Вредни вещества и тяхното въздействие. Вредни вещества

Пари, газове, течности, аерозоли, химични съединения, смеси (наричани по-долу вещества) в контакт с човешкото тяло могат да причинят промени в здравето или заболяване.

Въздействие вредни веществана човек може да бъде придружено от отравяне и нараняване.

Известни са над 7 милиона химични веществаи съединения, от които около 60 хиляди се използват в човешката дейност.

Класификация и видове вредни вещества

По химическа структураВредните вещества могат да бъдат разделени на следните групи:

органични съединения (алдехиди, алкохоли, кетони);
елементарни органични съединения (органофосфор, органохлор);
неорганични (олово, живак).

Според агрегатното състояниеВредните вещества се разделят на газове, пари, аерозоли и техните смеси.

Чрез действие върху човешкото тялоВредните вещества са разделени на следните групи:

1. токсичен -взаимодействат с човешкото тяло, причинявайки различни отклонения в здравословното състояние на работника. В зависимост от физиологичното въздействие върху хората, токсичните вещества могат условно да бъдат разделени на четири групи:

досадно -действат върху дихателните пътища и лигавицата на очите: серен диоксид, хлор, амоняк, флуороводород и хлорид, формалдехид, азотни оксиди;
задушаващ -нарушаване на процеса на поглъщане на кислород от тъканите: въглероден оксид, хлор, сероводород и др.;
наркотично -азот под налягане, трихлоретилен, бензил, дихлороетанцитлен, ацетон, фенол, тетрахлорметан;
соматичен -причинява разстройство на тялото или неговите отделни системи: олово, живак, бензол, арсен и неговите съединения, метилов алкохол;

2.Сенсибилизиращо- причиняване на невроендокринни нарушения, придружени от оплешивяване, депигментация на кожата;

3. канцерогенен -причинява растеж на ракови клетки;

4. Генеративна - гонадотропна(действа върху гениталната област), ембриотропна(действа върху ембриони), мутагенен(въздейства върху наследствеността).

5. Алергени -причиняващи различни алергични реакции. Според степента на опасност за човешкото тяло всички вредни вещества са разделени на 4 класа на опасност (GOST 12.1.007-76): 1-ви клас - изключително опасни; 2-ри клас - силно опасен; 3 клас - средно опасен; 4-ти клас - нисък риск.

Химични вещества в зависимост от практическата им употребакласифицирани в:

промишлени отрови - органични разтворители, използвани в производството (например дихлороетан), гориво (например пропан, бутан), багрила (например анилин) и др.;
пестициди - пестициди, използвани в селското стопанство и др.;
лекарства;
домакински химикали - използвани под формата на хранителни добавки (например оцет), санитария, лична хигиена, козметика и др.;
биологични растителни и животински отрови, открити в растения, гъби, животни и насекоми;
токсични вещества (ОС) - зарин, иприт, фосген и др.

Видове вредни вещества според естеството на въздействието върху човек:

общотоксичен -причинява отравяне на целия организъм или засяга отделни системи: централна нервна система, хематопоетични органи, черен дроб, бъбреци (въглеводороди, алкохоли, анилин, сероводород, циановодородна киселина и нейните соли, живачни соли, хлорирани въглеводороди, въглероден окис и др.) ;
досадно -дразнещи лигавици, респираторен тракт, очи, бели дробове, кожа (органични азотни багрила, диметиламинобензен и други антибиотици и др.);
сенсибилизиране- действат като алергени (формалдехид, разтворители, лакове и др.);
мутагенен- водещи до нарушаване на генетичния код, промяна наследствена информация(олово, манган, радиоактивни изотопи и др.);
канцерогенен- причиняващи злокачествени тумори (хром, никел, азбест, бензо(а) ирен, ароматни амини и др.);
засяга репродуктивната (детородна) функция -причиняващи вродени дефекти, отклонения от нормалното развитие на децата, засягащи нормалното развитие на плода (живак, олово, стирен, радиоактивни изотопи, борна киселина и др.).

Класове на опасност вредни вещества

Вредните химикали могат да попаднат в човешкото тяло през дихателната система, стомашно-чревния тракт и кожата. Основният път за проникване на вредни вещества в тялото е дихателната система.

Разпределението на вредните вещества в тялото е подчинено на определени закономерности. Първо се случва разпределението на веществото в тялото, след това абсорбиращият капацитет на тъканите започва да играе основна роля.

Вредното въздействие на химикалите върху човешкия организъм се изучава от специална наука – токсикологията.

токсикологияе медицинска наука, която изучава свойствата на токсичните вещества, механизма на тяхното действие върху живия организъм, същността на патологичния процес (отравяне), причинен от тях, методите за неговото лечение и профилактика. Областта на токсикологията, която изучава въздействието на химикалите върху хората при промишлени условия, се нарича промишлена токсикология.

токсичносте способността на веществата да оказват вредно въздействие върху живите организми.

Основният критерий (показател) за токсичността на дадено вещество е MPC (мерната единица за концентрация е mg / m 3). Индексът на токсичност на дадено вещество определя неговата опасност. Според степента на опасност вредните вещества се разделят на четири класа (Таблица 1).

Таблица 1. Класове на опасност на веществата според ПДК във въздуха работна зона(съгласно GOST 12.1.007-76)

В допълнение към индикатора MPC, който определя класа на опасност от концентрацията на вещество във въздуха, се използват и други индикатори.

Средна смъртоносна концентрация във въздуха LK 50(mg / m 3) - концентрацията на вещество, което причинява смъртта на 50% от животните с два до четири часа вдишване.

Средната смъртоносна доза при нанасяне върху кожата LD 50(mg / kg - милиграм вреден на kg тегло на животното) доза от вещество, което причинява смъртта на 50% от животните с еднократно приложение върху кожата.

Средна смъртоносна доза DL 50(mg/kg) - доза от вещество, което причинява смъртта на 50% от животните с еднократна инжекция в стомаха.

При определяне на посочените средни летални концентрации и дози се провеждат тестове върху мишки и плъхове.

Според посочените показатели, класът на опасност на веществото се определя от следните количествени стойности (Таблица 2).

ВреденВещество се нарича вещество, което при контакт с човешкото тяло може да причини наранявания, заболявания или отклонения в здравословното състояние, открити по съвременни методи както в процеса на контакт с него, така и в дългосрочния живот на настоящите и следващите поколения.

Химикалите по обхват се класифицират в:

- промишлени отрови, използвани в производството: например органични разтворители (дихлоретан), горива (пропан, бутан), багрила (анилин);
- пестициди, използвани в селското стопанство: пестициди (хексахлоран), инсектициди (карбофос) и др.;
- лекарства;
- домакински химикали, използвани под формата на хранителни добавки (оцетна киселина), санитария, лична хигиена, козметика и др.;
- биологични растителни и животински отрови, които се намират в растения и гъби (аконит, бучиниш), в животни и насекоми (змии, пчели, скорпиони);
- токсични вещества (ОС): зарин, иприт, фосген и др.

Индустриалните химикали могат да влязат в тялото през дихателната система, стомашно-чревния тракт и непокътната кожа. Основният път на влизане обаче е белите дробове. Освен остри и хронични професионални интоксикации, промишлените отрови могат да причинят намаляване на съпротивителните сили на организма и повишаване на общата заболеваемост.

Според селективната токсичност се разграничават отровите:

- сърдечни с преобладаващ кардиотоксичен ефект; Тази група включва много лекарства, растителни отрови, метални соли (барий, калий, кобалт, кадмий);
- нервен, причиняващ нарушение на предимно умствената дейност (въглероден окис, фосфорорганични съединения, алкохол и неговите заместители, лекарства, сънотворни и др.);
- чернодробни, сред които трябва да се подчертаят хлорираните въглеводороди, отровни гъби, феноли и алдехиди;
- бъбречни - съединения на тежки метали етиленгликол, оксалова киселина;
- кръв - анилин и неговите производни, нитрити, арсенов водород;
- белодробни - азотни оксиди, озон, фосген и др.

Класификация на веществата според естеството на ефекта върху тялото и Общи изискваниябезопасността се регулират от GOST 12.0.003--74.

Според GOST веществата се разделят на:

- токсичен, причиняващ отравяне на целия организъм или засягащ отделни системи (ЦНС, хематопоеза), причиняващ патологични промени в черния дроб, бъбреците;
- дразнещ - причинява дразнене на лигавиците на дихателните пътища, очите, белите дробове, кожата;
- сенсибилизиращи, действащи като алергени (формалдехид, разтворители, лакове на базата на нитро и нитрозо съединения и др.);
-мутагенни, водещи до нарушаване на генетичния код, промяна в наследствената информация (олово, манган, радиоактивни изотопи и др.);
- канцерогенни, причиняващи, като правило, злокачествени новообразувания (циклични амини, ароматни въглеводороди, хром, никел, азбест и др.);
- повлияване на репродуктивната (детородна) функция (живак, олово, стирен, радиоактивни изотопи и др.).

