Токсичность химических веществ и их воздействие на организм человека.

Токсичность – процесс взаимодействия химических веществ с органами и тканями организма человека с образованием новых не свойственных ему химических соединений, приводящих к нарушению функционирования отдельных органов, систем и организма в целом.

Токсичность веществ зависит от:

– способа проникновения вещества в организм – наиболее опасный через органы дыхания и далее в кровь.

– агрегатного состояния;

– растворимости в воде, крови, лимфатической жидкости.

По функциональному действию на организм токсические вещества делятся на:

– нервные, вызывающие расстройство ЦНС;

– кровяные, изменяющие состав крови;

– раздражающие, вызывающие раздражение верхних и глубоких дыхательных путей;

– мутагенные, воздействующие на генетический аппарат;

– канцерогенные, вызывающие онкологические заболевания;

– прижигающие, вызывают поражение кожи, образование язв и нарывов.

Гигиеническое нормирование содержания токсических веществ в воздухе .

Предельно допустимая концентрация (ПДК, мг/м 3 ) вредного вещества в воздухе рабочей зоны – максимальная концентрация вещества, которая при ежедневной работе кроме выходных дней в течение 8 час. или при другой продолжительности рабочей смены, но не больше 40 час. в неделю в течение рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений состояния здоровья, обнаруживаемых современными методами диагностики как в процессе работы, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и будущего поколения.

Для воздуха рабочей зоны устанавливаются ПДК максимально разовая и среднесменная. Первая – для веществ, оказывающих немедленно ощущаемое действие (например, кашель, головная боль и т. п.), вторая – для веществ кумулятивного действия.

Если в воздухе рабочей зоны находятся несколько вредных веществ функционально однонаправленного действия, то для гигиенической оценки ситуации следует использовать критерий аддитивности G, рассчитанный по формуле

сначала определяется приведенная концентрация этих веществ по формуле:

С пр = С 1 /С ПДК1 +…+ С n /С ПДК n , (2.5)

а затем С пр сравнивается с 1, если выполняется соотношение

С пр ≤ 1, (2.6)

то ситуация соответствует гигиеническим нормативам, иначе – не соответствует.

Если в воздухе рабочей зоны находятся вредные вещества разнонаправленного действия, то превышение ПДК одного из веществ делает ситуацию неблагоприятной.

Производственная пыль и её вредное действие .

В реальных условиях производства и других видах деятельности в атмосферу рабочей зоны поступает пыль, состоящая из химически инертных веществ (диоксид кремния SiO 2 , оксида алюминия Al 2 O 3).

Производственная пыль – это тонкодиспергированные частицы твёрдого вещества, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе продолжительное время. Пыль бывает: органической, неорганической и смешанной. Негативные последствия присутствия пыли в воздухе рабочей зоны:

1. Пыль может вызвать профессиональные заболевания.

2. Пыль (особенно токопроводящая) может нарушать работу оборудования, технических средств.

3. Пыль может явиться причиной экономических потерь, потому что с частицами пыли в окружающую среду безвозвратно теряются ценные вещества.

Даже химически инертная пыль, попадая в лёгкие человека, инактивирует дыхательные центры – альвеолы, и, в конечном счёте, инициирует пневмокониозы – пылевые болезни, которые медикаментозно неизлечимы (например, силикоз при вдыхании пыли, содержащей SiO 2).

Альвеолы представляют собой биологическую мембрану колбообразной формы, горловина которой в поперечнике составляет несколько микрометров. Пыль, поступающая с вдыхаемым воздухом, механически травмирует ткань горловины за счёт острых граней. На месте образовавшейся царапины образуется рубец, объём которого, больше исходной ткани. Таким образом, постепенно в течение ряда лет происходит уменьшение диаметра горловины альвеолы и, в конечном итоге, её зарастание соединительной тканью. Это приводит к ликвидации дыхательного центра. При уменьшении числа дыхательных центров постепенно наступает кислородное голодание организма.

Гигиенический контроль содержания токсических веществ в воздухе .

На предприятиях для проведения гигиенического контроля содержания токсических веществ в воздухе рабочей зоны составляется план мест отбора проб, утверждаемый главным инженером или руководителем предприятия по соглашению с центром санитарно-эпидемиологического надзора.

Частота отбора проб на анализ 1раз в сутки поочередно светлое и тёмное время суток. Анализ проб воздуха проводится работниками санитарно-промышленных лабораторий предприятия и центров санитарно-эпидемиологического надзора. Его также могут проводить службы охраны труда и представители администрации предприятия.

Определение содержания химических веществ в пробах воздуха производится с использованием следующих основных методов физико-химического анализа:

– лабораторные (хроматография, полярография, массспектрометрия, и др.) – обладают высокой точностью и длительны во времени, требуют сложной аппаратуры и оформления, поэтому применяются, как правило, в инспекционных целях;

– автоматические – применение автоматических газоанализаторов, принцип действия которых основан на физических и физико-химических принципах (инфракрасная спектроскопия, термокондуктометрия, хроматография и др.);

– экспресс методы – чаще всего используются в производственной практике (например, линейно-колористические с применением индикаторных трубок).

Основные меры предотвращения вредного воздействия токсических вещест в:

– замена токсичных веществ, применяемых в технологических процессах, на менее токсичные;

– применение веществ, способных к пылеобразованию, в пастообразном или гранулированном состоянии;

– пневмотранспорт сыпучих веществ;

– строгое и точное соблюдение норм технологического регламента;

– герметизация технологического оборудования;

– рациональное, объёмно-планировочное решение производственных зданий;

– рациональное размещение технологического оборудования;

– применение средств автоматического и дистанционного управления технологическими процессами;

– защита временем – ограничение рабочего времени при контакте с вредными веществами;

– вентиляция помещений;

Если указанные меры не дают положительного эффекта, то применяются средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) для кратковременной работы (не более 2-х час . в смену) при ликвидации неисправностей технологического оборудования, в аварийных ситуациях и в других подобных условиях.

