Материал:

Безопасность при использовании химических веществ

С развитием техники условия труда человека не только не становятся безопасными, а наоборот, появляются новые, ранее неизвестные опасные и вредные факторы.

Сейчас известно более 7 милл химических речевой, из которых 60 тыс. Широко применяют в различных сферах деятельности. На международном рынке ежегодно появляется от 500 до 1000 новых химических соединений и смесей. Поэтому в последнее время заметно увеличилось влияние на работников различных химических веществ.

Загрязнение химическими веществами среды обитания человека, в том числе и воздуха рабочей зоны, все более возрастает. Для нормальной жизнедеятельности человека важное значение имеет наличие воздуха с необходимым химическим составом.

Известно, что воздух является физическим смесью различных газов, образующих атмосферу Земли. Чистый воздух - это смесь газов в относительно постоянном объемном соотношении: азот - 78,09%, кислород - 20,95%, аргон - 0,93%, диоксид углерода - 0,03%. Кроме того, воздух содержит незначительное количество других газов, таких, как водород, озон и оксиды азота.

В результате производственной деятельности в воздух поступают различные химические вещества, что вызывает изменения состава и соотношения необходимой смеси газов. Это приводит к загрязнению "внутренней среды" человека химическими веществами, которые попадают с воздухом.

В последнее время заметно возросло влияние различных веществ, попадающих в организм человека с пищей и водой. Количество таких веществ, по данным американской организации по контролю лекарственных и пищевых продуктов, достигает сейчас ужасной количестве - до 60-80 тысяч.

Все это свидетельствует о необходимости комплексного решения проблемы снижения воздействия вредных веществ на организм человека.

Ряд производств и отраслей промышленности имеют потенциальную опасность профессиональных отравлений и заболеваний работающих. Эту опасность несут химические вещества с токсичными свойствами.

Согласно ГОСТу 12.1.007-88, вредное вещество - это вещество, которое при контакте с организмом человека в случае нарушения требований безопасности может вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, которые могут быть обнаружены современными методиками как в процессе контакта с ней, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и будущих поколений.

Эти вещества обычно содержатся в сырье, продуктах, полупродуктах, отходах производства.

Под действием вредных веществ в организме человека могут происходить различные нарушения. Эти нарушения проявляются как острые и хронические профессиональные отравления.

Острые отравления часто наступают вследствие аварий, существенных нарушений технологических процессов, правил техники безопасности и промышленной санитарии. Острые отравления возникают после разовой (разового попадания внутрь организма) действия больших концентраций (доз) вредного вещества. Проявляются эти отравления непосредственно в момент воздействия вредного вещества или через небольшой (6-8 часов, иногда больше) скрытый (латентный) период (например, после действия оксида азота).

Хроническое отравление - заболевание, которое развивается после систематической длительного действия малых концентраций или доз вредного вещества (Рb, Mn, Hg, C6H6 и др.). Такие отравления обусловлены, в основном, процессами кумуляции (накопления).

Различают кумуляции материальную (накопление вредного вещества в организме человека - Нg, F, Ва) и функциональную (накопление изменений, вызванных вредными веществами, например, при систематическом употреблении С2Н5ОН - алкоголизм).

Количественно кумулятивные свойства вредных веществ оценивают по значению коэффициента кумуляции.

Коэффициент кумуляции - отношение суммарной дозы вредного вещества, вызывает определенный (чаще - смертельный) эффект у 50% подопытных животных при многократном дробном введении, дозе, которая вызывает тот же эффект при одноразовой действия

где Кк - коэффициент кумуляции; Си - концентрация (доза) вредного вещества при дробном введении; С - концентрация (доза) вредного вещества при однократном введении.

При любой форме отравления характер действия вредного вещества определяется степенью ее физиологической активности - токсичностью.

Токсичность - свойство вещества приводить к смерти или вредить здоровью живого существа при попадании любым путем в ее организм. Это мера несовместимости вредного вещества с жизнью.

Токсичные вещества (яды) - это такие вещества, которые проникают в организм, сочетаются с его тканями и уже в небольших количествах вызывают нарушение их нормальной деятельности.

Физиологическую активность вредных веществ изучает токсикология. Промышленная токсикология - раздел гигиены труда, изучает действие на организм человека вредных веществ с целью создания безвредных и безопасных условий труда на производстве, предупреждению отравлений.

Различают химическую и физическую токсичность. В основе химической токсичности лежит химическое взаимодействие яда с тканями и биосубстратами организма, преимущественно за счет ковалентных связей. Эти процессы являются необратимыми.

Примером веществ с химической токсичности является растворимые соли ртути и мышьяка, которые взаимодействуют с сульфидгидрильнимы группами белков (-SН):

Вещества, имеющие физическую токсичность, связываются с физиологическими субстратами организма за счет ван-дер-ваальсовых сил. В этом случае действие яда является обратимой. Структура молекул яда и биосубстратами не меняется. Происходит адсорбция токсического вещества с частичной нейтрализацией и последующим выведением из организма без заметных вредных последствий. Физическая токсичность характерна для веществ наркотического действия (спирты, альдегиды, кетоны, углеводороды вещества и т.п.).

Для количественной оценки токсичных нагрузок на человека используют ряд показателей. Основные из них - концентрация, доза и токсодоза.

Концентрация - количество вещества, содержащегося в единице объема воздуха (мг / м ^3).

