Пути поступления вредных веществ в организм человека. Вредные вещества, пути их проникновения в организм. Классификация вредных веществ. Общие понятия о ядах и отравлениях
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 в зависимости от их практического использования классифицируются на:
Промышленные яды, используемые в производстве: например, органические растворители, топливо, красители;
Ядохимикаты, используемые в сельском хозяйстве: пестициды, инсектициды;
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, у животных и насекомых;
Отравляющие вещества.
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.
В организм промышленные химические вещества могут проникать через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт (нарушение правил личной гигиены, частичное заглатывание пара или пыли, несоблюдение правил техники безопасности при работе в химических лабораториях) и неповрежденную кожу (вещества, хорошо растворимые в жирах и липоидах. Отравление вызывают вещества, обладающие повышенной токсичностью, малой летучестью, быстрой растворимостью в крови(нитро- и аминопродукты ароматических углеводородов, тетраэтилсвинец, метиловый спирт)). Однако основным путем поступления являются легкие. Помимо острых и хронических профессиональных интоксикаций, промышленные яды могут быть причиной понижения устойчивости организма и повышенной общей заболеваемости.
Бытовые отравления чаще всего возникают при попадании яда в желудочно-кишечный тракт (ядохимикатов, бытовых химикатов, лекарственных веществ). Возможны острые отравления и заболевания при попадании яда непосредственно в кровь, например, при укусах змеями, насекомыми, при инъекциях лекарственных веществ.
Токсическое действие вредных веществ характеризуется показателями токсикометрии, в соответствии с которыми вещества классифицируют на чрезвычайно токсичные, высокотоксичные, умеренно токсичные и малотоксичные. Эффект токсического действия различных веществ зависит от количества, попавшего в организм вещества, его физических свойств, длительности поступления, химизма взаимодействия с биологическими средами (кровью, ферментами). Кроме того, эффект зависит от пола, возраста, индивидуальной чувствительности, путей поступления и выведения, распределения в организме, а также метеорологических условий и других сопутствующих факторов окружающей среды.
Яды, наряду с общей, обладают избирательной токсичностью, т. е. они представляют наибольшую опасность для определенного органа или системы организма. По избирательной токсичности выделяют яды:
Сердечные с преимущественным кардиотоксическим действием; к этой группе относят многие лекарственные препараты, растительные яды, соли металлов (бария, калия, кобальта, кадмия);
Нервные, вызывающие нарушение преимущественно психической активности (угарный газ, фосфорорганические соединения, алкоголь и его суррогаты, наркотики, снотворные лекарственные препараты и др.);
Печеночные, среди которых особо следует выделить хлорированные углеводороды, ядовитые грибы, фенолы и альдегиды;
Почечные – соединения тяжелых металлов этиленгликоль, щавелевая кислота;
Кровяные –анилин и его производные, нитриты, мышьяковистый водород;
Легочные – оксиды азота, озон, фосген и др.
Отравления протекают в острой, подострой и хронической формах. Острые отравления чаще бывают групповыми и происходят в результате аварий, поломок оборудования и грубых нарушений требований безопасности труда; они характеризуются кратковременностью действия токсичных веществ не более, чем в течение одной смены; поступлением в организм вредного вещества в относительно больших количествах – при высоких концентрациях в воздухе; ошибочном приеме внутрь; сильном загрязнении кожных покровов. Например, чрезвычайно быстрое отравление может наступить при воздействии паров бензина, сероводорода высоких концентраций и закончиться гибелью от паралича дыхательного центра, если пострадавшего сразу же не вынести на свежий воздух. Оксиды азота вследствие общетоксического действия в тяжелых случаях могут вызвать развитие комы, судороги, резкое падение артериального давления.
Хронические отравления возникают постепенно, при длительном поступлении яда в организм в относительно небольших количествах. Отравления развиваются вследствие накопления массы вредного вещества в организме (материальной кумуляции) или вызываемых ими нарушений в организме (функциональная кумуляция). Хронические отравления органов дыхания могут быть следствием перенесенной однократной или нескольких повторных острых интоксикаций. К ядам, вызывающим хронические отравления в результате только функциональной кумуляции, относятся хлорированные углеводороды, бензол, бензины и др.
Большинство промышленных ядов вызывают как острые так и хронические отравления. Однако некоторые токсические вещества обычно обуславливают развитие преимущественно хронической фазы отравления (свинец, ртуть, марганец).
Помимо специфических токсическое действие вредных химических веществ может способствовать общему ослаблению организма, в частности снижению сопротивляемости к инфекционному началу. Например, известна зависимость между развитием гриппа, ангины, пневмонии и наличием в организме таких токсических веществ как свинец, сероводород, бензол и др. Отравление раздражающими газами может резко обострить латентный туберкулез и т.д.
Развитие отравления и степень воздействия яда зависят от особенностей физиологического состояния организма. Физическое напряжение, сопровождающее трудовую деятельность, неизбежно повышает минутный объем сердца и дыхания, вызывает определенные сдвиги в обмене веществ и увеличивает потребность в кислороде, что сдерживает развитие интоксикации.
Чувствительность к ядам в определенной мере зависит от пола и возраста работающих. Установлено, что некоторые физиологические состояния у женщин могут повышать чувствительность их организма к влиянию ряда ядов (бензол, свинец, ртуть). Бесспорна плохая сопротивляемость женской кожи к воздействию раздражающих веществ, а также большая проницаемость в кожу жирорастворимых токсических соединений.