Допускается работа во вредных условиях труда (см. п. 2.2.2.) с обязательной компенсацией вредного воздействия токсических веществ (спецпитание с добавлением в пищу веществ, снижающих вредное воздействие; сокращенный рабочий день; дополнительный отпуск (до 36 дней к основному); предоставление бесплатных санаторно-курортных путёвок; повышенная тарифная ставка; сокращённый трудовой стаж).

Все работники, подвергающиеся вредному воздействию токсических веществ, обязательно проходят повторно-периодический медицинский осмотр.

На всех особо вредных работах или работах, свя­занных с пребыванием в условиях повышенной температуры, влажности и/или повышенными концентрациями загрязняющих веществ, а также в случаях, вызываемых сооб­ражениями общественной гигиены, рабочим выдаются за счет предприятия специальная одежда и предохранительные при­способления (очки, маски, респираторы и т. п.).

При работе с химическими веществами применение индивидуальных средств защиты в ряде случаев имеет решающее значение для обеспечения безопасности труда: при ликвидации аварий, ре­монтных работах внутри аппаратов, цистерн, резервуаров и в колодцах; при выполнении операций, связанных с выделением вредных газов, паров, пыли, дроблением твердых материалов (каустика, минералов, угля), розливом кислот и щелочей.

Индивидуальными средствами защиты от вредных (химических) веществ являются:

1) спецодежда (защитная одежда),

3) спецобувь,

4) головные уборы,

5) перчат­ки и рукавицы,

6) фартуки и пр.,

7) противогазы и респираторы,

8) за­щитные очки,

9) защитные пасты и мази для предупреждения профессиональных заболеваний кожи.

На производстве, где используются химические вещества, спецодежда имеет разнообразное назначение и в соответствии с этим изготовляется из раз­личных материалов и разного покроя. Однако во всех случаях она должна надежно защищать от производственных вредностей, обеспечивать нормальную терморегуляцию организма, быть удобной, не стесняющей и хорошо очищаться от загрязнений. Пользование спецодеждой в производственных условиях обя­зательно. Спецодежда выдается работающим бесплатно и составляет собственность предприятия.

Выбор ткани для спецодежды осуществляется, исходя из ее назначения и экспериментальных данных об устойчивости к воз­действию среды.

1) Хлопчатобумажные ткани

Хлопчатобумажные ткани применяют для спецодежды, защищающей от загрязнений и пыли. Лучшими при работах с раздражающими веществами являются ткани «усиленного сатинового переплетения» – молескины. Спецодежду из плотной хлопчатобумажной ткани применяют при работах с растворами щелочей, но от действия кислот эти ткани разрушаются; их нельзя также использовать (без предва­рительной обработки) для спецодежды, применяемой в условиях, когда возможно ее загорание.

2) Льняные ткани

Спецодежда из льняных тканей по сравнению со спец­одеждой из хлопчатобумажной ткани воспламеняется труднее, поэтому ее применяют на горячих работах и в тех случаях, ко­гда, имеется опасность загорания одежды. Структура брезенто­вой парусины, особенно после пропитки специальными соста­вами, обуславливает ее водонепроницаемость. Это позволяет изготавливать из нее спецодежду для работы в сырых и мокрых условиях. Щелочи не оказывают значительного действия на льняные ткани и спецодежда из них применяется на работах с растворами щелочей. Кислоты разрушают эти ткани.

3) Шерстяные ткани

Шерстяные ткани обладают большей устойчивостью к действию кислот, чем хлопчатобумажные и льняные, и приме­няются для изготовления кислотозащитной одежды. Щелочи разрушают эти ткани. Грубошерстные ткани не способны гореть, и используются для спецодежды, применяемой на горячих ра­ботах.

4) Ткани со специальными пропитками

При работе с химвеществами применяют также ткани со специальными пропитками, а также ткани из синтети­ческих волокон (хлорина, винитрона, лавсана, нитрона, капрона), более устойчивых к воздействию агрессивных сред, чем ткани из натуральных волокон.

Хлорин, получаемый из хлорированного полихлорвинила, устойчив к действию кислот, щелочей и окислителей. Недостатками его являются: незначительная термостойкость (65–70°С), неустойчивость к действию света и атмосферных влияний, способность растворяться в некоторых орга­нических растворителях.

Винитрон – модификация хлоритового волокна, устойчив к действию повышенной температуры (до 130° С).

Лавсан – полиэфирное волокно, устойчивое к действию кислот, окис­лителей, повышенной температуры, микроорганизмов и плесени. Разлагается крепкими щелочами при высоких температурах.

Нитрон, получаемый из полиакрилонитрила, устойчив к действию минеральных кислот средней концентрации, органических растворителей, бак­терий, плесени, моли; термоустойчив (до 130° С).

Капрон, получаемый из капролактама, отличается высокой эластич­ностью, прочностью на разрыв и истирание, устойчивостью к щелочам; ми­неральными кислотами разрушается.

Для предупреждения профессиональных заболеваний боль­шое значение имеет личная гигиена работающих и санитарная обработка спецодежды. На каждом производстве предусматриваются производственно-бытовые по­мещения: гардеробные, душевые и т.д. Спецодежду, загрязненную пылью, пропускают через обеспыливающие камеры, а влажную – через сушилки. В случае не­обходимости оборудуются специальные помещения для обез­вреживания зараженной спецодежды.

Загрязненную спецодежду необходимо периодически стирать. Организация стирки в сроки, установленные для данного про­изводства (и по мере надобности), возложена на администра­цию предприятия.

Для защиты кожи рабочих, особенно открытых частей тела (лица, шеи, иногда рук), и профилактики кожных заболеваний, наряду с защитной одеждой и средствами личной гигиены, применяют различные защитные (барьерные) пасты, мази и специальные моющие и очищающие средства. Мази по своему назначению делятся на две группы:

1) для защиты от жиров и масел, нефтепродуктов, раствори­телей, лаков, смол, различных углеводородов и органических ве­ществ;

2) для защиты от воды, водомасляных эмульсий, водных растворов кислот, щелочей, солей и других веществ.