Разпределението на токсичните вещества в тялото е подчинено на определени закономерности. Първоначално има динамично разпределение на веществото в съответствие с интензивността на кръвообращението. Тогава основната роля започва да играе сорбционната способност на тъканите. Има три основни резервоара, свързани с разпределението на вредните вещества: извънклетъчна течност (14 литра за човек с тегло 70 кг), вътреклетъчна течност (28 литра) и мастна тъкан. Следователно разпределението на веществата зависи от такива физико-химични свойства като разтворимост във вода, разтворимост в мазнини и способност за дисоциация. Редица метали (сребро, манган, хром, ванадий, кадмий и др.) се характеризират с бързо елиминиране от кръвта и натрупване в черния дроб и бъбреците.

Сенсибилизация --състояние на тялото, при което многократното излагане на вещество причинява по-голям ефект от предишното. Ефектът на сенсибилизацията е свързан с образуването в кръвта и други вътрешни среди на протеинови молекули, които са се променили и са станали чужди за тялото, предизвиквайки образуването на антитела. Веществата, които причиняват сенсибилизация, включват берилий и неговите съединения, никел, желязо, кобалтови карбонили, ванадиеви съединения и др.

При многократно излагане на вредни вещества върху тялото може да се наблюдава отслабване на ефектите поради пристрастяване. За развитие пристрастяващЗа хронично излагане на отрова е необходимо неговата концентрация (доза) да бъде достатъчна за формиране на адаптивен отговор, а не прекомерна, водеща до бързо и сериозно увреждане на организма. При оценка на развитието на пристрастяване към токсични ефекти е необходимо да се вземе предвид възможно развитиеповишена устойчивост към едно вещество след излагане на друго. Това явление се нарича толерантност.

Отравянето протича в остри, подостри и хронични форми. Остро отравянепо-често те са групови и възникват в резултат на аварии, повреди на оборудване и груби нарушения на изискванията за безопасност на труда; характеризират се с кратка продължителност на действие на токсичните вещества, не повече от една смяна; постъпване на вредно вещество в тялото в относително големи количества - при високи концентрации във въздуха; погрешно поглъщане; силно замърсяване на кожата. Например, изключително бързо отравяне може да възникне при излагане на пари на бензин, високи концентрации на сероводород и да доведе до смърт от парализа на дихателния център, ако жертвата не бъде незабавно изведена на чист въздух. Азотни оксиди поради общо токсично действие в тежки случаиможе да предизвика развитие на кома, гърчове, рязък спад на кръвното налягане.

Хронично отравянепротичат постепенно, с продължителен прием на отрова в тялото в относително малки количества. Отравянето се развива в резултат на натрупване на маса от вредно вещество в организма (кумулация на материала) или смущенията, които те причиняват в организма (функционална кумулация). Хроничното отравяне на дихателната система може да бъде резултат от единична или няколко повтарящи се остри интоксикации. Отровите, които причиняват хронично отравяне в резултат само на функционална кумулация, включват хлорирани въглеводороди, бензол, бензин и др.

Комбинираното действие е едновременното или последователно действие на няколко отрови върху тялото с един и същ път на навлизане. Има няколко вида комбинирано действие на отровите в зависимост от ефектите на токсичността: адитивно, потенцирано, антагонистично и независимо действие.

Адитивното действие е общият ефект на сместа, равен на сумата от ефектите на активните компоненти. Адитивността е типична за вещества с еднопосочно действие, когато компонентите на сместа влияят на едни и същи системи на тялото и при количествено идентична замяна на компонентите един с друг, токсичността на сместа не се променя. Пример за адитивност е наркотичният ефект на смес от въглеводороди (бензол и изопропилбензен).

При потенцирано действие (синергизъм) компонентите на сместа действат по такъв начин, че едно вещество засилва действието на друго. Ефектът от комбинираното действие със синергия е по-висок, по-адитивен и това се взема предвид при анализа хигиенна ситуацияпо конкретно условията на труд. Забелязва се потенциране при комбинираното действие на серен диоксид и хлор; алкохолът повишава риска от отравяне с анилин, живак и някои други промишлени отрови. Феноменът на потенциране е възможен само в случай на остро отравяне.

Антагонистично действие - ефектът от комбинирано действие е по-малък от очакваното. Компонентите на сместа действат по такъв начин, че едно вещество отслабва действието на друго, ефектът е по-малко адитивен. Пример е антидотното (неутрализиращо) взаимодействие между езерин и атропин.

При самостоятелно действие комбинираният ефект не се различава от изолираното действие на всяка отрова поотделно. Преобладава ефектът на най-токсичното вещество. Комбинации от вещества с самостоятелно действиеса доста често срещани, като бензол и дразнещи газове, смес от продукти на горенето и прах.

За ограничение неблагоприятно въздействиевредни вещества, използва се хигиенно регулиране на съдържанието им в различни среди. Поради факта, че изискването за пълно отсъствие на промишлени отрови в зоната на дишане на работниците често е невъзможно, то е от особено значение хигиенно регулиране на съдържанието на вредни вещества във въздуха на работната зона(GOST 12.1.005--88 и GN 2.2.5.686--98). Понастоящем това регулиране се извършва на три етапа: 1) обосноваване на индикативното безопасно ниво на експозиция (SLI); (GN 2.2.5.687-98); 2) обосновка на ПДК; 3) коригиране на MPC, като се вземат предвид условията на труд на работниците и тяхното здравословно състояние. Установяването на ПДК може да бъде предшествано от обосноваване на SHEE във въздуха на работната зона, атмосферата на населените места, във водата и почвата.

Приблизителното безопасно ниво на експозиция се определя временно за периода, предхождащ проектирането на производството. Стойността на SHWV се определя чрез изчисляване на физико-химичните свойства или чрез интерполация и екстраполация в хомоложни серии (подобни по структура) на съединения или по отношение на остра токсичност. SLI трябва да бъдат прегледани две години след тяхното одобрение.

Максимално допустимата концентрация на вредни вещества във въздуха на работната зона е концентрацията, която при ежедневна (с изключение на почивните дни) работа в продължение на 8 часа или за друга продължителност, но не повече от 41 часа седмично, през целия трудов стаж не може да причини заболявания или отклонения в здравословното състояние, открити чрез съвременни методи на изследване в процеса на работа или в дългосрочния живот на настоящето или следващите поколения.

При обосноваване на коефициента на безопасност, CVIO, изразените кумулативни свойства, възможността за кожно-резорбтивно действие се вземат предвид, колкото по-значими са те, толкова по-голям е избраният коефициент на безопасност. При идентифициране на конкретно действие - мутагенно, канцерогенно, сенсибилизиращо - се приемат най-високите стойности на коефициента на безопасност (10 или повече).

Доскоро ПДК на химикалите се оценяваше като максималния ПДК mr. Превишаването им дори за кратко време беше забранено. Напоследък за вещества с кумулативни свойства (мед, живак, олово и др.) за хигиенен контрол е въведена втора стойност - средната изместена концентрация на ПДК. Това средна концентрация, получена чрез непрекъснато или периодично вземане на проби от въздух с общо време най-малко 75% от продължителността на работната смяна, или среднопретеглената концентрация по време на смяната в зоната на дишане на работниците в местата на техния постоянен или временен престой.

За вещества с кожно-резорбтивен ефект максимално допустимото ниво на замърсяване на кожата е обосновано в съответствие с GN 2.2.5.563-96.

Максимално допустими концентрации на вредни вещества във въздуха на населени места - максималните концентрации, свързани с определен период на осредняване (30 минути, 24 часа, 1 месец, 1 година) и нямащи, с регламентирана вероятност за тяхното възникване, пряко или косвени вредни ефекти върху човешкото тяло, включително дългосрочни последици за настоящето и следващите поколения, които не намаляват работоспособността на човек и не влошават неговото благосъстояние.

Максимална (единична) концентрация MPC mr - най-високата от 30-минутните концентрации, регистрирани в дадена точка за определен период на наблюдение.

Средна дневна концентрация MPC SS - средната стойност на броя на концентрациите, открити през деня или приемани непрекъснато в продължение на 24 часа.

Ако прагът на токсично действие за някое вещество се окаже по-малко чувствителен, тогава решаващият фактор за обосноваване на ПДК е прагът на рефлекторния ефект като най-чувствителен. В такива случаи MPCmr > MPCss, например за бензин и акролеин. Ако прагът на рефлексно действие е по-малко чувствителен от прага на токсично действие, тогава се взема MPCmr = MPCs. Има група вещества, които нямат праг на рефлекторно действие (арсен, манган и др.) или той не е ясно изразен (ванадиев (V) оксид). За такива вещества MPC mr не е стандартизиран, а се установява само MPC. Тези концентрации се определят от GN 2.1.6.695--98. А ориентираните безопасни нива на експозиция (SHLI) на замърсители в атмосферния въздух на населените места са установени с GN 2.1.6.1339--03.