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.
20. Нормирование содержания вредных веществ в воздухе: предельно допустимые, максимально-разовые, среднесуточные концентрации, ОБУВ.
Для ограничения воздействия вредных веществ применяют гигиеническое нормирование их содержания в различных средах. При установлении ПДК в воздухе рабочей зоны или в воздушном бассейне населенных пунктов ориентируются на токсикологический показатель или рефлекторную реакцию организма.
В связи с тем, что требование полного отсутствия промышленных ядов в зоне дыхания работающих часто невыполнимо, особую значимость приобретает гигиеническая регламентация содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны (ГОСТ 12.1.005.- 88, СН 2.2.4/2.1.8.548 - 96). Такая регламентация осуществляется в три этапа:
1) обоснование ориентировочно безопасного уровня воздействия (ОБУВ);
2) обоснование ПДК;
3) корректировка ПДК с учетом условий труда работающих и состояния их здоровья.
Ориентировочно безопасный уровень воздействия устанавливается временно, на период, предшествующий проектированию производства. Значение ОБУВ определяется путем расчета по физико-химическим свойствам или путем интерполяций и экстраполяций в гомологических рядах соединений либо по показателям острой токсичности. ОБУВ должны пересматриваться через два года после их утверждения.
ОБУВ не устанавливаются:
– для веществ, опасных в плане развития отдаленных и необратимых эффектов;
– для веществ, подлежащих широкому внедрению в практику.
Для санитарной оценки воздушной среды используются следующие показатели:
ПДКР.З – предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны, мг/м3. Эта концентрация не должна вызывать у работающих при ежедневном вдыхании в пределах 8 ч в течение всего рабочего стажа заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований непосредственно в процессе работы или в отдаленные сроки. Рабочей зоной считается пространство, высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на которой находятся места постоянного или временного пребывания рабочих.
До недавнего времени ПДК химических веществ оценивали как максимально разовые. Превышение их даже в течение короткого времени запрещалось. В последнее время для веществ, обладающих кумулятивными свойствами, введена вторая величина – среднесменная концентрация. Это средняя концентрация, полученная путем непрерывного или прерывистого отбора проб воздуха при суммарном времени не менее 75 % продолжительности рабочей смены, или средневзвешенная концентрация в течение смены в зоне дыхания работающих на местах постоянного или временного их пребывания.
Для веществ, обладающих кожно-резорбтивным действием, обосновывается предельно допустимый уровень загрязнения кожи (мг/см2) в соответствии с ГН 2.2.5.563-96.
ПДК для атмосферного воздуха ниже, чем для рабочей зоны. Это объясняется тем, что на предприятии в течение рабочего дня работают практически здоровые люди, а в населенных пунктах круглосуточно находятся не только взрослые, но и дети, пожилые и больные люди, беременные и кормящие женщины.
Максимальная (разовая) концентрация ПДКМР – наиболее высокая из числа 30-минутных концентраций, зарегистрированных в данной точке за определенный период времени.
В основу установления ПДКМР положен принцип предотвращения рефлекторных реакций у человека.
Среднесуточная концентрация ПДКСС – средняя из числа концентраций, выявленных в течение суток или отбираемая непрерывно в течение 24 ч.
В основу определения среднесуточной концентрации положен принцип предотвращения общетоксического действия на организм.
Если порог токсического действия для вещества оказывается менее чувствительным, то решающим в обосновании ПДК является порог рефлекторного действия как наиболее чувствительный. В подобных случаях ПДКМР > ПДКСС. Если же порог рефлекторного действия менее чувствителен, чем порог токсического действия, то принимают ПДКМР = ПДКСС. Для веществ, у которых порог рефлекторного действия отсутствует, устанавливается только ПДКСС.
Нормирование качества воды рек, озер и водохранилищ проводят в соответствии с «Санитарными правилами и нормами охраны поверхностных вод от загрязнения» № 4630–88. При этом рассматриваются водоемы двух категорий: I – хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения, II – рыбохозяйственного назначения.
При нормировании качества воды ПДК устанавливается по лимитирующему признаку вредности ЛПВ. ЛПВ – признак вредного действия вещества, который характеризуется наименьшей пороговой концентрацией.
Пары, газы, жидкости, аэрозоли, химические соединения, смеси при контакте с организмом человека могут вызывать изменения в состоянии здоровья или заболевания. Воздействие вредных веществ на человека может сопровождаться отравлениями и травмами.
Токсические вещества поступают в организм человека через дыхательные пути (ингаляционное проникновение), желудочно-кишечный тракт и кожу. Степень отравления зависит от их агрегатного состояния (газообразные и парообразные вещества, жидкие и твердые аэрозоли) и от характера технологического процесса (нагрев вещества, измельчение и др.).
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. Следует отметить, что в этом случае яд попадает через систему воротной вены в печень, где превращается в менее токсические соединения.
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.
Вступая в круг сложных и многообразных жизненных процессов, токсические вещества подвергаются разнообразным превращениям в ходе реакций окисления, восстановления и гидролитического расщепления. Общая направленность этих превращений характеризуется наиболее часто образованием менее ядовитых соединений, хотя в отдельных случаях могут получаться и более токсические продукты (например, формальдегид при окислении метилового спирта).
Выделение токсических веществ из организма нередко происходит тем же путем, что и поступление. Нереагирующие пары и газы частично или полностью удаляются через легкие. Значительное количество ядов и продукты их превращения выделяются через почки. Определенную роль для выделения ядов из организма играют кожные покровы, причем этот процесс в основном совершают сальные и потовые железы.