Мази первой группы – гидрофильные вещества, легко сма­чиваемые водой и растворимые в ней. К ним относятся: паста ХИОТ-6, мазь Селисского, пленкообразующие гидрофильные мази («невидимые перчатки»), паста ИЭР-1 института им. Эрисмана, мазь «Миколан».

Мази второй группы содержат в основном гидрофобные ве­щества и защищают кожу от водных растворов вредных различных веществ. К ним относятся: цинкостеаратная мазь № 1 Се­лисского и ее модификация – мазь № 2, паста Чумакова, па­ста ИЭР-2, кашалотная мазь, защитный силиконовый крем для рук.

Почти все мази после нанесения тонким слоем на кожный покров высыхают через несколько минут, препятствуя контак­ту кожи с вредными веществами. Невысыхающие мази запол­няют поры кожи и образуют на ее поверхности тонкий защит­ный слой, препятствующий контакту веществ с кожей.

Для удаления загрязненных и окрашивающих кожу веществ, трудно смываемых водой с мылом, применяют специальные моющие вещества и очистители кожи.

Применяются также синтетические моющие вещества (детергенты), имеющие ряд преимуществ пе­ред мылом. Они отличаются высокими смачивающими, эмульгирующими и моющими свойствами и устойчивостью к кисло­там и жесткой воде.

Очистка кожи от органических красителей и пигментов про­изводится специальными составами.

Выдачу, хранение и применение профилактических мазей и моющих средств на производстве организует административно-технический персонал при участии и контроле медицинской службы предприятия.

При наличии в воздухе промышленных предприятий вредных веществ в виде газов, паров или аэрозолей (дым, туман, пыль) для защиты органов дыхания применяют противогазы или рес­пираторы.

Все промышленные противогазы подразделяются на две основные группы: фильтрующие и изолирующие.

В фильтрующих противогазах, самоспасателях и респирато­рах вдыхаемый воздух очищается при прохождении его через специальные сорбенты (поглотители) и фильтры.

Фильтрующие противогазы, самоспасате­ли и респираторы могут служить для защиты органов дыхания в тех случаях, когда в окружающей атмосфере содержится не менее 16–18% кислорода, а концентрация вредных примесей не слишком велика и состав их известен.

Изолирующие устройства в отличие от фильтрующих полностью изолируют органы дыхания человека от окружаю­щего воздуха. Поэтому их можно применять при недостатке кислорода в воздухе (менее 16%), при больших концентрациях вредных веществ, а также в тех случаях, когда состав вредных веществ неизвестен.

К изолирующим устройствам относятся: изолирующие про­тивогазы, изолирующие самоспасатели, шланговые и линейные противогазы.

Изолирующие противогазы состоят из лицевой части, дыха­тельного мешка и регенерирующего устройства.

Принцип действия изолирующего противогаза (или само­спасателя) состоит в том, что воздух, вдыхаемый и выдыхаемый человеком, проходит по замкнутой системе. Выдыхаемый воздух поступает в регенерирующее устройство. В одних регенерирую­щих устройствах СО 2 , содержащаяся в выдыхаемом воздухе в количестве 3–4 объемного %, а также пары воды поглощаются специальным поглотителем, а необходимое количество кисло­рода добавляется из баллончика. В других устройствах приме­няются специальные сорбенты, которые поглощают СО 2 и пары воды и одновременно выделяют требуемое количество кисло­рода.

Очищенный воздух собирается в резиновый дыхательный ме­шок и затем вдыхается человеком.

Изолирующий противогаз – сложный прибор со значительным весом (около 11 кг). Пользоваться ими могут только здоровые и хорошо обученные люди. Изолирующие самоспасатели построены по принципу изоли­рующих противогазов, но вместо лицевой части имеют загубник и носовой зажим. Например, изолирующие самоспасатели ШС-63 предна­значены для защиты рабочих горнорудной промышленности и рассчитаны на 60 мин при работе средней тяжести. Вес само­спасателя ШС-63 около 4 кг.

При использовании изолирующих устройств необходимо строго выполнять инструкции по пользованию ими и хранению.

Шланговые противогазы состоят из лицевой части и присоединенного к ней длинного и очень прочного шланга с внутренним диаметром 25 мм. Шланговые противогазы делятся на два типа: самовсасывающие ПШ-1 и с принудительной по­дачей воздуха ПШ-2.

Пользуясь шланговым противогазом ПШ-1 длиной 10 м, че­ловек сам засасывает при дыхании воздух через шланг, конец которого должен находиться в чистой зоне. Если забор чистого воздуха необходимо производить из удаленных точек или когда в атмосфере содержатся особо токсичные вещества и примеси неизвестного состава, применяют шланговые противогазы ПШ-2 с длиной шланга 20 м; атмосферный воздух в таких случаях подается в шланг при помощи воздуходувки с ручным или элек­трическим приводом.

Разновидностью шланговых противогазов являются линей­ные противогазы, в которых по системе воздухопроводов в ли­цевую часть подается сжатый воздух, нагнетаемый компрессо­ром. Предварительно сжатый воздух очищают от тумана масла и других примесей и снижают его давление до допустимой ве­личины. Шланговые противогазы дополняют спасательными поя­сами с веревкой.

Шланговые противогазы отличаются простотой, и пользова­ние ими не требует длительной подготовки и тренировки. По­этому ими следует пользоваться в тех случаях, когда работаю­щему не требуется передвигаться на большое расстояние), работы производятся в небольших резервуарах, колодцах, цистер­нах, приямках, боксах, кабинах и т. д.).

Как фильтрующие, так и изолирующие противогазы обеспечи­вают защиту только органов дыхания, лица и глаз. Поэтому при наличии в воздухе вредных веществ, действующих на кожу или через кожу, необходимо пользоваться, кроме того, и соот­ветствующей защитной одеждой.