Доза - количество вещества, поглощенной средой (мг / кг).

Токсодоза - количественная характеристика токсичности вещества, соответствует определенному уровню поражения при его воздействии на живой организм (мг / кг).

В зависимости от применения химические соединения в различных отраслях промышленности могут быть оценены с помощью различных видов классификаций.

Вредные вещества классифицируются по следующим признакам:

• степень воздействия на организм человека;

• путь проникновения в организм;

• характер действия на организм человека;

• степень токсичности;

• химический класс соединений.

По степени воздействия на организм человека (ГОСТ 12.1.007-88 ССБТ) вредные вещества подразделяются на четыре класса опасности:

И - вещества чрезвычайно опасные;

II - вещества высокоопасные;

III - вещества умеренно опасные;

IV - вещества малоопасные.

Класс опасности вредных веществ устанавливают в зависимости от норм и показателей, указанных в табл. 4.2. Каждая конкретная вещество принадлежит к соответствующему классу опасности.

В табл. 4.2 приведены показатели, оценивающие токсическое действие веществ с их абсолютной количеством, которое вызывает определенный биологический эффект.

Предельно-допустимая концентрация (ПДК) вредного вещества в воздухе рабочей зоны - это концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8:00 или иной продолжительности, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами исследований в процессе работы или на отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений.

Таблица 4.2. Классификация опасности веществ по степени воздействия на организм

Средняя смертельная доза при введении в желудок - доза вещества, вызывающая гибель 50% животных при однократном введении в желудок: DL50шл, мг / кг.

Средняя смертельная доза при нанесении на кожу - доза вещества, вызывающая гибель 50% животных при однократном нанесении на кожу: DL50шк, мг / кг.

Средняя смертельная концентрация в воздухе - концентрация веществ, которые вызывают гибель 50% животных при 2-4-часовом ингаляционном воздействии: СL50, мг / м8.

Коэффициент возможности ингаляционного отравления (КМИО) - отношение максимально допустимой концентрации вредного вещества в воздухе при 20 ° С до средней смертельной концентрации вещества для мышей при двухчасовом воздействии.

Зона острого действия - отношение вредной смертельной концентрации вредного вещества к минимальной (предельной) концентрации, вызывает изменения биологических показателей на уровне целостного организма, выходящих за пределы приспособительных физиологических реакций.

Зона хронического действия - отношение минимальной (предельной) концентрации, вызывает изменение биологических показателей на уровне целостного организма, выходящих за пределы приспособительных физиологических реакций, к минимальной (предельной) концентрации, вызывает вредное воздействие в хроническом эксперименте по 4:00 пять раз в неделю в течение не менее четырех месяцев.

Существует три важнейших пути поступления вредных веществ в организм человека:

• пероральный (желудочно-кишечный тракт)

• кожно-резобтивний (через кожу и слизистые оболочки).

• ингаляционный (через органы дыхания);

При пероральном попадании токсичные вещества поступают с лекарствами, пищевыми добавками, косметикой. В производственных условиях поступления вредных веществ через желудочно-кишечный тракт происходит при вдыхании токсичных веществ, содержащихся в воздухе, особенно в пылевидном состоянии. Далее эти вещества задерживаются на слизистой оболочке носоглотки и верхних дыхательных путей, перемещаются слизистой оболочкой из бронхов, трахей и носоглотки в пищевод и, смешиваясь со слюной, глотаются и поступают в желудочно-кишечный тракт. Попадание вредных веществ пероральным путем возможно вследствие несоблюдения правил личной гигиены.

Кожа участвует в процессе дыхания и через кожу значительное количество химических соединений может проникать в организм человека. Это возможно не только при попадании растворами и пылью токсичных веществ, а также в случае наличия токсичных газов в воздухе рабочей зоны. Потенциальную опасность представляют вредные вещества, которые хорошо растворимы в жирах и воде (например, хлорированные углеводороды - ССl4, С6Н6, дихлорэтан, ароматические амины, нитросоединения, цианиды и др.). Токсичные пары и пыль, содержащиеся в воздухе, всасываются через кожу и поступают в кровь.

Способность вредных веществ проникать через кожу учитывается при гигиеническом нормировании и проведении оздоровительных мероприятий. Наибольшее количество производственных отравлений наступает в результате поступления вредных веществ в виде паров, газов, туманов, аэрозолей в организм человека через органы дыхания. Это вызвано большой поверхностью легочной ткани, скоростью проникновения в кровь, отсутствием дополнительных барьеров на пути яда с вдыхаемым воздухом в различные органы и системы организма.

Учитывая подавляющее действие на определенные системы или отдельные органы, а также внешние признаки отравления, по характеру действия вредные вещества условно разделяют на 9 групп (табл. 4.3).

Действие вредных веществ на организм человека. Комбинированное действие веществ. Конечно работники подвергаются воздействию нескольких веществ одновременно, то есть имеет место комбинированное действие.

Различают несколько видов совместного действия вредных веществ, поступающих одним путем.

Однонаправленная действие - компоненты смеси действуют на те же системы в организме (например, наркотическое действие смеси углеводородов, действие розьятрювальних газов). При этом суммарный эффект действия смеси равен сумме эффектов действующих компонентов и должна соответствовать такому уравнению (по Н.Г.Аверьяновим):