толщины альвеолярной стен­ки в легких создаются наиболее благоприятные условия для проникновения газов, паров и пыли непос­редственно в кровь. При физической работе или пре­бывании в условиях повышенной температуры возду­ха, когда объем дыхания и скорость кровотока резко увеличиваются, отравление наступает значительно быстрее;

• через желудочно-кишечный тракт с водой и пи­щей или с загрязненных рук, В желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) лучше всего всасываются вещества, хо­рошо растворимые в жирах. Большая часть химиче­ских веществ, поступивших в организм через ЖКТ, попадает в печень, где задерживается и в определен­ной степени обезвреживается;

• через неповрежденную кожу путем резорбции — проникают вещества, хорошо растворимые в жирах и липоидах (например, многие лекарственные вещества и вещества нафталинового ряда). Степень проникно­вения химических веществ через кожу зависит от их растворимости, величины поверхности соприкоснове­ния с кожей, объема и скорости кровотока в ней. При работе в условиях повышенной температуры воздуха, когда кровообращение в коже усиливается, количество отравлений увеличивается. Наибольшую опасность представляют маслянистые малолетучие вещества, так как они длительно задерживаются на коже, что спо­собствует их всасыванию.

Судьба поступивших в организм вредных химиче­ских веществ различна:

• не подвер­гаются в организме превращениям и выделяются в неизменном виде например инертные вещества (бензин);

• откладываются в каком-либо органе (в костях откладываются свинец и фтор);

• вступают в реакции окисления, восстановления и др. В результате химических превращений большин­ство ядов обезвреживается, но иногда образуются более токсичные вещества (например, метиловый спирт окисляется до очень токсичных формальдегида и му­равьиной кислоты).

Если выделение вещества и его превращение в орга­низме происходит медленнее, чем поступление, то ве­щество накапливается в организме и может длительно действовать на органы и ткани. В связи с нарастанием урбанизации и развитием промышленности создаются условия поступления в организм человека одновремен­но нескольких вредных химических веществ, что спо­собствует их комбинированному действию на орга­низм. Комбинирование может быть трех типов:

• синергизм — одно вещество усиливает действие другого;

• антагонизм — одно вещество ослабляет действие другого;

• суммация — действие веществ в комбинации скла­дывается (например, если в воздухе присутствуют пары двух веществ, ПДК для каждого из которых 0,1 мг/л, то в комбинации они окажут такое же воздействие на организм, как 0,2 мг/л вещества).

Классификация химически оопасных веществ по воздействию на организм человека.

По характеру воздействия на организм химиче­ски опасные вещества делят на следующие группы:

– удушающие (гидразин, оксидхлорид фосфора, трехлористый фосфор, фосген, хлорпикрин, хлорид серы, хлор, и др.);

– общеядовитые (акролеин, водород мышьяковидный, динитролфенол, динитроортокрезол, оксид углерода, сиильная кислота и др.);

– удушающие и общеядовитые (акрилонитрил, оксиды азота, сероводород, сернистый ангидрид);

– нейротропные яды - вещества, воздействующие на генерацию и передачу нервного импульса (метилмеркаптан, оксид этилена, ртуть, сероуглерод, фосфорорганические соединения и др.);

– метаболические яды (дихлорэтан, оксид этилена и др);

– вещества, обладающие удушающим и нейротропным действием (аммиак, ацетонитрил, кислота бромистоводородная, метил бромистый, метил хлористый и др.);

– вещества, нарушающие обмен веществ в организме (бензофураны, диметилсульфат, диотоксины, формальдегид и др.).

Вредные химические вещества, действие которых на организм человека обусловлено их физико-химическими свойствами подразделяются на следующие подгруппы:

Общетоксического действия - большинство промышленных вредных веществ. К их числу можно отнести ароматические углеводороды, и их амидо- и нитропроизводные (бензол, толуол, ксилол, нитробензол, анилин и др.). Большой токсичностью обладают ртуть, органические соединения, фосфороорганические вещества, тетрахлорид углерода, дихлорэтан.

Раздражающим действием обладают кислоты, щелочи, а также хлор- фтор- серо- и азотосодержащие соединения (фосген, аммиак, оксиды серы и азота, сероводород). Все эти вещества объединяет то, что при контакте с биологическими тканями они вызывают воспалительную реакцию, причем в первую очередь страдают органы дыхания, кожа и слизистые оболочки глаз.

К сенсибилизирующим относятся вещества, которые после относительно непродолжительного действия на организм вызывают в нем повышенную чувствительность к этому веществу. При последующем даже кратковременном контакте с этим веществом у человека возникают бурные реакции, чаще всего приводящие к кожным изменениям, астматическим явлениям, заболеваниям крови. Такими веществами являются некоторые соединения ртути, платина, альдегиды (формальдегид).

Канцерогенные вещества, попадая в организм человека, вызывают развитие злокачественных опухолей. В настоящее время имеются данные о канцерогенной опасности для человека сравнительно небольшой группы химических соединений, встречающихся в производственных условиях. К их числу прежде всего относят полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), которые могут входить в состав сырой нефти, но в основном образуются при термической (выше 350°) переработке горючих ископаемых (каменного угля, древесины, нефти, сланцев) или при неполном их сгорании.

Наиболее выраженной канцерогенной активностью обладают 7,12-дилитил без(а)- антрацен; 3,4-бензапирен, 1,2-бензантрацен. Канцерогенные свойства присущи и продуктам нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности (мазутам, гудрону, крекинг-остатку, нефтяному коксу, битумам, маслам, саже). Канцерогенными свойствами обладают ароматические амины, в основном являющиеся продуктами анилино-красочной промышленности, а также пыль асбеста.

Яды, обладающие мутагенной активностью, влияют на генетический аппарат зародышевых и соматических клеток организма. Мутации приводят к гибели клеток или к функциональным изменениям. Это может вызвать снижение общей сопротивляемости организма, раннее старение, а в некоторых случаях тяжелые заболевания. Воздействие мутагенных веществ может сказаться на потомстве (не всегда первого, а, возможно, второго и третьего поколений). Мутационной активностью обладают, например, этиленамин, уретан, органические перекиси, иприт, оксид этилена, формальдегид, гидроксиламин.

К веществам, влияющим на репродуктивную функцию (функцию воспроизведения потомства), относят бензол и его производные, сероуглерод, хлоропрен, свинец, сурьму, марганец, ядохимикаты, никотин, этиленамин, соединения ртути.