При работе с химическими веществами возможны ожоги глаз брызгами раскаленных, расплавлен­ных и нагретых до высокой температуры веществ, ожоги горя­чими парами и газами. Большую опасность для глаз представляют щелочи, а также кислоты, особенно азотная. Ряд веществ раздражающего действия (хлор, аммиак, акро­леин, сернистые соединения, формальдегид и др.) вызывают воспалительные процессы разной длительности и тяжести.

Для защиты от химических ожогов глаз применяются следующие средства защиты табл. 15.2.

Под вредным понимается вещество, которое при контакте с организмом человека вызывает производственные травмы, профессиональные 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.

Классификация вредных веществ и общие требования безопасности введены в ГОСТе 12.1.005-88 (2001) «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны», ГН 2.1.6.1338-03 «ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест» (до 2018г.), ГН 2.2.5.1827-03 «ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны» (вместо ГН 2.2.5.1313-03).

Химические вещества в зависимости от их практического использования классифицируются на:

Промышленные яды, используемые в производстве: например, органические растворители (дихлорэтан), топливо (пропан, бутан), красители (анилин);

Ядохимикаты, используемые в сельском хозяйстве: пестициды (гексахлоран), инсектициды (карбофос) и др.;

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 (аконит, цикута), у животных и насекомых (змей, пчел, скорпионов);

Отравляющие вещества (ОВ): зарин, иприт, фосген и др.

Вторая классификация токсикологическая (табл.6).

Таблица 6

Токсикологическая классификация вредных веществ

Классификация вредных веществ по избирательной токсичности:

1 класс-сердечные-растительные яды, соли тяжелых металлов;

2 класс-нервные-алкоголь и наркотики;

3 класс-печеночные-ядовитые грибы;

4 класс-почечные-соединения тяжелых металлов;

5 класс-кровяные-нитраты, растворители, красители;

6 класс-легочные-оксиды азота.

Классификация вредных веществ по показателям токсиметрии (по ПДК).

Основным показателем опасности вещества являются предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны, установленные ГОСТом 12.1.005-88 (1999). Всего нормируется более 1000 веществ .

Гигиенические нормативы условий труда (ПДК, ПДУ) - уровни факторов рабо­чей среды, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч, но не более 40 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не должны вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами ис­следований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последую­щего поколений. Соблюдение гигиенических нормативов не исключает нарушение здоровья у лиц с повышенной чувствительностью.

Класс опасности вредных веществ устанавливается в зависимости от норм следующих показателей:

Средняя смертельная доза при введении в желудок, мг/кг;

Средняя смертельная доза при нанесении на кожу, мг/кг;

Средняя смертельная концентрация в воздухе, мг/куб.м;

Коэффициент возможности ингаляционного отравления;

Зона острого и зона хронического действия.

По ПДК вредные вещества делятся на четыре класса опасности:

1 класс-чрезвычайно-опасные (токсичные)-ПДК менее 0,1 мг/м³;

2 класс-особо-опасные (особо токсичные)-ПДК от 0,1 до 1 мг/м³;

3 класс-умеренно-опасные-ПДК от 1 до 10 мг/м³;

4 класс-малоопасные- ПДК от 10 и более мг/м³.

Таблица 7

Классы условий труда в зависимости от содержания
в воздухе рабочей зоны вредных веществ (превышение ПДК, раз)

Вредные вещества *	Класс условий труда
допустимый	вредный	опасный
	3.1	3.2	3.3	3.4
Вредные вещества 1–4 классов опасности 1) , за исключением перечисленных ниже	≤ ПДК макс	1,1 – 3,0	3,1 – 10,0	10,1 – 15,0	15,1 – 20,0
≤ ПДК сс	1,1 – 3,0	3,1 – 10,0	10,1 – 15,0	>15,0	>20,0
Особенности действия на организм	вещества опасные для развития острого отравления	с остронаправленным механизмом действия 2) , хлор, аммиак	≤ ПДК макс	1,1 – 2,0	2,1 – 4,0	4,1 – 6,0	6,1 – 10,0	>10,0
раздражающего действия 2)	≤ ПДК макс	1,1 – 2,0	2,1 – 5,0	5,1 – 10,0	10,1– 50,0	>50,0
Канцерогены 3) ; вещества, опасные для репродуктивного здоровья человека 4)	≤ ПДК сс	1,1 – 2,0	2,1 – 4,0	4,1 – 10,0	> 10,0
аллергены 5)	Высоко опасные	≤ ПДК макс	–	1,1 – 3,0	3,1 – 15,0	15,1– 20,0	>20,0
Умеренно опасные	≤ ПДК макс	1,1 – 2,0	2,1 – 5,0	5,1 – 15,0	15,1– 20,0	>20,0
Противоопухолевые лекарственные средства, гормоны (эстрогены) 6)					+
Наркотические анальгетики 6)			+

1) В соответствии с ГН 2.2.5.1313–03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны», дополнениями к нему.

2) В соответствии с ГН 2.2.5.1313–03, ГН 2.2.5.1314–03 «Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны», дополнениями к ним и разделами 1, 2 прилож. 2 настоящего руководства.

3) В соответствии с ГН 1.1.725–98 «Перечень веществ, продуктов, производственных процессов, бытовых и природных факторов, канцерогенных для человека» и разделами 1, 2 прилож. 3 настоящего руководства (Асбестсодержащие пыли сравнивают согласно табл. 3).

4) В соответствии с СанПиН 2.2.0.555–96 «Гигиенические требования к условиям труда женщин», методическими рекомендациями №11-8/240–02 «Гигиеническая оценка вредных производственных факторов и производственных процессов, опасных для репродуктивного здоровья человека».

5) В соответствии с ГН 2.2.5.1313–03, дополнениями к нему и прилож. 5 настоящего руководства.