Регулиране на качеството на водатареки, езера и водоеми се извършват в съответствие със „Санитарните правила и стандарти за защита повърхността на водатаот замърсяване ”№ 4630--88 на Министерството на здравеопазването на СССР от две категории: I-язовири за битови и питейни и културни цели и II-риболовни цели.

Правилата установяват нормализирани стойности за следните параметри на водата във водоемите: съдържание на плаващи примеси и суспендирани твърди вещества, мирис, вкус, цвят и температура на водата, стойност на pH, състав и концентрация на минерални примеси и разтворен във водата кислород, биологична потребност от вода за кислород, състав и ПДК „отровни и вредни вещества и патогенни бактерии.

Ограничаващият показател за вредност (LPI) за водни обекти за битови и културни цели се използва в три вида: санитарно-токсикологичен, общосанитарен и органолептичен; за водоеми за риболов, наред с посочените, се използват още два вида LPW: токсикологични и рибни.

Хигиенни и Технически изискваниякъм източниците на водоснабдяване и правилата за избора им в интерес на общественото здраве са регламентирани от GOST 2761--84. Хигиенни изискваниякъм качеството пия водацентрализираните системи за питейна вода са посочени в санитарни правилаи норми SanPiN 2.1.4.559-96 и SanPiN 2.1.4.544-96, както и GN 2.1.5.689-98.

Нормиране на химическото замърсяване на почватаизнесен от; максимално допустими концентрации (MPC n). Това е концентрацията на химикал (mg) в горния почвен слой (kg), който не трябва да причинява преки или косвени неблагоприятни ефекти върху околната среда в контакт с почвата и човешкото здраве, както и върху способността за самопочистване на почвата. По своята величина ПДК n се различава значително от приетите допустими концентрации за; вода и въздух. Тази разлика се обяснява с факта, че навлизането на вредни вещества в тялото директно от почвата се случва в изключителни случаи в малки количества, главно чрез среда в контакт с почвата (въздух, вода, растения).

Регулирането на замърсяването се извършва в съответствие с нормативни документи. Има четири типа MPC в зависимост от пътя на миграция на химикалите към съседни среди: TV е индикатор за транслокация, който характеризира прехода на химикал от почвата през кореновата система към зелената маса и плодовете на растенията; MA - индикатор за мигриращ въздух, характеризиращ прехода на химично вещество от почвата в атмосферата; MB - индикатор за мигриращи води, характеризиращ прехвърлянето на химикал от почвата към подземните подземни води и водоизточници; OS е общ санитарен индикатор, който характеризира ефекта на химикал върху самоочистващата се способност на почвата и микробиоценозата. Хигиенната оценка на качеството на почвата в населените места се извършва съгл насоки MU2.1.7.730--99.

За контрол на съдържанието на вредни вещества във въздуха се използват следните методи: лабораторен, експресен и индикаторен. Лабораторните методи за определяне на вредни вещества във въздуха са вземане на проби от въздух в производството и анализа му в лабораторията.

В някои случаи е необходимо бързо решаване на въпроса за степента на замърсяване на въздуха на производствените помещения. За тази цел се използват универсални газови анализатори (UG), чиято работа се основава на цветни реакции в малки обеми от силно чувствителен течен или твърд носител, импрегниран с индикатори. Твърд носител, като силикагел, се поставя в стъклена тръба, през която се пропуска определен обем от изпитвания въздух. Количеството на вредното вещество се преценява по дължината на цветната лента, като се сравнява със специално градуирана скала.

Индикаторните методи за анализ се използват за откриване на силно опасни вещества (живак, цианидни съединения и др.). С тяхна помощ можете бързо да извършвате качествени анализи.

Основният метод за анализ на въздушния прах промишлени предприятияе метод за определяне на масата на праха в комбинация с определен размер на частиците (финота) на праха. Този метод се основава на принципа на определяне на увеличението на масата при преминаване на определен обем през филтъра на изпитвания въздух. Като филтри се използват хартия, AFA от стъклени влакна. Разликата в масата на филтъра преди и след изтеглянето на прашния въздух характеризира съдържанието на прах в обема на изсмукания въздух.

Разпръскването на праха се определя по метода на броене с помощта на уреда AZ-5 (при ниски концентрации на прах), а при високи концентрации - с помощта на ударни елементи.

За подобряване на вътрешната въздушна среда, която съдържа прах и газове от вещества, се използват следните методи:

1 Механизация и автоматизация на производствените процеси, тяхното дистанционно управление. Тези дейности имат голямо значениеза защита срещу излагане на вредни вещества, топлинно излъчване, особено при изпълнение тежка работа. Автоматизирането на процесите, придружени от отделяне на вредни вещества, не само повишава производителността, но и подобрява условията на труд, тъй като работниците се отстраняват от опасна зона. Например, въвеждането на автоматично заваряване с дистанционно управление вместо ръчно заваряване прави възможно драстично подобряване на условията на работа на заварчика, използването на роботизирани манипулатори прави възможно премахването на тежкия ръчен труд.
2 Използването на технологични процеси и оборудване, които изключват образуването на вредни вещества или навлизането им в работната зона. При проектирането на нови технологични процеси и оборудване е необходимо да се постигне изключване или драстично намаляване на отделянето на вредни вещества във въздуха на производствените помещения. Това може да се постигне например чрез замяна на токсичните вещества с нетоксични, чрез преминаване от твърди и течни горива към газообразни, чрез електрическо високочестотно нагряване; използването на налягане на прах с вода (овлажняване, мокро смилане) при смилане и транспортиране на материали и др.

От голямо значение за подобряването на въздушната среда е надеждното уплътняване на оборудване, съдържащо вредни вещества, по-специално на отоплителни пещи, газопроводи, помпи, компресори, конвейери и др. Количеството на изтичащия газ зависи от неговите физически свойства, площта на течове и разликата в налягането извън и вътре в оборудването.

3 Защита срещу източници на топлинно излъчване. Това е важно за намаляване на температурата на въздуха в помещението и топлинното излагане на работниците.
4 Вентилационно и отоплително устройство, което е от голямо значение за подобряване на въздушната среда в производствените помещения.
5 Използване на лични предпазни средства.

Извършването на различни видове работа в промишлеността е придружено от отделяне на вредни вещества във въздуха.

вредно веществое вещество, което в случай на нарушаване на изискванията за безопасност може да причини промишлени наранявания, професионални заболявания или отклонения в здравословното състояние, установени както в процеса на работа, така и в дългосрочния живот на настоящите и следващите поколения.

Проникването на вредни вещества в човешкото тяло става през дихателните пътища (основният път), както и през кожата и с храната, ако човек я приема на работното място.

Действието на тези вещества трябва да се разглежда като излагане на опасни или вредни производствени фактори, тъй като имат отрицателен ( токсичен) ефект върху човешкото тяло.

В резултат на излагане на тези вещества човек развива отравяне - болезнено състояние, чиято тежест зависи от продължителността на експозицията, концентрацията и вида на вредното вещество.

В съвременното производство се използват повече от 60 хиляди химически съединения, повечето от които са синтезирани от човека и не се срещат в природата.

Съществуват различни класификации на вредните вещества, които се основават на тяхното въздействие върху човешкото тяло.

В съответствие с най-често срещаната (според Е. Я. Юдин и С. В. Белов) класификация, вредните вещества са разделени на шест групи:

Общи токсични химикали (въглеводороди, алкохоли, анилин, сероводород, циановодородна киселина и нейните соли, живачни соли, хлорирани въглеводороди, въглероден оксид) причиняват отравяне на целия организъм, водещо до нарушения на нервната система, мускулни крампи, нарушения на структурата на ензимите, засягат хемопоетичните органи, взаимодействат с хемоглобина .

Дразнещи(хлор, амоняк, серен диоксид, киселинни мъгли, азотни оксиди и др.) засягат лигавиците, горните и дълбоките дихателни пътища.

Сенсибилизатори(органични азо багрила, диметиламиноазобензен и други антибиотици) повишават чувствителността на организма към химикали, а при производствени условия водят до алергични заболявания.

Канцерогенни вещества(бенз (а) пирен, азбест, нитроазо съединения, ароматни амини и др.) причиняват развитието на всички видове рак. Този процес може да се забави от момента на излагане на веществото с години и дори десетилетия.