Токсическое действие отдельных вредных веществ может проявляться в виде вторичных поражений, например, колиты при мышьяковых и ртутных отравлениях, стоматиты при отравлениях свинцом и ртутью и т. д.
Опасность вредных веществ для человека во многом определяется их химической структурой и физико-химическими свойствами. Немаловажное значение в отношении токсического воздействия имеет дисперсность проникающего в организм химического вещества, причем, чем выше дисперсность, тем токсичнее вещество.
По характеру воздействия на организм человека химические вещества подразделяются на:
· Общетоксические химические вещества (углеводороды, спирты, анилин, сероводород, синильная кислота и ее соли, соли ртути, хлорированные углеводороды, оксид углерода), которые вызывают расстройства нервной системы, мышечные судороги, нарушают структуру ферментов, влияют на кроветворные органы, взаимодействуют с гемоглобином.
· Раздражающие вещества (хлор, аммиак, диоксид серы, туманы кислот, оксиды азота и др.) воздействуют на слизистые оболочки, верхние и глубокие дыхательные пути.
· Сенсибилизирующие вещества (органические азокрасители, диметиламиноазобензол и другие антибиотики) повышают чувствительность организма к химическим веществам, а в производственных условиях приводят к аллергическим заболеваниям
· Канцерогенные вещества (бенз(а)пирен, асбест, нитроазосоединения, ароматические амины и д.р.) вызывают развитие всех раковых заболеваний. Этот процесс может быть отдален от момента воздействия вещества на годы и даже десятилетия.
· Мутагенные вещества (этиленамин, окись этилена, хлорированные углеводороды, соединения свинца и ртути и д.р.) оказывают воздействие на неполовые (соматические) клетки, входящие в состав всех органов и тканей человека, а также на половые клетки (гаметы). Воздействие мутагенных веществ на соматические клетки вызывают изменения в генотипе человека, контактирующего с этими веществами. Они обнаруживаются в отдаленном периоде жизни и проявляются в преждевременном старении, повышении общей заболеваемости, злокачественных новообразований. При воздействии на половые клетки мутагенное влияние сказывается на последующее поколение, иногда в очень отдаленные сроки.
· Химические вещества, влияющие на репродуктивную функцию человека (борная кислота, аммиак, многие химические вещества в больших количествах), вызывают возникновение врожденных пороков развития и отклонений от нормальной структуры у потомства, влияют на развитие плода в матке, послеродовое развитие и здоровье потомства.
Три последних вида вредных веществ (мутагенные, канцерогенные, и влияющие на репродуктивную способность) характеризуются отдаленными последствиями их влияния на организм. Их действие проявляется не в период воздействия и не сразу после его окончания. А в отдаленные периоды, спустя годы и даже десятилетия.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) вредных веществ - это максимальная концентрация вредного вещества, которая за определенное время воздействия не влияет на здоровье человека и его потомство, а также на компоненты экосистемы и природное сообщество в целом.
Вредные вещества по степени воздействия на организм человека подразделяют на четыре класса опасности:
-{> первый класс - чрезвычайно опасные с ПДК < 0,1 МГ/МЗ (свинец, ртуть - 0,001 мг/м з);
-{> второй класс - высокоопасные с ПДК = 0,1 ... 1 мг/м З (хлор - 0,1 мг/м3; серная кислота - 1 мг/м З);
-{> третий класс - умеренно опасные с пдк = 1,1 ... 1 О мг/м з (спирт метиловый - 5 мг/м з; дихлорэтан - 10 мг/м З));
-{> четвертый класс - малоопасные с ПДК > 1 О мг/м з (например, аммиак - 20 мг/м З; ацетон - 200 мг/м з; бензин, керосин - 300 мг/м З; спирт этиловый 1000 мг/м З).
По характеру воздействия на организм человека вредные вещества можно разделить на группы: раздражающие (хлор, аммиак, хлористый водород и др.); удушающие (оксид углерода, сероводород и др.); наркотические (азот под давлением, ацетилен, ацетон, четыреххлористый углерод и др.); соматические, вызывающие нарушения деятельности организма (свинец, бензол, метиловый спирт, мышьяк).
Мероприятия по профилактике профессиональных отравлений включают гигиеническую рационализацию технологического процесса, его механизацию и герметизацию.
Эффективным средством является замена ядовитых веществ безвредными или менее токсичными. Важное значение в оздоровлении условий труда имеет гигиеническое нормирование, ограничивающее содержание вредных веществ путем установления ПДК в воздухе рабочей зоны и на коже. С этой целью проводится гигиеническая стандартизация сырья и продуктов, предусматривающая ограничение содержания токсических примесей в промышленном сырье и готовых продуктах с учетом их вредности и опасности.
Большая роль в предупреждении профессиональных интоксикаций принадлежит механизации производственного процесса, дающей возможность проведения его в замкнутой аппаратуре и сводящей до минимума необходимость соприкосновения рабочего с токсическими веществами (механическая загрузка и выгрузка удобрений, стиральных и моющих средств). Аналогичные задачи решаются при герметизации производственного оборудования и помещений, выделяющих ядовитые газы, пары и пыль. Надежным средством борьбы с загрязнением воздуха служит создание некоторого вакуума, предотвращающего выделение токсических веществ через имеющиеся неплотности.