6) Вещества, при получении и применении которых, должен быть исключен контакт с органами дыхания и кожей работника при обязательном контроле воздуха рабочей зоны утвержденными методами (ГН 2.1.6.1338-03 Предельно-допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ воздухе рабочей зоны, дополнение к ГН 2.2.5.1313–03).

+ Независимо от концентрации вредного вещества в воздухе рабочей зоны условия труда относятся к данному классу.

Степень и характер вызываемых веществом нарушений нормальной работы организма зависит от пути попадания в организм, дозы, времени воздействия, концентрации вещества, его растворимости, состояния воспринимающей ткани и организма в целом, атмосферного давления, температуры и других характеристик окружающей среды.

Вредные вещества попадают в организм:

Через органы дыхания (90%);

Желудочно-кишечный тракт (9%);

Через кожный покров (1%).

По характеру воздействияна организм человека вредные вещества подразделяются на:

Общетоксические или наркотические – действующие на центральную нервную систему и вызывающие отравление всего организма (окись углерода, цианистые соединения, свинец, ртуть, бензол, мышьяк и его соединения);

Раздражающие – вызывающие раздражение дыхательного тракта и слизистых оболочек (хлор, аммиак, сернистый газ, фтористый водород, окислы азота, озон, ацетон);

Сенсибилизирующие – повышающие чувствительность организма к химическим веществам, а в производственных условиях действующие как аллергены (формальдегид, растворители и лаки на основе нитро- и нитрозосоединений);

Канцерогенные – вызывающие раковые заболевания (никель и его соединения, амины, окислы хрома, асбест);

Мутагенные – приводящие к изменению наследственной информации (свинец, марганец, радиоактивные вещества);

Влияющие на репродуктивную (детородную) функцию (ртуть, свинец, стирол, радиоактивные вещества).

Чаще всего работающий человек подвергается действию вредных веществ, называемых еще ксенобиотиками . Классическим примером ксенобиотиков являются промышленные яды.

Комплексным принято называть такое воздействие, когда ксенобиотики поступают в организм одновременно, но разными путями (через дыхательные пути с вдыхаемым воздухом, в желудок с пищей и водой, через кожные покровы).

Комбинированным принято называть такое воздействие ксенобиотиков, когда они одновременно или последовательно поступают в организм одним и тем же путем. Различают несколько видов комбинированного действия (воздействия):

1. Независимое действие. Результирующий эффект не связан с комбинированным воздействием, обусловлен преобладанием действия наиболее токсичного компонента.

2. Аддитивное действие. Результирующий эффект смеси равен сумме эффектов каждого компонента комбинированного воздействия.

3. Потенцированное действие (синергизм). Результирующий эффект смеси при комбинированном воздействии больше суммы эффектов раздельного действия всех компонентов смеси.

4. Антагонистическое действие. Результирующий эффект смеси при комбинированном воздействии меньше суммы эффектов раздельного действия всех компонентов смеси.

Комбинации веществ с независимым действием встречаются достаточно часто, но, аддитивное и потенцированное действия более опасны.

Примером аддитивного действия является наркотическое действие смеси углеводородов. Потенцированное действие отмечено при совместном действии сернистого ангидрида и хлора, алкоголя и ряда производственных ядов.

Часто встречается воздействие ксенобиотиков в сочетании с другими неблагоприятными факторами, например такими, как высокая и низкая температура, повышенная, а иногда и пониженная влажность, вибрация и шум, различного рода излучения и др.

На практике часто встречается ситуация, когда воздействие ксенобиотика имеет «перемежающийся» или «прерывистый» характер. Из физиологии известно, что максимальный эффект любого воздействия наблюдается в начале и в конце воздействия раздражителя. Переход от одного состояния к другому требует приспособления, а потому частые и резкие колебания уровня раздражителя ведут к более сильному воздействию его на организм.

Таблица 8

Перечень веществ, опасных для репродуктивного здоровья человека

№ п/п	Наименование вещества	ПДК мг/м3 *	Агрегатное состояние **	Класс опасности	Особенности действия ***
	Аммоний фторид (по фтору)	1,0/0,2	а
	Барий дифторид (по фтору)	1,0/0,2	а
	Бенз(а)пирен, (3,4-бензопирен)	0,00015	а		К
	Бензилкарбинол (трикрезол)		п
	Бензин (растворитель, топливный)	300/100	п
	Бензол (циклогексатриен)	15/5	п		К
	Бериллий и его соединения	0,003/ 0,001	а		К, А
	2-бром-1,1,1-трифтор-2-хлорэтан (фторотан, галотан)		п
	Ванадий европий иттрий оксид фосфат (контроль по иттрию);		а
	Гексагидро-2Н-азепин-2он(капролактам)		а
	Гидроксибензол (фенол)	1/0.3	п
	4-Гидрокси-3-(3-оксо-1-фенилбу-2Н-1-бензопиран-2-онтил),	0,001	а
	Гидрофторид (в пересчете на фтор)	0,5/0,1	п		О
	N,N- Диметилацетамид	3/1	п

* Преимущественное агрегатное состояние в воздухе в условиях производства: п - пары и (или) газы; а - аэрозоль.

** Наряду с аллергическим эффектом представлены дополнительные особенности действия ве­щества: О - вещество с остронаправленным механизмом действия, К - канцероген, Ф - аэро­золь преимущественно фиброгенного действия.

Гигиенические критерии и классификация условий труда
при воздействии факторов рабочей среды и трудового процесса.

Наличие двух величин ПДК требует оценки условий труда как по максимальным, так и по средне-сменным концентрациям, при этом в итоге класс условий труда устанавливают по более высокой степени вредности.

При одновременном присутствии в воздухе рабочей зоны нескольких вредных веществ однонаправленного действия с эффектом суммации исходят из расчета суммы отношений фактических концентраций каждого из них к их ПДК. Полученная величина не должна превышать единицу (допустимый предел для комбинации), что соответствует допустимым условиям труда.