Мутагенни вещества(етиленамин, етиленов оксид, хлорирани въглеводороди, оловни и живачни съединения и др.) засягат неполови (соматични) клетки, които са част от всички човешки органи и тъкани, както и полови клетки (гамети). Въздействието на мутагенните вещества върху соматичните клетки предизвиква промени в генотипа на човек в контакт с тези вещества. Срещат се в отдалечения период от живота и се проявяват в преждевременно стареене, повишаване на общата заболеваемост и злокачествени новообразувания. Когато е изложен на зародишни клетки, мутагенният ефект засяга следващото поколение, понякога за много дълго време.

химикали, които влияят репродуктивна функциячовешки (борна киселина, амоняк, много химикали в големи количества), причиняват вродени малформации и отклонения от нормалната структура в потомството, влияят върху развитието на плода в матката и следродилното развитие и здравето на потомството.

Най-добре за дишане атмосферен въздухсъдържащи (обемни %): азот - 78,08, кислород - 20,95, инертни газове - 0,93, въглероден диоксид - 0,03, други газове - 0,01. Необходимо е да се обърне внимание на съдържанието на заредени частици - йони във въздуха. Така например е известно благоприятното въздействие на отрицателно заредените кислородни йони във въздуха върху човешкото тяло.

Вредните вещества, изпускани във въздуха на работната зона, променят нейния състав, в резултат на което той може да се различава значително от състава на атмосферния въздух.

При извършване на различни технологични процеси във въздуха се отделят твърди и течни частици, както и пари и газове.

Парите и газовете образуват смеси с въздух, а твърди и течни частици - аеродисперсни системи- аерозоли.

аерозолинаречен въздух или газ, съдържащи суспендирани твърди или течни частици. Аерозолите обикновено се разделят на прах, дим, мъгла.

Прахили пуши- Това са системи, състоящи се от въздух или газ и разпределени в тях твърди частици.

мъгли- системи, образувани от въздух или газ и течни частици.

Размерът на праховите частици надвишава 1 µm (1 микрометър = 10 -6 m - микрон), а размерът на праховите частици е по-малък от тази стойност.

Разграничаване на едър (размер на частиците над 50 микрона), среден (от 10 до 50 микрона) и фин (размер на частиците по-малък от 10 микрона) прах. Размерът на течните частици, образуващи мъгли, обикновено е в диапазона от 0,3 до 5 микрона.

Прахнавлизайки в човешкото тяло, фиброгененефект, състоящ се в дразнене на лигавиците на дихателните пътища.

Утаявайки се в белите дробове, прахът се задържа в тях. При продължително вдишване на прах възникват професионални белодробни заболявания - пневмокониоза.

При вдишване на прах, съдържащ свободен силициев диоксид (SiO 2), се развива най-известната форма на пневмокониоза - силикоза.

Ако силициевият диоксид е в състояние, свързано с други съединения, възниква професионална болест - силикатоза.

Сред силикатите, най-често срещаните азбестоза, циментоза, талкоза.

Вдишване на прах, съдържащ "живи" микроорганизми – кандидоза.

Изучаването на потенциалната опасност от вредното въздействие на химикалите върху живите организми е предмет на химическата и биологичната наука - токсикология.

Токсикологията изучава механизмите на токсичното действие на химикалите, диагностиката, профилактиката и лечението на отравянията.

вредно вещество, т.е. химичен елементили съединение, което причинява заболяване в организма е централна концепция на токсикологията.

Областта на токсикологията, която изучава ефекта върху хората на вредни вещества, открити в промишлени условия, се нарича промишлена токсикология.

Изследването на биологичното действие на химикалите върху хората показва, че вредното им въздействие винаги започва с определено прагова концентрация.

За да се определи количествено вредното въздействие на дадено химическо вещество върху хората, индустриалната токсикология използва показатели, които характеризират степента на неговата токсичност.

Средна смъртоносна концентрация във въздуха LK 50 - концентрацията на вещество, което причинява смъртта на 50% от животните с дву-, четиричасов инхалационен ефект върху мишки или плъхове.

Средна смъртоносна доза LD 50 - дозата на вещество, което причинява смъртта на 50% от животните с еднократна инжекция в стомаха.

Средната смъртоносна доза, когато се прилага върху кожата на LA 50 - дозата на вещество, което причинява смъртта на 50% от животните с еднократно приложение върху кожата.

Праг на хронично действиеЛим кр- минималната (прагова) концентрация на вредно вещество, което причинява вредно въздействие при хроничен експеримент за 4 часа 5 пъти седмично в продължение на най-малко 4 месеца.

Праг на остро действиеЛим ac- минималната (прагова) концентрация на вредно вещество, предизвикваща промяна в биологичните показатели на ниво целия организъм, извън границите на адаптивните физиологични реакции.

Остра зонаЗ асо- съотношението на средната смъртоносна концентрация (LC 50 до прага на остро действие Lim ac)

Z ac \u003d LC 50 / Lim ac.

Това съотношение показва диапазона на концентрациите, които оказват влияние върху организма с еднократен прием, от начален до екстремен, въздействащ на най-неблагоприятното.

Зона на хронично действиеЗ кр- съотношението на прага на остро действие Lim ac към прага на хронично действие Lim cr

Z cr = Lim ac / Lim cr .

Това съотношение показва колко голяма е разликата между концентрациите, които предизвикват първоначалните ефекти на интоксикация при еднократен и продължителен прием в организма.

Колкото по-малка е зоната на остро действие, толкова по-опасно е веществото, тъй като дори леко превишаване на праговата концентрация може да причини смърт. Колкото по-широка е зоната на хронично действие, толкова по-опасно е веществото, тъй като концентрациите, които имат хроничен ефект, са много по-ниски от тези, които причиняват остро отравяне.

Възможен коефициент на отравяне при вдишване (POI)- съотношението на максимално достижимата концентрация на вредно вещество във въздуха при 20 ° C към средната смъртоносна концентрация на веществото за мишки.

Максимално допустима концентрация на вредно вещество във въздуха на работната зона MPC р.з - такава концентрация на вещество във въздуха на работната зона, която при ежедневна (с изключение на почивните дни) работа в продължение на 8 часа или друга продължителност, но не повече от 40 часа седмично, през целия трудов стаж не може да причини заболявания или отклонения в здравословното състояние, откриваеми съвременни методи на изследване в процеса на работа или в отдалечените периоди от живота на настоящето и следващите поколения.

MPC р.з. се задава на ниво 2-3 пъти по-ниско от прага на хронично действие Lim cr. Такова намаление се нарича коефициент на безопасност (K s).

Връзката на токсикологичните параметри на химикала е показана на следващата фигура.

Ориз. Токсикологични показатели D (K)

Зависимост на биологичното действие на химикалите от токсикологичните показатели

За въздуха на работната зона на промишлени помещения в съответствие с GOST 12.1.005-88 " SSBT генералсанитарно-хигиенни изисквания за въздуха на работната зона "комплект максимално допустими концентрации (MPC)вредни вещества. ПДК се изразяват в милиграми (mg) вредно вещество на 1 кубичен метър въздух, т.е. mg/m 3 .

В съответствие с този GOST са установени ПДК за повече от 1300 вредни вещества. На приблизително 500 повече опасни вещества са определени безопасни нива на експозиция (SEL).

Съгласно GOST 12.1.007-76 "SSBT. Вредни вещества. Класификация и общи изисквания за безопасност” всички вредни вещества по степен на въздействиевърху човешкото тяло се делят на следните класове:

1 - изключително опасно,

2 - много опасно,

3 - умерено опасен,

4 - нисък риск.

Опасността се определя в зависимост от стойността на ПДК, средната смъртоносна доза и зоната на остро или хронично действие.

Ако въздухът съдържа вредно вещество, тогава неговата концентрация не трябва да надвишава ПДК.

Например, ПДК за олово е 0,01 mg / m 3, бензпиренови пари - 0,00015 mg / m 3 (клас на опасност 1), а за гориво, бензинови пари - 100 mg / m 3, ацетон - 200 mg / m 3 (4 опасност клас).

За санитарно-химичен анализ на въздухаприлагат различни методи за контрол, базирани на химични, физични, физико-химични и биохимични процеси на улавяне и анализиране на вредни въздушни вещества.

Лабораторните методи (фотометрични, хроматографски, спектроскопски и други) невинаги са достатъчно ефективни и се използват главно в изследователската работа.

Експресните методи, извършвани с помощта на газови анализатори с индикаторни тръби, са доста прости. Автоматичните методи (механични, акустични, магнитни, термични, оптични) ви позволяват бързо и точно да получавате информация, а устройствата, настроени на определено ниво на замърсяване на въздуха (газови детектори), когато това ниво е превишено, изпращат сигнал до контролния панел чрез системата за автоматизация.