К санитарно-техническим мероприятиям относится вентиляция рабочих помещений. Операции с особо токсическими веществами должны проводиться в специальных вытяжных шкафах с мощным отсосом или в замкнутой аппаратуре.
Многие технологические процессы предприятий сопровождаются выделением в рабочую зону различных вредных веществ в виде паров, газов, пыли. Это - чистка и крашение одежды, деревообработка, швейное и трикотажное производство, ремонт обуви и др.
Токсичные вещества (яды) , проникая в организм даже в незначительных количествах, вступают в соединение с его тканями и нарушают нормальную жизнедеятельность.
Все это требует разработки эффективных способов снижения вредных выбросов и создание надежных методов защиты человека и природной среды от загрязнений. Для реализации перечисленных задач в первую очередь необходимо иметь представления о количественных составах вредных веществ, степени воздействия их на организм человека, на растительный и животный мир, что позволяет искать эффективные методы защиты. Для достижения поставленных целей в России действует ГОСТ 12.1.007-90 "Вредные и опасные вещества, Классификация" в котором изложены правила безопасности при производстве и хранению вредных веществ. Согласного этого ГОСТа все вредные вещества по степени воздействия на организм человека подразделяются на 4 класса опасности.
ПДК — это предельно-допустимая концентрация ВОЯВ в воздухе рабочей зоны (мг/м3), которая при ежедневной работе в течение всего рабочего стажа не могут вызвать заболевания или отклонения в состоянии здоровья работающего.
Значения ПДК (предельно-допустимая консентрация) для ряда наиболее распространенных вредных газообразных веществ, с указанием класса опасности приведены в таблице 1 (извлечение из ГОСТ 12.1.005-88). Отнесение веществ к тому или иному классу опасности осуществляется в зависимости от предельно-допустимой концентрации (ПДК) веществ в воздухе рабочей зоны и средней смертельной концентрации в воздухе.
Вредное вещество - это вещество, которое при контакте с организмом человека может вызывать производственные травмы или профессиональные заболевания.
Средняя смертельная концентрация в воздухе — концентрация вещества, вызывающая гибель 50% животных при 2-4х часовом ингаляционном воздействии.
В ГОСТе 12.1.007-90 приведены также мероприятия, обеспечивающие безопасность труда при работе с вредными веществами.
Основными из них следующие:
1 . выпуск конечных продуктов в не пылящих формах,
2 . применение рациональной планировки цехов,
4 . автоматический контроль за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны.
Под воздействием вредных веществ в организме человека могут происходить различные нарушения в виде острых и хронических отравлений. Характер и последствия отравлений зависит от их физиологической активности (токсичности) и длительности их воздействий.
Острые отравления относятся к несчастным случаям и возникают под воздействием больших доз токсических веществ на протяжении не более одной смены.
Хронические отравления возникают при постоянном поступлении в организм человека небольших количеств токсических веществ и могут привести к заболеваниям. Хронические заболевания вызываются обычно веществами, обладающими свойствами накапливаться в организме (свинец , ).
По результатам воздействия ВОЯВ на организм человека и признакам отравления промышленные яды могут быть:
нервные (тетраэтилсвинец, входящий в состав этилированного бензина, аммиак, анилин , сероводород и др.), которые вызывают расстройство нервной системы, мышечные судорги и паралич;
раздражающие (хлор, аммиак, окислы азота, туманы кислот, ароматические углеводороды), которые поражают верхние дыхательные пути;
яды крови (окислы углерода, ацетилен ) ингибируют ферменты, участвующие в активации кислорода, взаимодействуют с гемоглобином.
прижигающие и раздражающие кожу и слизистые оболочки(неорганические и органические кислоты, щелочи, ангидриды )
разрушающие структуру ферментов (синильная кислота, мышьяк, соли ртути)
печеночные (хлорированные углеводороды. бромбензол, фосфор, селен)
мутагенные (хлорированные углеводороды, окись этилена, этиленамин)
алергенные , вызывающие изменения в реактивной способности организма (алкалоиды , соединения никеля)
канцерогенные (каменноугольная смола, ароматические амины, 3-4 бензаперен и др.).
На степень проявления токсического действия яда большое значение имеет его растворимость в организме человека. (с повышением степени растворимости яда уровень токсикологии его увеличивается). На практике очень часто имеет место одновременное воздействие на работающих нескольких веществ (окиси углерода и сернистого ангидрида; окиси углерода и окислов азота).
В общем случае возможны 3 типа одновременного действия ВОЯВ:
Усиление одним веществом токсического действия другого;
Ослабление одним веществом другого;
Суммирование - когда совместное действие нескольких веществ просто складывается.
В производственных условиях наблюдаются все 3 типа одновременного действия, однако чаще всего имеет место суммарный эффект.
Важное значение для проявления токсического действия ВОЯВ имеют характеристикимикроклимата в производственных помещениях. Так, например, установлено, что высокая температура воздуха повышает опасность отравления некоторыми ядами. В летний период, при высоких температурах окружающей среды повышается уровень токсичности при контакте с нитросоединениями бензола , окисью углерода .
Повышенная влажность воздуха усиливает отравляющее действие соляной кислоты , фосфористого водорода .
Большинство ядов оказывает общее токсическое действие на организм человека в целом. Однако это не исключает направленное воздействие яда на отдельные органы и системы. Так, например, метиловый спирт преимущественно поражает зрительный нерв, а бензол является ядом для кроветворных органов.