При одновременном содержании в воздухе рабочей зоны двух и более
вредных веществ разнонаправленного действия класс условий труда для химического
фактора устанавливают следующим образом:

по веществу, концентрация которого соответствует наиболее высокому классу и степени вредности;

присутствие любого числа веществ, уровни которых соответствуют классу 3.1, не увеличивает степень вредности условий труда;

три и более веществ с уровнями класса 3.2 переводят условия труда в сле­дующую степень вредности – 3.3;

два и более вредных веществ с уровнями класса 3.3 переводят условия труда в класс 3.4. Аналогичным образом осуществляется перевод из класса 3.4 в 4 класс – опасные условия труда.

Если одно вещество имеет несколько специфических эффектов (канцероген, аллерген и др.), оценка условий труда проводится по более высокой степени вредности.

Существует 3 вида комбинированного действия вредных веществ:

1. однонаправленное-компоненты смеси действуют на одни и те же системы организма (только печень или легкие);

2. независимые-компоненты смеси действуют по разным системам организма и их суммарный эффектнее зависит друг от друга;

3. синергизм-такое комбинированное действие вредных веществ, которое может больше (при положительном) или меньше (при отрицательном), чем сумма действия отдельных компонентов смеси (например при курении алкогольное опьянение усиливается или алкоголь ослабляет действие ядовитых грибов).

На предприятиях, производственная деятельность которых связана с вредными веществами, должны быть разработаны нормативно-технические документы по безопасности труда при производстве, применении и хранении вредных веществ.

Снижение уровня воздействия на работающих вредных веществ и их полное устранение достигается путем проведения мероприятий:

- организационно-технических (внедрение непрерывных технологий; автоматический контроль процессов и операций; комплексная механизация производственных процессов; дистанционное управление; герметизация оборудования; замена опасных технологических процессов и операций на менее опасные и безопасные; специальная подготовка и инструктаж обслуживающего персонала);

- санитарно-технических (оборудование рабочих мест местной вытяжной вентиляцией или переносными местными отсосами; закрытие оборудования пыленепроницаемыми кожухами; замена вредных веществ в производстве на менее вредные; выпуск конечных продуктов в непылящих формах);

- лечебно-профилактических (разработка медицинских противопоказаний для работы с вредными веществами, инструкций по оказанию доврачебной помощи пострадавшим при отравлении; проведение периодических медицинских осмотров, дыхательной гимнастики, щелочных ингаляций; обеспечение лечебно-профилактическим питанием и др.).

Особое внимание уделяется применению средств индивидуальной защиты, прежде всего для защиты органов дыхания (фильтрующие и изолирующие противогазы, респираторы, защитные очки, специальная одежда).

Методы защиты при работе с токсичными веществами

При проектировании и эксплуатации производств необходимо помнить о наличии двух аспектов проблемы химической безопасности: профилактика интоксикации непосредственно на рабочем месте и опасность аварийных выбросов как на территорию предприятия, так и за пределы промышленной зоны.

Основные мероприятия по предупреждению производственных отравлений на рабочем месте можно подразделить на технические, медико-санитарные и организационные.

Технические мероприятия. В зависимости от класса опасности вещества проектировщики принимают то или иное оформление зданий, аппаратов, технологических процессов - это одно из направлений профилактики производственных отравлений.

Основными направлениями, цель которых - не допустить поступления в воздух вредных примесей, являются следующие:

1. замена ядовитых веществ неядовитыми или менее ядовитыми. Например, в ряде отраслей промышленности ограничено или даже исключено применение таких растворителей, как бензол, дихлорэтан, тетрахлоруглсрод. Большое гигиеническое значение имеют замена пылящих порошков гранулами, пастами, что резко уменьшает пылевыделение; использование в составе полимерной композиции инертных добавок (сорбентов), обладающих способностью связывать остаточные мономеры и другие примеси;
2. гигиеническая стандартизация химического сырья и продукции. Примерами могут служить ограничение содержания ароматических углеводородов в бензинах, альдегидов, метилового спирта и фурфурола - в гидролизном спирте. Улучшения гигиенических свойств полимерных материалов можно достичь, повышая чистоту исходного сырья (мономеров, добавок, вспомогательных веществ) и максимально снижая содержание остаточных мономеров огмывкой полимера водой, острым паром, вакуумированием на стадии грануляции и др.; введением в нормативную документацию на полимерные материалы показателя "содержание остаточных мономеров";
3. комплексная механизация и автоматизация процессов, внедрение процессов с дистанционным управлением;
4. внедрение непрерывных технологических процессов;
5. герметизация оборудования и коммуникаций, оснащение оборудования дегазационными устройствами;
6. вынесение производственного оборудования на открытые площадки;
7. систематическое проведение текущего, планово-предупредительного и капитального ремонта оборудования и коммуникаций.

Под особым контролем должно находиться оборудование, действующее под давлением и содержащее коррозионно-активные продукты.

Так как при осуществлении всех вышеперечисленных технических мероприятий в производственных условиях все же не всегда исключено выделение в воздух ядовитых веществ, для оздоровления воздушной среды применяют вентиляцию. Наиболее целесообразной системой является местная искусственная вентиляция, обеспечивающая удаление вредных веществ прямо от места их выделения. Кроме того, практически во всех помещениях, где используются вредные вещества, должна быть предусмотрена и общеобменная вентиляция.

Медико-санитарные мероприятия

К ним относятся:

1. регистрация и расследование причин всех случаев производственных отравлений;
2. предварительные и периодические медицинские осмотры;
3. систематический контроль за состоянием воздушной среды;
4. обеспечение рационального питания;
5. использование антидотов (противоядий) в профилактике профессиональных заболеваний.

Организационные мероприятия: проведение инструктажа и организация рабочего места.

Конечной целью всех этих мероприятий должна быть полная очистка воздуха рабочей зоны от примесей вредных веществ. Однако такое состояние воздушной среды производственных помещений в настоящее время практически недостижимо, поэтому содержание вредных веществ в воздухе производственных помещений не должно превышать предельно допустимых концентраций, регламентированных ГОСТ 12.1.005-76.