Методите за контрол на въздушния прах се разделят на две групи: а) с отделяне на дисперсната фаза от аерозола - тегловни (гравиметрични), броещи (кониметрични), радиоизотопни, фотометрични; б) без отделяне на дисперсната фаза от аерозола - фотоелектричен, оптичен, акустичен, електрически.

Новите методи за измерване на концентрацията на прах във въздуха на работната зона с помощта на лазерна технология са много обещаващи.

У нас най-разпространеният директен тегловен (гравиметричен) метод за измерване на концентрацията на прах във въздуха на работната зона. Състои се в подбора на целия прах в зоната на дишане за специални аерозолни филтри от тип AFA VP. Вземането на проби се извършва с помощта на различни аспиратори.

За въздуха на работната зона на промишлени помещения в съответствие с GOST 12.1.005-88 "Въздух в работната зона. Общи изисквания за безопасност", GN 2.2.5.686 - 98 "Максимално допустими концентрации на вредни вещества във въздуха на работната зона", в момента са в сила ПДК на вредни газове, пари и аерозоли във въздуха на работната зона за 445 химикала.

ПДК за вредни вещества в атмосферния въздух на населени места, включително 109 артикула, са установени в съответствие със SanPiN 2.1.6.983-00 „Хигиенни изисквания за осигуряване на качеството на атмосферния въздух в населените места“. За осигуряване на ПДК за атмосферния въздух в населените места е установена друга стандартна стойност - максимално допустимата емисия (МДК), която характеризира количеството вредни вещества, отделяни в атмосферата от отделни източници на замърсяване, при което се наблюдава ПДК. в повърхностния слой. MPE се изчислява съгласно методите, посочени в GOST 17.2.3.002-78 и OVD-86(90).

Основенлични предпазни средства предназначени за защита на дихателната система на човека от вредни вещества във въздуха на работната зона. Тези средства за защита се делят на филтриращи и изолиращи. V филтриращи устройствазамърсеният въздух, вдишван от човек, се филтрира предварително и в изолационни- чистият въздух се подава чрез специални маркучи към дихателните органи на човека от автономни източници.

Използват се филтриращи устройства (респиратори и противогази) с ниско съдържание на вредни вещества във въздуха на работната зона (не повече от 0,5 обемни процента) и със съдържание на кислород във въздуха най-малко 18%.

Респираторите са предназначени да предпазват човек от прах и са разделени на филтърни маски, при който маската, покриваща лицето на лицето, също е филтър, и патрон, в който лицевата маска и филтърния елемент са разделени.

Един от най-често срещаните домашни респиратори - безклапан респиратор ShB-1 "Венчелистче" - е предназначен да предпазва от въздействието на фин и средно диспергиран прах. За защита от прах се използват различни модификации на "Венчелистчето", ако концентрацията му във въздуха на работната зона е 5-200 пъти по-висока от ПДК.

Промишлените филтриращи противогази са предназначени за защита на дихателната система от различни газове и пари. Те се състоят от полумаска, към която е свързан маркуч с мундщук, прикрепен към филтърни кутии, пълни с абсорбатори на вредни газове или пари.

Всяка кутия, в зависимост от абсорбираното вещество, е боядисана в определен цвят, например: кафяв (клас А) - органични вещества, жълт (степен B) - киселинни газове, бял (степен CO) - въглероден оксид и червен (клас M) - всички газове, включително въглероден окис.

Изолационните противогази се използват в случаите, когато съдържанието на кислород във въздуха е по-малко от 18%, а съдържанието на вредни вещества е повече от 2%.

Има автономни и маркучни противогази. Автономната противогаз се състои от чанта, пълна с въздух или кислород, маркучът от който е свързан към лицевата маска. При изолационните противогази за маркучи чистият въздух се подава през маркуч към лицева маска от вентилатор, а дължината на маркуча може да достигне няколко десетки метра.

6.4. Подобряване на въздушната среда. Вентилационни, климатични и отоплителни системи

Постига се подобряване на въздушната среда намаляване на съдържанието на вредни вещества в него до безопасни стойности(не надвишаващи стойностите на ПДК за това вещество), както и поддържане на необходимите параметри на микроклимата в производственото помещение.

За да намалите съдържанието на вредни вещества във въздуха на работната зона, можете да използвате технологични процесии оборудване, при които вредни вещества или не се образуват, или не влизат във въздуха на работната зона. Например прехвърлянето на различни термични инсталации и пещи от течно гориво, чието изгаряне произвежда значително количество вредни вещества, към по-чисто газообразно гориво и още по-добре, използването на електрическо отопление.

От голямо значение надеждно запечатване на оборудването, което изключва навлизането на вредни вещества във въздуха на работната зона или значително намалява концентрацията им в нея. За да поддържате безопасна концентрация на вредни вещества във въздуха, използвайте различни вентилационни системи.

Ако изброените дейности не дават очакваните резултати, се препоръчва автоматизира производствотоили тръгвай към дистанционно управлениетехнологични процеси.

В някои случаи за предпазване от излагане на вредни вещества във въздуха на работната зона. препоръчва се използвайте индивидуални фондовезащитениработници (респиратори, противогази), обаче, трябва да се има предвид, че това значително намалява производителността на персонала.

За създаване на необходимите параметри на микроклимата в производственото помещение се използват системи вентилация и климатизация, както и различни отоплителни уреди.

Вентилацияе промяна на въздуха в помещението, предназначена да поддържа подходящи метеорологични условия и чистота на въздушната среда. Вентилацията на помещенията се постига чрез отстраняване на нагрят или замърсен въздух от тях и подаване на чист външен въздух.

По място на действиевентилацията е обща и локална.

Общ обменвентилацията осигурява поддържане на необходимите параметри на въздушната среда в целия обем на помещението, и местен- в определена част от него.

За ефективната работа на общата вентилационна система при поддържане на необходимите параметри на микроклимата количеството въздух, влизащ в помещението (L pr), трябва да бъде почти равен на количеството въздух, отстранен от него (L vy).

Количеството захранващ въздух, необходимо за отстраняване на излишната чувствителна топлина от помещението (Q излишък, kJ / h), се определя от израза:

L pr \u003d Q est /Q ρ pr (t vyt - t pr), (1)

където: L pr - необходимото количество захранващ въздух, m 3 / h; C - специфичен топлинен капацитет на въздуха при постоянно налягане, равен на 1 kJ / (kg. град); ρ pr - плътност на подавания въздух, kg / m 3; t vyt - температура на отстранения въздух, °С; t pr - температура на входящия въздух, °С.

За ефективно отстраняване на излишната чувствителна топлина температурата на входящия въздух трябва да бъде с 5-8°C по-ниска от температурата на въздуха в работната зона.

Количеството захранващ въздух, необходимо за отстраняване на влагата, освободена в помещението, се изчислява по формулата:

L pr \u003d G VP / ρ pr (d vyt - d int), (2)

където G vp е масата на водната пара, отделена в помещението, g / h; d vyt - съдържание на влага във въздуха, отстранен от помещението, g / kg; d int - съдържание на влага във външния въздух, g / kg; ρ pr - плътност на подавания въздух, kg / m 3.

При едновременно отделяне на пара влага и излишна топлина в производственото помещение, изчислението се извършва последователно по формули (1) и (2) и по-голямата от получените стойности се използва като желания резултат.

Чрез движение на въздухавентилация може да бъде естествено, така че с механичен импулс (принудителен)Възможна е и комбинация от двата метода.

В естественовентилация, въздухът се движи поради температурната разлика между стайния и външния въздух (плътности), както и в резултат на налягането на вятъра (действие на вятъра).

Начини за естествена вентилация: неорганизиран- инфилтрация, вентилация; организиран- аерация, като се използват отражатели, дефлектори и други технически средства.

В механиченвентилация, въздухът се движи с помощта на специални вентилатори-вентилатори, които създават определено налягане и служат за придвижване на въздуха във вентилационната мрежа.

Най-често в практиката се използват аксиални и радиални (центробежни) вентилатори.

Въздухът, засмукан от вентилаторите от атмосферата, след почистване и нагряване, влиза в специални канали, наречени въздуховоди, и се разпределя в цялото производствено помещение. Тази вентилация се нарича вход.

Загрятият въздух от помещението, съдържащ водни пари, се отвежда от помещението с помощта на система ауспухвентилация.

Захранващите и изпускателните клонове на вентилацията могат да бъдат комбинирани, като в този случай се нарича вентилационната система захранване и изпускане.

Приточно-смукателната вентилация с рециркулация на въздуха е широко разпространена в практиката. Характеризира се с използването на част от въздуха, отстранен от помещението и почистен в системата захранваща вентилация. В този случай циркулиращият въздух се разрежда с част от свежия въздух, идващ от атмосферата. Използването на такава вентилационна система позволява да се намалят разходите за почистване на въздуха, идващ от атмосферата, и загряването му през студения сезон.