В ГОСТ 12.1.005-88 “Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны” приведены данные по ПДК для 700 видов ВОЯВ, указывает класс опасности каждого вещества и его агрегатное состояние (пар, газ, или аэрозоль). В организм человека ВОЯВ могут попадать через дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт и через кожный покров.
Поступление ВОЯВ через дыхательные пути - наиболее распространенный и опасный канал, поскольку человек ежеминутно вдыхает около 30 литров воздуха. Огромная поверхность легочных альвеол (90--100м2) и незначительная толщина альвеолярных мембран (0,001--0,004 мм) создают исключительно благоприятные условия для проникновения газообразных и парообразных веществ в кровь. К тому же яд из легких попадает непосредственно в большой круг кровообращения, минуя обезвреживания его в печени.
Путь поступления ВОЯВ через желудочно-кишечный тракт менее опасен, поскольку часть яда, всасывающая через кишечную стенку, попадает вначале в печень, где они задерживаются и частично обезвреживаются. Часть необезвреженного яда выделяется из организма с желчью и с калом.
Путь поступления ВОЯВ через кожу также очень опасен, так как и в этом случае химические вещества поступают прямо в большой круг кровообращения.
Проникшие в организм человека тем или иным путем ВОЯВ подвергаются в нем различного рода превращениям (окислению, восстановлению, гидролитическому расщеплению ), которые чаще всего делают их менее опасными и способствуют их выделению из организма. Основными путями выделения ядов из организма являются легкие, почки, кишечник, кожа, молочная и слюнные железы.
Через легкие выделяются летучие вещества, не изменяющие в организме: бензин, бензол, этиловый эфир, ацетон, сложные эфиры.
Через почки выделяются хорошо растворимые в воде вещества.
Через желудочно-кишечный тракт выделяются все трудно-растворимые вещества, в основном металлы: свинец, ртуть, марганец. Некоторые яды могут выделяться с грудным молоком (свинец, ртуть, мышьяк, бром), что создает опасность отравления вскармливаемых детей.
Существенное значение имеет соотношение между поступлением ВОЯВ в организм и их выделением или превращением. Если выделение или превращение происходит медленнее чем их поступление, то яды могут накапливаться в организме, отрицательно воздействуя на него.
Такими типичными ядами являются тяжелые металлы (свинец, ртуть, фтор, фосфор, мышьяк), которые находятся в организме в пассивном состоянии. Так, например, свинец откладывается в костях, ртуть в почках, марганец в печени.
Под влиянием различных причин (болезнь, травма, алкоголь) яды, находящиеся в организме, могут активизироваться и вновь поступать в кровь и через цикл, описанный выше, повторно разноситься про всему организму, с частичным выводом их из организма. По такой технологии пытались выводить ВОЯВ из организма людей, пострадавших при ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС.
Наряду с газообразными вредными веществами в организм человека могут попадать вещества в виде пыли.
Воздействие пыли на организм человека зависит не только от ее химического состав, но и от дисперсности и формы частиц. При работе в запыленной атмосфере, пыль в основном, тонкодисперсная проникая в альвеолы легких, вызывает различного рода заболевания пневмокониозы .
Нетоксичная пыль обычно оказывает раздражающее воздействие на слизистые оболочки человека, а при попадании в легкие - к возникновению специфических заболеваний. При работе в атмосфере, содержащей пыль диоксида кремния, у работающих развивается одна из тяжелых форм пневмокониоза - силикоз. Особую опасность представляет воздействие на работающих пыль бериллия или его соединений, которые могут вызывать очень тяжелое заболевание - бериллиоз.
Подавляющее большинство профессиональных отравлений связано с вдыханием в организм вредных веществ, что является наиболее опасным из-за большой поверхности всасывания легочных альвеол, интенсивно омываемых кровью, что вызывает очень быстрое проникновения ядов в самые важные жизненные центры.
Попадание токсичных веществ через желудочно-кишечный тракт в производственной среде, случается довольно редко. Это может быть связано с нарушением правил личной гигиены, частичного расщепления паров и пыли, проникающих через дыхательные пути, а также несоблюдение безопасности при работе в химической лаборатории. Следует отметить, что в этом случае яд попадает через вену в печень, где он превращается в менее токсичные соединения.
Вещества, хорошо растворяющиеся в жирах и липидах, могут проникать в кровь через неповрежденную кожу. Тяжелое отравление вызывают вещества с высокой токсичностью, низкой волатильностью и быстрой растворимостью в крови. К таким веществам относятся, например, нитро- и амино-продуктов ароматических углеводородов, тетраэтилсвинец, метиловый спирт и др.
Токсичные вещества не распределяются равномерно в организме, некоторые из них способны к накоплению в определенных тканях. Это могут быть электролиты, многие из которых быстро исчезает из крови и концентрируются в определенных органах. Медь накапливается главным образом в костях, марганца - в печени, ртуть - в почках и толстой кишке. Естественно, распределения ядов в органах может в некоторой степени отразиться на их дальнейшей судьбе в организме.
Предполагая круг сложных и разнообразных жизненных процессов, токсические вещества подвергаются различным преобразованиям в процессе реакции окисления, восстановления и гидролитического расщепления. В результате этих преобразований чаще всего образуются менее токсичные соединения, хотя в отдельных случаях образуются более токсичные продукты (например, формальдегид при окислении метилового спирта).
На работников химической отрасли промышленности систематически воздействуют опасные и вредные производственные факторы (ОВПФ), приводящие к развитию целого спектра профессиональных заболеваний.
