Химически опасные объекты

          Химические вещества по опасности и токсичности воздействия на организм человека делят на 4 класса в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76, с изменением № 1 от 01.01.82 г.:

1) чрезвычайно опасные — летальная  доза 50 % — менее 0,5 г/м3;

2) высокоопасные — до 5 г/см3;

3) умеренноопасные - до 50 г/см3;

4) малоопасные — более 50 г/см3.

Все опасные химические вещества делят на быстро- и медленнодействующие. При поражении быстродействующими картина отравления развивается практически немедленно, а при медленнодействующими — латентный период — несколько часов.

Заражение местности зависит от стойкости химических веществ, которая определяется температурой кипения вещества. Нестойкие имеют температуру кипения ниже 130°С, стойкие – выше 130°С. Нестойкие заражают местность на минуты или десятки минут, а стойкие — от нескольких часов до нескольких месяцев.

• нестойкие быстродействующие — аммиак, СО;

• нестойкие медленнодействующие — фосген, азотная кислота;

• стойкие быстродействующие — анилин, фосфорно-органические;

• стойкие медленнодействующие — диоксин, тетраэтилсвинец.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.1. Токсичность  химически опасных веществ и  характер их воздействия на  организм 

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

1. удушающие с прижигающим эффектом — хлор, фосген;

2. общеядовитые вещества — синильная кислота, угарный газ, цианиды;

3. удушающие и общеядовитые — с прижигающим действием — соединения фтора, азотная кислота, сероводород, сернистый ангидрид, окислы азота;

4. нейротропные яды - фосфорно-органические соединения, сероуглерод, тетраэтиленсвинец;

5. нейротропные и удушающие — аммиак, гидразин;

6. метаболические яды — дихлорэтан, оксид этилена;

7. нарушающие обмен веществ — диоксин, бензофураны.

           Вредные вещества могут поступать в организм 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:

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

• 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).

         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 воздей-ствии 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.

           Токсическая доза определяется как произведение концентрации химически опасного вещества в данном месте зоны химического заражения на время пребывания человека в этом месте без средств защиты.

           Ядом называют химический компонент среды обитания, поступающий в организм в количестве (качестве), не соответствующем врожденным или приобретенным свойствам организма, и поэтому несовместимый с жизнью. Действие ядов на организм может быть как общетоксическим, так и специфическим:

• сенсибилизирующим — вызывающим повышенную чувствительность;

• гонадотропным — действие на половые железы;

• эмбиотропным — действие на зародыш и плод;

• тератогенным — вызывает уродства;

• мутагенным — действие на генетический аппарат;

• бластомогенным — образование опухолей.

          Яды вызывают острые или хронические отравления. Острые отравления носят преимущественно бытовой, а хронические — профессиональный характер. При остром отравлении симптомокомплекс развивается при однократном поступлении большого количества вредного вещества в организм. Хроническое отравление возникает постепенно при повторном или многократном поступлении вредного вещества в организм в относительно небольших количествах.

         Порог острого действия — та наименьшая концентрация вещества, которая вызывает статистически достоверные изменения в организме при однократном воздействии.

          Порог хронического действия — та минимальная концентрация, которая при хроническом воздействии вызывает достоверные изменения в организме.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.  Токсическое воздействие ХОВ  на организм человека

Эффект от токсического воздействия зависит от количества попавшего в организм АХОВ, его физико-химических свойств, длительности и интенсивности поступления, 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 окружающей среды.

АХОВ наряду с общей обладают избирательной токсичностью, т. е. они представляют наибольшую опасность для определенного органа или системы организма. По избирательной токсичности выделяют:

• сердечные с преимущественным кардиотоксическим действием (многие лекарственные препараты, растительные яды, соли металлов – бария, калия, кобальта, кадмия);

• нервные, вызывающие нарушение психической активности (угарный газ, фосфорорганические соединения, алкоголь и его суррогаты, наркотики, снотворные препараты);

• печеночные (хлорированные углеводороды, ядовитые грибы, фенолы и альдегиды);

• почечные (соединения тяжелых металлов, этиленгликоль, щавельная кислота);

• кровяные (анилин и его производные, нитриты, мышьяковистый водород);

• легочные (оксиды азота, озон, фосген).

          Токсический эффект при действии различных доз и концентраций АХОВ может проявиться функциональными и структурными (патоморфологическими) изменениями, т. е. токсичность проявляется в виде пороговых доз и концентраций. Но результатом может быть и гибель организма в случае смертельных концентраций.

           Смертельные (летальные) дозы DL при введении в организм (или смертельные концентрации CL) могут вызвать единичные случаи гибели или гибель всех организмов. В качестве показателей токсичности используют среднесмертельные дозы и концентрации (DL50, CL50). Среднесмертельная концентрация вещества в воздухе – это концентрация вещества, вызывающая гибель 50% подопытных животных при 2-4часовом ингаляционном воздействии (мг/м³). Среднесмертельная доза при введении в желудок (мг/кг) обозначается как DL50ж, при нанесении на кожу – DL50к.

Об опасности ядов можно судить также по значениям порогов вредного действия (однократного, хронического) и порога специфического действия).

Порог вредного действия – это минимальная концентрация (доза) вещества, при воздействии которой в организме возникают изменения биологических показателей на организменном уровне, выходящие за пределы приспособительных реакций, или скрытая (временно компенсированная) патология.

Характер воздействия вредных веществ на организм и общие требования безопасности регламентируются ГОСТ 12.0.003 – 74, который подразделяет вещества на:

• токсические, вызывающие отравление всего организма или поражающие отдельные системы (ЦНС, кроветворения), вызывающие патологические изменения печени, почек;

• раздражающие, вызывающие раздражение слизистых оболочек дыхательных путей, глаз, легких, кожных покровов;

• сенсибилизирующие, действующие как аллергены (формальдегид, растворители, лаки на основе нитро - и нитрозосоединений);

• мутагенные, приводящие к нарушению генетического кода, изменению наследственной информации (свинец, марганец, радиоактивные изотопы);

• канцерогенные, вызывающие злокачественные новообразования (циклические амины, ароматические углеводороды, хром, никель, асбест);

• влияющие на репродуктивную (детородную) функцию (ртуть, свинец, стирол, радиоактивные изотопы).

Опасность АХОВ по заражению приземного слоя атмосферы определяется их физико-химическими свойствами, а также их способностью перейти в поражающее состояние, то есть создать поражающую концентрацию или снизить содержание кислорода в воздухе ниже допустимого уровня. Все АХОВ можно разделить на три группы, исходя из температуры кипения при атмосферном давлении, критической температуры и температуры окружающей среды; агрегатного состояния АХОВ; температуры хранения и рабочего давления в емкости.