Използва се за създаване на необходимите параметри на микроклимата в определена зона на производственото съоръжение местно снабдяваневентилация.

За разлика от общообменната захранваща вентилация, тя не доставя въздух до всички помещения, а само до ограничена част. Има следните устройства за локална захранваща вентилация: въздушни душове и оазиси, както и въздушно-термични завеси.

въздушни душовесе използват за защита на работниците от излагане на топлинно излъчване с интензитет от 350 W / m 2 или повече.

Принципът на действие на това устройство се основава на издухване на овлажнен въздушен поток, работещ със струя, чиято скорост е 1 - 3,5 m / s. Това увеличава преноса на топлина от човешкото тяло към околната среда.

V въздушни оазиси, които са част от производствените помещения, ограничени от всички страни с преносими прегради, се създават необходимите параметри на микроклимата. Тези източници се използват в горещи магазини.

За да се предпазят хората от хипотермия през студения сезон, се подреждат врати и порти въздушни и въздушно-термични завеси.

Принципът на тяхното действие се основава на факта, че под ъгъл спрямо студения въздушен поток, влизащ в помещението, се насочва въздушен поток (стайна температура или нагрят), който или намалява скоростта, и променя посоката на потока на студения въздух, намаляване на вероятността от течение в производственото помещение или загряване на студен поток (в случай на въздушно-термична завеса). Такива въздушно-термични завеси се монтират на входовете на метростанции, както и на вратите на големи магазини.

Използва се за отстраняване на вредни вещества от източниците на тяхното образуване локална изпускателна вентилация. Използването на локални смукателни вентилационни устройства почти напълно премахва праха и други вредни вещества от производствената зона.

Устройствата за локална вентилация са направени под формата на изпускателни газове от отворен тип и изпускателни газове от пълни убежища.

Отворено засмукванеразположени извън източниците на емисии на вредни вещества. Това са изгорели газове чадъри, изпускателни панели, странично засмукванеи други устройства.

Изсмуквания от пълни скривалища- то аспиратори, абсорбатори и качулки,както и редица други устройства, вътре в които има източници на отделяне на вредни вещества -

За по-ефективно отстраняване на вредните вещества от помещенията, общата вентилационна система обикновено се комбинира с локална вентилация.

Необходимо количество въздухдоставен в помещението, за да се намали съдържанието на вредни вещества в него до нормата, може да се определи от израза:

G + L pr q pr \u003d L vyt q vyt, (3)

където L CR - необходимото количество входящ (захранващ) въздух, m 3 / h;

L vyt - необходимото количество отстранен (отработен) въздух, m 3 / h;

q pr - концентрацията на вредно вещество във входящия въздух, mg / m 3;

q vyt - концентрацията на вредни вещества в отработения въздух, mg / m 3;

G - вредни пари или газове, отделяни в помещение с вътрешен обем V (m 3), mg / h.

Ако съставът и концентрацията на вредните вещества, изпускани във въздуха на работната зона, са неизвестни, за приблизителни изчисления на L може да се използва следният израз:

където k е коефициентът на обмен на въздух, показващ колко пъти за един час въздухът се сменя в помещението, h -1;

V - обемът на вентилираното помещение, m 3.

Секция за боядисване и сушилни машини - 17 бр

Площ на заваряване - 26

Цех за ремонт на електрооборудване - 15

Ковашки отдел - 20 бр

стая пречиствателни съоръжения - 8

Производственото съоръжение изисква постоянно контрол на съдържанието на вредни веществавъв въздуха на работната зона. За да се определят тези вещества, обикновено е вземете проби от въздухаработно място на ниво дишанеработещ.

Понастоящем за поддържане на необходимите параметри на микроклиматашироко използвани инсталации за кондиционираневъздух (климатици).

климатике създаването и автоматичното поддържане в производствени или битови помещения, независимо от външните метеорологични условия, постоянни или променящи се по определена програма за температура, влажност, чистота и скорост на въздуха, комбинацията от които създава комфортни условия на работа или е необходима за нормалното протичане на технологичния процес. Климатик- това е автоматизиран вентилационен блок, който поддържа посочените параметри на микроклимата в помещението. Климатичните устройства обикновено са по-скъпи за работа от вентилационните системи.

За поддържане на желаната температура на въздуха в помещенията през студения сезон, различни отоплителни системи: вода, пара, въздух и комбинирани.

В системите загряване на водакато топлоносител се използва вода, загрята до 100°C или прегрята над тази температура. Тези отоплителни системи са най-ефективни в санитарно-хигиенно отношение.

Системи парно отоплениесе използват, като правило, в промишлени помещения. Топлоносителят в тях е водна пара с ниско или високо налягане.

V въздушни системиза отопление се използва въздух, загрят в специални инсталации (нагреватели). Комбинираните отоплителни системи използват отоплителните системи, разгледани по-горе, като елементи.

ФЕДЕРАЛНА АГЕНЦИЯ ЗА ОБРАЗОВАНИЕ
ФИЛИАЛ НА ДЪРЖАВНАТА УЧЕБНА ИНСТИТУЦИЯ ЗА ВИСШЕ ПРОФЕСИОНАЛНО ОБРАЗОВАНИЕ НА МОСКОВСКИЯ ДЪРЖАВЕН ИНДУСТРИАЛЕН УНИВЕРСИТЕТ
ВЪВ ВЯЗМА, СМОЛЕНСК ОБЛ
(VF GOU MGIU)

Дисциплина: BJD
Тема: Вредните вещества и тяхното въздействие върху човешкия организъм
Специалност: 080109 "Счетоводен анализ и одит"
Група: 06Bd31
Ученик: Беликов Михаил Александрович
Учител: Маргиева Галина Йосифовна

Въведение
Източници на много вредни ефективърху околната среда са различни промишлено производство. Основните фактори на работната зона, които влияят негативно на човешкото тяло, са:
замърсяване на въздуха с прах и газ, липса на кислород;
токсични (вредни, отровни) вещества;
движещи се машини и механизми или техни части;
шум (акустични вибрации) и вибрации;
електромагнитни полета и радиационно йонизиращо лъчение, както и инфрачервени (IR), ултравиолетови (IF) и лазерно лъчение;
влошени (ненормални) параметри на микроклимата;
физическо, нервно-психическо и психическо претоварване.
Целта на тази работа е да се анализират вредните вещества и тяхното въздействие върху човешкото здраве.
Изборът на темата за работа се дължи на факта, че персоналът, зает в тях, е изложен на вредни вещества не само в работната зона, но и влиза в контакт с тях (както останалата част от населението) в местата на пребиваване . Вредността на дадено вещество често се разпознава само в работната зона, където хората са изложени на много по-високи концентрации на веществото (напр. винилхлорид, азбест, олово). Работниците са основната рискова група за вещества, които по-късно могат да доведат до проблемите на околната среда. В момента има широко разпространена химизация, т.е. v производствени процесиПочти всички промишлени работни места използват все по-голямо количество химикали. Приблизително 300 нови работни вещества излизат в продажба всяка година. От 5 000 до 22 000 от използваните в момента химикали трябва да бъдат класифицирани като канцерогенни. Човек редовно влиза в контакт с приблизително 300 500 от тези вещества, от които 200 300 са в процеса на професионална дейност.