Условия труда на лакокрасочных заводах имеют свою специфику, обусловленную воздействием вредных факторов, специфичных для данного химического производства.
Оценка условий труда осуществлялась на крупнейшем в ЮФО лакокрасочном заводе «Радуга», выпускающем широкий ассортимент лакокрасочных материалов (ЛКМ).
Основными профессиями, занятыми на производстве лакокрасочных материалов, являются аппаратчики и грузчики. Аппаратчики обслуживают различные стадии технологического процесса производства ЛКМ, а также осуществляют контроль качества полуфабрикатов и сырья с использованием контрольно-измерительных приборов.
Работа грузчиков связана с доставкой сырья со склада к рабочему месту аппаратчика и отгрузкой готовой продукции на склад с применением простейших погрузочно-разгрузочных приспособлений, а также внутрискладской переработкой упакованных единиц тары.
Таблица. Последовательность при оценке условиях труда работников лакокрасочного завода
|
Наименование мероприятий |
||
|
Предварительное изучение |
|
|
|
Опрос работников лакокрасочного завода |
|
|
|
Гигиеническая оценка условий труда работников лакокрасочного завода в различных цехах |
|
В результате оценки был сделан вывод о том, что наиболее часто на работников лакокрасочных производств действуют следующие вредные факторы: химические вещества 2 и 3 класса опасности (органические растворители, соли тяжелых металлов, готовая лакокрасочная продукция), подвижные части производственного оборудования (диспергаторы, краскотерочные машины), повышенный уровень шума на рабочем месте (работающие бисерные мельницы, системы вентиляции).
Следующим этапом в рамках работ по изучению условий труда на лакокрасочном заводе, являлась оценка степени отклонения выявленных факторов производственной среды от их нормы. Проведенные исследования позволили определить степень вредности условий труда по совокупному воздействию физических, химических, виброакустических факторов.
Таблица. Комплексная оценка вредности условий труда работников лакокрасочных производств
|
Вид вредного фактора |
Профессия |
Классы вредности условия труда в соответствующих цехах производства: |
||
|
перхлорвиниловых ЛКМ |
Масляных ЛКМ |
алкидно-акриловых ЛКМ |
||
|
Химический |
Аппаратчики |
|||
|
Аппаратчики |
||||
|
Вибрация |
Аппаратчики |
|||
|
Микроклимат |
Аппаратчики |
|||
|
Аппаратчики |
||||
|
Напряженность |
Аппаратчики |
|||
|
Вредность условий труда по совокупному воздействию факторов |
Аппаратчики |
|||
Анализ данных таблицы показал, что условия труда всех категорий работников лакокрасочных производств являются вредными, но есть отличия в степени вредности и факторах, её обуславливающих. Вредность условий труда, во многом зависит от вида ЛКМ, на производстве которого они заняты, а также от трудовых операций, которые они выполняют.
Вредность условий труда (3 класс 2 степень) аппаратчиков, занятых на производстве перхлорвиниловых ЛКМ, обусловлена превышением ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны, у аппаратчиков цеха алкидно-акриловых ЛКМ -- превышением ПДУ вибрации и шума.
Условия труда аппаратчиков, задействованных в производстве масляных ЛКМ, так же являются вредными, но степень вредности ниже (3класс 1степень). лакокрасочный влияние организм экологический
Вредность условий труда грузчиков (3класс 1 степень) обусловлена тяжестью выполняемых трудовых операций, по всем остальным факторам условия труда являются допустимыми.
В организм химические вещества могут проникать через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт и неповреждённую кожу. Однако основным путём поступления являются лёгкие. Помимо острых и хронических профессиональных интоксикаций, промышленные яды могут быть причиной понижения устойчивости организма и повышенной общей заболеваемости. Попадая в органы дыхания, эти вещества вызывают атрофию или гипертрофию слизистой верхних дыхательных путей, а задерживаясь в лёгких, приводят к развитию соединительной ткани в воздухообменной зоне и рубцеванию (фиброз) лёгких. Профессиональные заболевания, связанные с воздействием аэрозолей, пневмоконииозы и пневмосклерозы, хронический пылевой бронхит занимают второе место по частоте среди профессиональных заболеваний в России.
Попадание ядов в желудочно-кишечный тракт возможно при несоблюдении правил личной гигиены: приёме пищи на рабочем месте и курении без предварительного мытья рук. Ядовитые вещества могут всасываться уже из полости рта, поступая сразу в кровь. Вредные вещества могут попадать в организм человека через неповреждённые кожные покровы, причём не только из жидкой среды при контакте с руками, но и в случае высоких концентраций токсических паров и газов в воздухе на рабочих местах. Растворяясь в секрете потовых желез и кожном жире, вещества могут легко поступать в кровь. К ним относятся легко растворимые в воде и жирах углеводороды, ароматические амины, бензол, анилин и др. Повреждение кожи, безусловно, способствует проникновению вредных веществ в организм.
Пути обезвреживания ядов
Пути обезвреживания ядов различны. Первый и главный из них – изменение химической структуры ядов. Так, органические соединения в организме подвергаются чаще всего гидроксилированию, ацетилированию, окислению, восстановлению, расщеплению, метилированию, что в конечном итоге приводит большей частью к возникновению менее ядовитых и менее активных в организме веществ.
Не менее важный путь обезвреживания – выведения яда через органы дыхания, пищеварения, почки, потовые и сальные железы, кожу.