Средства индивидуальной защиты являются дополнительной мерой защиты работающих от вредного воздействия производственных факторов. Индивидуальная защита работающих в производственных условиях обеспечивается целесообразным применением спецодежды и спецобуви. Средства индивидуальной защиты применяют для предохранения дыхательных путей, органов зрения, а также кожных покровов от воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды.

К средствам индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) относятся фильтрующие респираторы и противогазы, изолирующие защитные приспособления, которые ингаляционно защищают организм от вредных для здоровья аэрозолей, паров и газов.

Все средства индивидуальной защиты органов дыхания по принципу действия делятся на два типа: фильтрующие и изолирующие. При использовании фильтрующих респираторов и противогазов вдыхаемый человеком воздух очищается в фильтрах или специальных поглотителях от присутствующих в нем вредных примесей. Изолирующие СИЗОД применяются при неограниченных концентрациях вредных веществ и недостатке кислорода.

К изолирующим СИЗОД относятся шланговые и кислородные дыхательные аппараты. При использовании шланговых СИЗОД защита органов дыхания обеспечивается подачей извне атмосферного или сжатого воздуха, подвергнутого предварительной очистке. Кислородные изолирующие дыхательные аппараты применяют обычно при проведении аварийных и спасательных работ.

Следует, однако, заметить, что применение СИЗОД при длительном непрерывном использовании затрудняет выполнение работы.

Для защиты глаз от действия на них различных вредных факторов применяют защитные очки и щитки.

Для защиты рук используют перчатки, профилактические пасты, мази, специальные моющие и очищающие средства.

Различного рода неисправности и выход из строя механизмов, агрегатов, автоматизированных систем, а также нарушения правил хранения и техники безопасности при использовании токсичных веществ (ТВ) могут в условиях производства привести к их попаданию в воздушную среду рабочей зоны, и если аварийные ситуации не удается локализовать, то ТВ выходят за пределы промышленного объекта и становится источником химической опасности для расположенных поблизости населенных пунктов.

При этом многие ТВ в виде газа или пара быстро распространяются в окружающей среде и создают очаги химического заражения, подчас охватывающие значительные (до нескольких десятков километров в радиусе) территории. В таких очагах обычно выделяют 4 зоны, формирующиеся по направлению ветра и различающиеся по степени опасности, которая зависит от вида токсичного вещества и его концентрации (рис. 4.4).

Рис. 4.4. Схема очага поражения, формирующегося при аварийных выбросах (проливах) токсичных веществ:
1 - источник ТВ, 2 - зона выброса (пролива) ТВ; 3 зона смертельных концентраций ТВ (CL50); 4 - зона поражающих концентраций ТВ (Iimac); 5 -зона распространения зараженного воздуха

Важной характеристикой очагов является продолжительность существования участков непосредственного выброса (вылива) ТВ, т. е. стойкость заражения. Данная величина определяется временем, в течение которого происходит самообезвреживание ядовитых веществ.

Чем быстрее испаряется токсичное вещество, тем стойкость заражения на участках его выброса меньше отличается от времени его первоначального распространения в среде. Такие ТВ (например, аммиак, диоксид серы) могут обнаруживаться в вышележащих слоях атмосферы на расстоянии нескольких километров от места первоначального выброса. Если же температура кипения ТВ более высокая (сероуглерод, трихлорид фосфора), то испарение его идет медленнее, стойкость заражения достигает нескольких часов.

В поражающих концентрациях эти ТВ при безветрии распространяются на небольшое (до нескольких сотен метров) расстояние. При этом наивысшую степень химической опасности создает инверсия, т. е. такое состояние вертикальной устойчивости атмосферы, при котором ее приземный слой и почва имеют более низкую температуру, чем расположенный выше слой воздуха.

Длительному сохранению очага химического заражения также способствует изотермия, т. е. случай, когда температура воздуха на высоте до 2 м не отличается от температуры почвы. Так, в условиях городской застройки авария емкости, содержащей 10 т аммиака (плотность по воздуху равна 0,6), при инверсии и скорости ветра 1 м/с приведет к распространению газового облака в поражающих человека концентрациях на расстояние 0,7 км. В то же время при всех этих исходных данных хлор, пары которого в 2,5 раза тяжелее воздуха, распространится по направлению ветра на 6,3 км.

В холодное время размеры очага химического загрязнения больше зависят от выраженности изотермии и инверсии, а в теплый период - от скорости и направления ветра. Так, возрастание скорости ветра в 2 раза способствует разбавлению летучих ТВ двухкратным объемом воздуха.

Что касается количественных критериев химической опасности в месте возникновения аварии, то таковыми предложено считать среднесмертелъную концентрацию (CL50) и пороговую концентрацию острого действия (Limас), ориентируясь на которые, как и на величину аварийного пролива, можно определить зоны опасности смертельного и острого отравлений и разработать необходимые мероприятия по ликвидации последствий аварии (см. рис. 4.4).

Отечественный и зарубежный опыт свидетельствует о том, что мероприятия по ликвидации последствий химических аварии проводятся в условиях, когда опасные вещества воздействуют на людей в концентрациях, заведомо превышающих допустимые. К тому же реальные возможности широкого использования индивидуальных средств защиты в таких ситуациях весьма ограничены. Это побудило регламентировать максимально допустимые концентрации (МДК) химических веществ в воздухе, при воздействии которых гарантируется сохранение жизни, здоровья людей и их способности осуществлять мероприятия по борьбе с аварией.

Допускается обратимое (до 30%) снижение работоспособности при отсутствии клинических симптомов интоксикации. Так, МДК оксида углерода при 10-минутном воздействии составляет 600 мг/м3, а при 60-минутном - 200 мг/м3.