Вредните вещества и тяхното въздействие върху човешкото тяло
Извършването на различни видове работа в промишлеността е придружено от отделяне на вредни вещества във въздуха. Вредно вещество е вещество, което при нарушаване на изискванията за безопасност може да причини производствени наранявания, професионални заболявания или отклонения в здравословното състояние, които се откриват както в процеса на работа, така и в дългосрочния живот на настоящите и следващите поколения.
Най-добре за дишане атмосферен въздухсъдържащи (обемни %) азот - 78,08, кислород - 20,95, инертни газове - 0,93, въглероден диоксид - 0,03, други газове - 0,01.
Необходимо е да се обърне внимание на съдържанието на заредени частици - йони във въздуха. Така например е известно благоприятното въздействие върху човешкото тяло на отрицателно заредените кислородни йони във въздуха.
Вредните вещества, изпускани във въздуха на работната зона, променят нейния състав, в резултат на което той може да се различава значително от състава на атмосферния въздух.
При извършване на различни технологични процеси във въздуха се отделят твърди и течни частици, както и пари и газове. Парите и газовете образуват смеси с въздуха, а твърдите и течните частици - аеродисперсни системи - аерозоли. Аерозолите се наричат въздух или газ, съдържащи суспендирани твърди или течни частици. Аерозолите обикновено се разделят на прах, дим, мъгла. Прахът или димът са системи, състоящи се от въздух или газ и твърди частици, разпределени в тях, а мъглите са системи, образувани от въздух или газ и течни частици.
Праховите частици са по-големи от 1 µm1, а димните частици са по-малки от тази стойност. Разграничаване на едър (размер на частиците над 50 микрона), среден (от 10 до 50 микрона) и фин (размер на частиците по-малък от 10 микрона) прах. Размерът на течните частици, образуващи мъгли, обикновено е в диапазона от 0,3 до 5 микрона.
Проникването на вредни вещества в човешкото тяло става през дихателните пътища (основният път), както и през кожата и с храната, ако човек я приема на работното място.
Действието на тези вещества трябва да се разглежда като въздействие на опасни или вредни производствени фактори, тъй като те имат отрицателно (токсично2) въздействие върху човешкото тяло. В резултат на излагане на тези вещества човек развива отравяне - болезнено състояние, чиято тежест зависи от продължителността на експозицията, концентрацията и вида на вредното вещество.
Съществуват различни класификации на вредните вещества, които се основават на тяхното въздействие върху човешкото тяло. В съответствие с най-разпространената класификация вредните вещества са разделени на шест групи: общотоксични, дразнещи, сенсибилизиращи, канцерогенни, мутагенни, засягащи репродуктивната (детородна) функция на човешкото тяло.
Общотоксичните вещества причиняват отравяне на целия организъм. Това са въглероден окис, олово, живак, арсен и неговите съединения, бензол и др.
Дразнещите вещества причиняват дразнене на дихателните пътища и лигавиците на човешкото тяло. Тези вещества включват: хлор, амоняк, ацетонови пари, азотни оксиди, озон и редица други вещества.
Сенсибилизиращите3 вещества действат като алергени, т.е. причиняват алергии при хората. Това свойство притежават формалдехид, различни нитросъединения, никотинамид, хексахлоран и др.
Въздействието на канцерогенните вещества върху човешкия организъм води до появата и развитието на злокачествени тумори (ракови заболявания). Хромови оксиди, 3,4-бензпирен, берилий и неговите съединения, азбест и др. са канцерогенни.
Мутагенните вещества, когато са изложени на тялото, предизвикват промяна в наследствената информация. Това са радиоактивни вещества, манган, олово и др.
Сред веществата, които влияят на репродуктивната функция на човешкия организъм, на първо място трябва да се отбележат живак, олово, стирен, манган, редица радиоактивни вещества и др.
Прахът, навлизайки в човешкото тяло, има фиброгенен ефект, който се състои в дразнене на лигавиците на дихателните пътища. Утаявайки се в белите дробове, прахът се задържа в тях. Продължителното вдишване на прах причинява професионални белодробни заболявания - пневмокониоза. При вдишване на прах, съдържащ свободен силициев диоксид (SiO2), се развива най-известната форма на пневмокониоза - силикоза. Ако силициевият диоксид е в състояние, свързано с други съединения, възниква професионално заболяване - силикоза. Азбестозата, циментозата и талкозата са най-често срещаните сред силикозите.
За въздуха на работната зона на производствени помещения в съответствие с GOST 12.1.005–88 се установяват максимално допустими концентрации (MPC) на вредни вещества. ПДК се изразяват в милиграми (mg) вредно вещество на 1 кубичен метър въздух, т.е. mg / m3.
В съответствие с горния GOST са установени ПДК за повече от 1300 вредни вещества. Приблизително 500 повече вредни вещества са настроени на ориентировъчно безопасни нива на експозиция (SLI).
Съгласно GOST 12.1.005-88 всички вредни вещества са разделени на следните класове според степента на въздействие върху човешкото тяло: 1 - изключително опасни, 2 - силно опасни, 3 - умерено опасни, 4 - ниско опасни. Опасността се определя в зависимост от стойността на ПДК, средната смъртоносна доза и зоната на остро или хронично действие.
Ако въздухът съдържа вредно вещество, тогава неговата концентрация не трябва да надвишава ПДК.
При едновременното присъствие във въздуха на няколко вредни вещества с еднопосочно действие трябва да се спазва следното условие:

където C1, C2, C3, …, Cn са действителните концентрации на вредни вещества във въздуха на работната зона, mg/m3;
MPC1, MPC1, MPC1, .., MPCn, са максимално допустимите концентрации на тези вещества във въздуха на работната зона.
Примери за концентрации на различни вещества.

Таблица. Максимално допустими концентрации на някои вредни вещества
Име на веществото
Химична формула
ПДК, mg/m3
Клас на опасност
Състояние на агрегиране
бензпирен (3,4-бензпирен)
C20H12
0,00015
1
двойки
Берилий и неговите съединения (по отношение на берилий)
Бъда
0,001
1
Спрей
Водя
Pb
0,01
1
Спрей
хлор
Cl2
1,0
2
Газ
Сярна киселина
H2SO4
1,0
2
двойки
Хлороводород
HCl
5,0
2
Газ
азотен диоксид
HNO2
2,0
3
Газ
Метилов алкохол
CH3OH
5,0
3
двойки
въглероден окис
CO
20
4
Газ
Гориво бензин
С7H16
100
4
двойки
ацетон
CH3COCH3
200
4
двойки

Подобряване на въздушната среда
Подобряването на въздушната среда се постига чрез намаляване на съдържанието на вредни вещества в нея до безопасни стойности (не надвишаващи ПДК стойностите за това вещество), както и поддържане на необходимите параметри на микроклимата в производственото помещение.
Възможно е да се намали съдържанието на вредни вещества във въздуха на работната зона чрез използване на технологични процеси и оборудване, при които вредните вещества или не се образуват, или не влизат във въздуха на работната зона. Например прехвърлянето на различни термични инсталации и пещи от течно гориво, чието изгаряне произвежда значително количество вредни вещества, към по-чисто газообразно гориво и още по-добре, използването на електрическо отопление.
От голямо значение е надеждното уплътняване на оборудването, което изключва навлизането на различни вредни вещества във въздуха на работната зона или значително намалява концентрацията им в нея. За да поддържат безопасна концентрация на вредни вещества във въздуха, те използват различни системивентилация. Ако изброените дейности не дават очакваните резултати, се препоръчва автоматизиране на производството или преминаване към дистанционно управление на технологичните процеси. В някои случаи, за да се предпази от въздействието на вредни вещества във въздуха на работната зона, се препоръчва използването на лични предпазни средства за работниците (респиратори, противогази), но трябва да се има предвид, че това значително намалява производителност на персонала.
Движението на въздуха се постига чрез използването на специални вентилатори - вентилатори. Такава система за обща вентилация се нарича механична. В някои случаи, особено в горещи магазини и помещения със значителен излишък от чувствителна топлина, може да се използва друг вид обща вентилация - естествена. Движението на въздуха при естествена вентилация се постига поради температурната разлика в производственото помещение и външния въздух (студеният въздух измества топлия въздух от помещението), както и в резултат на действието на вятъра (налягане на вятъра). Най-простият начин за естествена вентилация е проветряването на помещенията през прозорци, вентилационни отвори или транзи. Освен това въздухът може да влиза и излиза от помещението през различни пукнатини и течове в стени, прозорци и др. (инфилтрация на въздух). В допълнение, естествената вентилация на промишлени помещения може да се извърши с помощта на специални техники: аерация и с използване на дефлектори. Най-често механичната вентилация се използва за намаляване на съдържанието на вредни вещества във въздуха на работната зона, понякога е възможно да се използва вентилация, състояща се от естествени и механични системи.
Ако във въздуха на работната зона се отделят няколко вещества, които нямат еднопосочно действие, тогава за всяко от тези вещества трябва да се изчисли необходимото количество захранващ въздух L, след което се избира най-голямата от получените стойности L .
В случай на отделяне на няколко вещества във въздуха на работната зона с еднопосочно действие (например киселинни пари), количеството въздух, необходимо за разреждане на всяко вещество до неговата максимално допустима концентрация при комбинираното действие на вредни вещества, е изчислено по уравнението, а след това получените стойности на L Сумата от стойностите на L и се използва за изчисления на вентилацията в този случай.
Като пример даваме препоръчителните стойности на k за следните технологични процеси и индустрии:
Секция за боядисване и сушилни машини - 17 бр
Площ на заваряване - 26
Цех за ремонт на електрооборудване - 15
Ковашки отдел - 20 бр
Лечебен кабинет - 8
За отстраняване на вредни вещества от източниците на тяхното образуване се използва локална изпускателна вентилация. Използването на устройства за локална изпускателна вентилация почти напълно ви позволява да премахнете прах и други вредни вещества от производственото помещение. Устройствата за локална вентилация са направени под формата на изпускателни газове от отворен тип и изпускателни газове от пълни убежища.
Всмукателните устройства от пълните убежища са димоотводни качулки, корпуси и изпускателни камери, както и редица други устройства, вътре в които има източници на отделяне на вредни вещества.
За по-ефективно отстраняване на вредните вещества от помещенията, общата вентилационна система обикновено се комбинира с локална вентилация.
В производствената зона е необходимо постоянно наблюдение на съдържанието на вредни вещества във въздуха на работната зона. Вземането на проби за определяне на тези вещества обикновено се извършва на работното място на нивото на дишането на работника.
Определянето на концентрацията на вредни вещества във въздуха под формата на пари и газове може да се извърши и по различни методи, например с помощта на преносими газови анализатори от типа UG-1 или UG-2.
Помислете за основните лични предпазни средства, предназначени да предпазват дихателната система на човека от вредни вещества във въздуха на работната зона. Тези средства за защита се делят на филтриращи и изолиращи.
При филтриращите устройства замърсеният въздух, вдишван от човек, се филтрира предварително, а в изолационните устройства чистият въздух се подава чрез специални маркучи към дихателните органи на човека от автономни източници.
Промишлените филтриращи противогази са предназначени за защита на дихателната система от различни газове и пари. Те се състоят от полумаска, към която е свързан маркуч с мундщук, прикрепен към филтърни кутии, пълни с абсорбатори на вредни газове или пари. Всяка кутия, в зависимост от абсорбираното вещество, е боядисана в определен цвят.