Токсические вещества, поступившие в организм, оказывают определенное действие, а затем выделяются из организма в неизмененном виде или в виде метаболитов. Основными путями выведения токсических веществ и их метаболитов из организма являются почки, печень, легкие, кишки и др. Некоторые токсические вещества и их метаболиты могут выделяться из организма не одним, а несколькими путями. Однако для этих веществ один из путей выделения является преобладающим. Это можно показать на примере выделения этилового спирта из организма. Большая частьэтилового спирта в организме метаболизируется. Около 10 % его выделяется из организма в неизмененном виде с выдыхаемым воздухом. Небольшие количества этилового спирта выводятся из организма с мочой, калом, слюной, молоком и т. д.Несколькими путями выделяются из организма и другие токсические вещества. Так, хинин выделяется из организма с мочой и через кожу. Некоторые барбитураты выделяются из организма с мочой и с молоком кормящих матерей.
Почки. Почки являются одним из основных органов, через которые выделяются из организма многие лекарственные и токсические вещества и продукты их метаболизма. Через почки с мочой выделяются из организма хорошо растворимые в воде соединения. Чем меньше молекулярная масса этих соединений, тем легче они выделяются с мочой. Вещества, способные диссоциировать на ионы, лучше выделяются с мочой, чем неионизи-рованные соединения.
На выделение слабых органических кислот и оснований из организма с мочой влияет рН мочи. От рН мочи зависит диссоциация указанных веществна ионы. Слабые органические основания лучше выделяются с мочой, если она имеет кислую реакцию. К этой группе веществ относятся хинин,амитриптилин, кофеин, теофиллин, ацетанилид, антипирин и др. Органические вещества слабокислого характера (барбитураты, салициловая кислота, некоторые сульфаниламидные препараты, антикоагулянты и др.) лучше переходят в мочу, имеющую более щелочную реакцию, чемплазма крови. Сильные электролиты, хорошо диссоциирующие на ионы, выводятся с мочой независимо от рН среды. Некоторые металлы в видеионов или комплексов с органическими веществами также выделяются с мочой.
Липофильные вещества почти не выделяются из организма почками. Однако большинство метаболитов этих веществ являются растворимыми вводе, и поэтому выделяются из организма с мочой. Скорость выделения отдельных ядовитых веществ с мочой может уменьшаться вследствие связывания их с белками плазмы.
Печень. Печень играет важную роль в выведении многих токсических веществ из организма. В печени происходит метаболизм большого числа токсических веществ, выделение которых с желчью зависит от размера молекул и молекулярной массы. С увеличением молекулярной массытоксических веществ возрастает скорость выделения их с желчью. Эти вещества выделяются с желчью главным образом в виде конъюгатов. Некоторые конъюгаты подвергаются разложению гидролитическими ферментами желчи.
Желчь, содержащая токсические вещества, поступает в кишки, из которых эти вещества снова могут всасываться в кровь. Поэтому с калом изорганизма выводятся только те вещества, которые выделяются с желчью в кишки и повторно не всасываются в кровь. С калом выделяются ивещества, не всасывающиеся в кровь после перорального введения, а также те, которые выделились слизистой желудка и кишок в полость пищеварительной системы. Этим путем выделяются из организма некоторые тяжелые и щелочноземельные металлы.
Токсические вещества и их метаболиты, образовавшиеся в печени и поступившие с желчью в кишки, а затем снова всосавшиеся в кровь, выделяются почками с мочой.
Легкие. Легкие являются главным органом выведения из организма летучих жидкостей и газообразных веществ, имеющих большую упругость паровпри температуре человеческого тела. Эти вещества легко проникают из крови в альвеолы через их мембраны и выделяются из организма с выдыхаемым воздухом. Таким путем выделяются из организма в неизмененном виде оксид углерода (II), сероводород, этиловый спирт, диэтиловый эфир, ацетон, бензол, бензин, некоторые хлорпроизводные углеводородов, а также летучие метаболиты некоторых ядовитых веществ (бензола,четыреххлористого углерода, метилового спирта, этиленгликоля, ацетона и др.). Одним из таких метаболитов указанных веществ является оксид углерода (IV).
Кожа. Ряд лекарственных и ядовитых веществ выводится из организма через кожу, главным образом через потовые железы. Таким путем выводятся из организма соединения мышьяка и некоторых тяжелых металлов, бромиды, иодиды, хинин, камфора, этиловый спирт, ацетон, фенол, хлорпроизводные углеводородов и др. Выделяемые через кожу количества указанных веществ относительно незначительные. Поэтому при решении вопроса об отравлении они не имеют практического значения.
Молоко . Некоторые лекарственные и ядовитые вещества выводятся из организма с молоком кормящих матерей. С молоком матери могут попадать к ее грудному ребенку этиловый спирт, ацетилсалициловая кислота, барбитураты, кофеин, морфин, никотин и др.
Коровье молоко может содержать отдельные пестициды и некоторые токсические вещества, которыми обрабатывают растения, поедаемые животными.
Хлор
Физические свойства. При обычных условиях хлор - газ желто-зеленого цвета с резким запахом, ядовит. Он в 2,5 раза тяжелее воздуха. В 1 объеме воды при 20 град. С растворяется около 2 объемов хлора. Такой раствор называется хлорной водой.
При атмосферном давлении хлор при -34 град. С переходит в жидкое состояние, а при -101 град. С затвердевает.