Когда пытаются выяснить причины и источники аварий и катастроф, то прежде всего оценивают технологическую сущность, количественные и качественные параметры, характеризующие поврежденные производственные узлы (мощности) или транспортные средства. Одновременно стремятся выявить их конструкционные и эргономические дефекты. Последние могут оказаться решающими в возникновении аварийных ситуаций из-за несоответствия конструкций и компоновки промышленных систем управления анатомическим и физиологическим возможностям человека.

Иными словами, люди, непосредственно управляющие техническими средствами, вместе с другими участниками производственных процессов могут стать пассивными жертвами заранее спланированных обстоятельств. Следовательно, новый шаг в деле повышения промышленной безопасности - переход от концепции абсолютной безопасности, или нулевого риска, к концепции приемлемого риска и его минимизации.

В лечебном учреждении сестринский персонал подвергается воздействию различных групп токсичных веществ, содержащихся в лекарственных препаратах, дезинфицирующих, моющих средствах, перчатках. В организм они попадают в виде пыли или паров различными путями (рис 2.42).

Рис. 2.42.

Заболевания и симптомы, связанные с чрезмерным воздействием некоторых токсичных химических препаратов

• Профессиональный дерматит
• Головные боли
• Раздражительность
• Тошнота и рвота
• Головокружение
• Першение в горле, сухость в носу
• Усталость
• Бессонница
• Бронхо-легочные заболевания
• Обострение астмы, экземы
• Нарушение репродуктивной функции
• Болезни почек

Наиболее частое проявление побочного действия токсичных веществ - «профессиональный дерматит» - раздражение и воспаление кожи различной степени тяжести.

Помимо профессионального дерматита токсичные вещества вызывают повреждение других органов и систем.

Профилактические меры , уменьшающие воздействие токсичных веществ, достаточно многоплановы.

Во-первых , следует знать, что химические вещества, обладающие дезинфицирующими свойствами можно заменить чистящими средствами и дезинфекцией с помощью высоких температур. Они имеют равную или даже большую эффективность и более дешевы.

Во-вторых , такая защитная одежда, как перчатки, халаты, фартуки, защитные щитки и очки, бахилы уменьшают контакт кожи с токсичными веществами, а маски и респираторы обеспечивают определенный уровень защиты от токсичной пыли и аэрозолей. Если резиновые перчатки у людей с повышенной чувствительностью спровоцируют дерматит, можно надевать силиконовые или из полихлорвинила с подкладкой из хлопка. С порошками нужно работать только в хлопчатобумажных перчатках, но они плохо защищают кожу при работе с жидкими химическими веществами.

В-третьих , приготовление растворов дезинфицирующих средств должно осуществляться в специально оборудованных помещениях с приточно-вытяжной вентиляцией.

В-четвертых , следует внимательно изучать методические рекомендации по использованию тех или иных средств защиты, при работе с токсичными веществами.

В-пятых , нужно тщательно ухаживать за кожей рук, смазывать все раны и ссадины. Лучше пользоваться жидким мылом, хорошо вытирать руки после мытья. Защитные и увлажняющие кремы могут помочь восстановить природный жировой слой кожи, утрачиваемый при воздействии некоторых химических веществ.

В-шестых , если в глаза попал химический препарат, нужно немедленно и тщательно промыть их большим количеством холодной воды. Если какое-либо химическое вещество попало в рот, нужно прополоскать рот водой, в некоторых случаях рекомендуется выпить большое количество воды. Химические препараты, попавшие на кожу, нужно сразу смыть, а на одежду или спецодежду - сменить ее.

Многие лекарственные средства обладают побочными действиями, о которых есть сведения в аннотациях. Но, к сожалению, действие этих необычных вредных факторов на сестринский персонал часто игнорируют. Лекарственные средства воздействуют на организм сестры различными путями:

• при прямом контакте: применение кремов и мазей без перчаток, попадание растворов на кожу и в глаза;
• при вдыхании: размельчение или подсчет таблеток; использование аэрозолей;
• при попадании в пищеварительную систему: через руки или случайно в рот.

Установлено, что 1-5 % сестринского персонала сенсибилизируются после контакта с антибиотиками, особенно пенициллином, неомицином и стрептомицином.

Антигистаминные препараты (прометазин), хлорпромазин, аминофилин также могут вызывать кожные реакции.

Некоторые антибиотики (актиномицин-Д, миктомицин-С, стрептомицин) обладают тератогенным воздействием.

Отрицательное воздействие на здоровье сестринского персонала оказывают цитотоксические лекарственные средства, когда не соблюдаются необходимые условия для обеспечения безопасности.

• Тщательно мойте и вытирайте руки после работы с лекарствами. Наложите водонепроницаемую повязку на порезы и ссадины.
• Никогда не применяйте препараты местного действия голыми руками.
• Надевайте перчатки или пользуйтесь шпателем. Не прикасайтесь к таблеткам.
• Носите полный комплект защитной одежды при работе с цитотоксичными и другими препаратами, когда это указано: защитные очки, перчатки (ПХВ), халат с длинными рукавами.
• Не разбрызгивайте растворы в воздух. Выталкивайте избыточный воздух из шприца в пустую емкость.
• Немедленно смойте весь разбрызганный и рассыпанный материал холодной водой.

Запомните! Маски не обеспечивают защиты от токсичных аэрозолей, паров, токсичной пыли.

Рис. 2.43.

Анестезирующие газы, используемые для общей анестезии, даже в небольших дозах оказывают вредное воздействие на репродуктивные функции сестринского персонала (рис. 2.43, а, б). Рак, заболевания печени, нервной системы возможны под влиянием анестезирующих газов (рис. 2.44, 2.45).

Рис. 2.44.

Рис. 2.45.

Сестринскому персоналу, осуществляющему уход за пациентом как в раннем, так и в позднем послеоперационном периодах, следует помнить: пациент выдыхает анестезирующие газы в течение 10 дней; беременные медицинские сестры не должны участвовать в уходе; выполнять все процедуры по уходу необходимо максимально быстро, не наклоняться близко к лицу пациента.