Хлор - токсичный удушливый газ, при попадании в лёгкие вызывает ожог лёгочной ткани, удушье. Раздражающее действие на дыхательные пути оказывает при концентрации в воздухе около 0,006 мг/л (т.е. в два раза выше порога восприятия запаха хлора).
При работе с хлором следует пользоваться защитной спецодеждой, противогазом, перчатками. На короткое время защитить органы дыхания от попадания в них хлора можно тряпичной повязкой, смоченной раствором сульфита натрия Na2SO3 или тиосульфата натрия Na2S2O3.
Известно, что хлор оказывает выраженное общетоксическое и раздражающее воздействие на слизистую дыхательных путей. Можно предположить, что у лиц, впервые приступивших к работе с ним, могут наступать проходящие изменения со стороны дыхательных путей, то есть возникать реакция адаптации к этому веществу.
Хлор - газ с резким специфическим запахом, тяжелее воздуха, при испарении стелется над землей в виде тумана, может проникать в нижние этажи и подвалы зданий, при выходе в атмосферу дымит. Пары сильно раздражают органы дыхания, глаза, кожу. При вдыхании высоких концентраций возможен смертельный исход.
При получении информации об аварии с АХОВ наденьте средства защиты органов дыхания, средства защиты кожи (плащ, накидка), покиньте район аварии в направлении, указанном в сообщении по радио (телевидению).
Выходить из зоны химического заражения следует в сторону, перпендикулярную направлению ветра. При этом избегайте перехода через туннели, овраги и лощины - в низких местах концентрация хлора выше.Если из опасной зоны выйти невозможно, останьтесь в помещении и произведите его экстренную герметизацию: плотно закройте окна, двери, вентиляционные отверстия, дымоходы, уплотните щели в окнах и на стыках рам и поднимитесь на верхние этажи здания.Выйдя из опасной зоны , снимите верхнюю одежду, оставьте ее на улице, примите душ, промойте глаза и носоглотку.При появлении признаков отравления: покой, теплое питье, обратитесь к врачу.
Признаки отравления хлором : резкая боль в груди, сухой кашель, рвота, резь в глазах, слезотечение, нарушение координации движений.
Средства индивидуальной защиты : противогазы всех типов, марлевая повязка, смоченная водой или 2% раствором соды (1 чайная ложка на стакан воды).
Неотложная помощь : вынести пострадавшего из опасной зоны (транспортировка только лежа), освободить от одежды, стесняющей дыхание, обильное питье 2% раствора соды, промывание глаз, желудка, носа этим же раствором, в глаза - 30% раствор альбуцида. Затемнение помещения, темные очки.
Химическая формула NH3.
Физико‑химические свойства. Аммиак – бесцветный газ с резким запахом нашатырного спирта, в 1,7 раза легче воздуха, хорошо растворяется в воде. Растворимость его в воде больше, чем всех других газов: при 20°C в одном объеме воды растворяется 700 объемов аммиака.
Температура кипения сжиженного аммиака – 33,35°С, так что даже зимой аммиак находится в газообразном состоянии. При температуре минус 77,7°С аммиак затвердевает.
При выходе в атмосферу из сжиженного состояния дымит. Облако аммиака распространяется в верхние слои приземного слоя атмосферы.
Нестойкое АХОВ. Поражающее действие в атмосфере и на поверхности объектов сохраняется в течение одного часа.
Действие на организм . По физиологическому действию на организм относится к группе веществ удушающего и нейротропного действия, способных при ингаляционном поражении вызвать токсический отёк лёгких и тяжёлое поражение нервной системы. Аммиак обладает как местным, так и резорбтивным действием. Пары аммиака сильно раздражают слизистые оболочки глаз и органов дыхания, а также кожные покровы. Вызывают при этом обильное слезотечение, боль в глазах, химический ожог конъюктивы и роговицы, потерю зрения, приступы кашля, покраснение и зуд кожи. При соприкосновении сжиженного аммиака и его растворов с кожей возникает жжение, возможен химический ожог с пузырями, изъязвлениями. Кроме того, сжиженный аммиак при испарении охлаждается, и при соприкосновении с кожей возникает обморожение различной степени. Запах аммиака ощущается при концентрации 37 мг/м3. Предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны производственного помещения составляет 20 мг/м3. Следовательно, если чувствуется запах аммиака, то работать без средств защиты уже опасно. Раздражение зева проявляется при содержании аммиака в воздухе 280 мг/м3, глаз – 490 мг/м3. При действии в очень высоких концентрациях аммиак вызывает поражение кожи: 7–14 г/м3 – эритематозный, 21 г/м3 и более – буллёзный дерматит. Токсический отёк лёгких развивается при воздействии аммиака в течение часа с концентрацией 1,5 г/м3. Кратковременное воздействие аммиака в концентрации 3,5 г/м3 и более быстро приводит к развитию общетоксических эффектов. Предельно допустимая концентрация аммиака в атмосферном воздухе населённых пунктов равна: среднесуточная 0,04 мг/м3; максимальная разовая 0,2 мг/м3.
Признаки поражения аммиаком: обильное слезотечение, боль в глазах, потеря зрения, приступообразный кашель; при поражении кожи химический ожог 1 й или 2 й степени.
Аммиак имеет резкий характерный запах «нашатыря», вызывает сильный кашель, удушье, его пары действуют сильно раздражающе на слизистые оболочки и кожные покровы, вызывают слезотечение, соприкосновение аммика с кожей вызывает обморожение.
Похожая информация.