Таблица. Характеристики на филтърни кутии на промишлени противогази
Марка

Отличителен цвят на кутията

Вещество, от което противогазът предпазва

А
кафяво
органични пари
V
жълто
киселинни газове
г
жълто-черен
Живачни пари
Е
Черен
Арсен и фосфорен водород
KD
Сив
Амоняк и сероводород
ТАКА
Бяла
въглероден окис
М
червен
Всички газове, включително въглероден окис

Изолационните противогази се използват в случаите, когато съдържанието на кислород във въздуха е по-малко от 18%, а съдържанието на вредни вещества е повече от 2%. Има автономни и маркучни противогази. Автономната противогаз се състои от чанта, пълна с въздух или кислород, маркучът от който е свързан към лицевата маска. При изолационните противогази за маркучи чистият въздух се подава през маркуча към лицевата маска от вентилатора, а дължината на маркуча може да достигне няколко десетки метра.
След като проучих тази тема, разбрах колко е важно въздухът в работната зона да не надвишава допустимата концентрация, тъй като това води до сериозни последици и усложнения за човешкото здраве. Че е необходимо да се подобри въздушната среда на закрито. Това ще подобри здравето на хората, а оттам и обема на извършената работа.

Библиография

1 Екология и безопасност на живота: учеб. наръчник за университети / Д. А. Кривошеин, Л. А. Муравей, Н. Н. Роева и др.; Изд. Ел Ей Ант – М.: УНИТИ-ДАНА, 2000. – 447с.
2 T.A. Hwan, P.A. Hwan. Основи на екологията. Поредица "Учебници и учебни помагала". Ростов n/a: "Феникс", 2001. - 256с.
3. Безопасност на живота. Урок. Иванов и др., МГИУ, 2001
4. Безопасност на живота. Учебник за университети. Русак и др., Академия, 2004
5. Безопасност на живота. Урок. Е.О. Мурадов. Москва РИОР. 2006 г

Като резултат производствени дейностивъв въздушната среда могат да попаднат различни вредни вещества под формата на пари, газове, прах. Вредно вещество е вещество, което при контакт с човешкото тяло може да причини трудови наранявания, професионални заболявания или отклонения в здравословното състояние, както по време на работа, така и в следващите периоди от живота на настоящите и бъдещите поколения.

Пари, газове, течности, аерозоли, съединения, смеси при контакт с човешкото тяло могат да причинят заболявания или отклонения в здравословното състояние, установени от съвременните изследователски методи както в процеса на контакт с него, така и в дългосрочен живот на настоящите и следващите поколения. Излагането на вредни вещества върху човек може да бъде придружено от отравяне и нараняване.

Понастоящем са известни около 7 милиона химикали и съединения, от които 60 000 се използват в човешката дейност под формата на хранителни добавки, лекарства и домакински химикали.

Химикалите се класифицират в:

Индустриални отрови, използвани в производството: органични разтворители (дихлороетан), горива (пропан, бутан), багрила (анилин);

Пестициди, използвани в селското стопанство: пестициди;

Лекарства(аспирин);

Домакински химикали, използвани като хранителни добавки (оцет),

Санитария, лична хигиена, козметика;

Биологични растителни и животински отрови, които се намират в растения (аконит, бучиниш), гъби (мухоморка), животни (змии) и насекоми (пчели);

Отровни вещества (ОВ) - зарин, иприт, фосген.

Вредните химикали могат да влязат в тялото през дихателната система, стомашно-чревния тракт и непокътната кожа. Основният път на влизане обаче е белите дробове. В допълнение към остри и хронични професионални отравяния, промишлените отрови могат да причинят намаляване на съпротивлението на тялото и повишаване на общата заболеваемост.

Според естеството на въздействието върху човека всички вредни вещества се делят на токсични и нетоксични. Токсичното действие на вредните вещества е резултат от взаимодействието на организма, вредното вещество и заобикаляща среда.

Индексът на токсичност на дадено вещество се определя от неговата опасност. Опасността от веществото е способността на веществото да причинява отрицателни последици за здравето в промишлени, градски или битови условия. Опасността на веществата може да се прецени по критериите за токсичност: ПДК - максимално допустимата концентрация във въздуха на работната зона, водата, почвата; SHEE - ориентировъчно безопасно ниво на експозиция за същите среди; KVIO - коефициентът на възможно инхалационно отравяне; средни смъртоносни дози и концентрации във въздуха, върху кожата, в стомаха, по отношение на прагове за вредни ефекти (единични, хронични), прагове на миризмата, както и прагове за специфични ефекти (алергични, канцерогенни и др.).

Ефектът от излагането на различни вещества зависи от количеството на веществото, което е попаднало в тялото, неговите физични и химични свойства, продължителност на приема, химични реакции в организма, пол, възраст, индивидуална чувствителност, път на навлизане и екскреция, разпределение в организма, както и метеорологичните условия и други. свързани факторизаобикаляща среда.

Според степента на въздействие върху човешкото тяло, вредните вещества в съответствие с класификацията на GOST 12.1.007-76 „SSBT. Вредни вещества. Класификация и общи изисквания за безопасност“ са разделени на 4 класа на опасност:

2-висока опасни вещества, MPC = 0,1 ... 1,0 mg / m 3, например манган, хлор, азотна киселина;

3 - умерено опасен, MPC = 1,0 ... 10 mg / m 3, например азотен диоксид, метилов алкохол, серен диоксид;

Отравянето е най-неблагоприятната форма на отрицателното въздействие на токсичните вещества върху човека. Те могат да се проявят в остри и хронични форми.

Острите отравяния са по-често групови и възникват в резултат на аварии, повреди на оборудване или груби нарушения на изискванията за безопасност; характеризират се с кратка продължителност на действието на отровите, не повече от една смяна; прием на вредно вещество в относително големи количества - при високи концентрации във въздуха, погрешно поглъщане, силно замърсяване на кожата.

Хроничното отравяне протича постепенно, с продължителен прием на отрова в тялото в относително малки количества. Отравянето се развива в резултат на натрупване на маса от вредно вещество в организма (кумулация на материала) или смущенията, които те причиняват в организма (функционална кумулация).

При многократно излагане на една и съща отрова в почти токсична доза естеството на хода на отравяне може да се промени и в допълнение към кумулацията се развива сенсибилизация (пристрастяване).

В производството концентрациите на вредни вещества не са постоянни през целия работен ден. Те или се увеличават към края на смяната, намалявайки по време на обедната почивка, или се колебаят рязко, като оказват периодично въздействие върху човек, което в много случаи се оказва по-вредно, тъй като води до срив във формирането на адаптацията. . Този неблагоприятен ефект е отбелязан при вдишване на въглероден оксид CO.

Веществата според естеството на въздействието се разделят на общотоксични вещества, които причиняват отравяне на целия организъм или засягат централната нервна система, хематопоезата, причиняват заболявания на черния дроб, бъбреците (олово, живак); дразнители, които причиняват дразнене на лигавиците на дихателните пътища, очите, белите дробове, кожата (хлор, азотни оксиди); сенсибилизиращи, действащи като алергени (формалдехид, разтворители, лакове); мутагенни, водещи до нарушаване на генетичния код, промяна в наследствената информация (олово, манган, радиоактивни изотопи); канцерогенни, причиняващи злокачествени тумори (хром, никел, азбест); вещества, засягащи репродуктивната (детородна) функция (живак, стирен, радиоактивни изотопи).

Тази класификация не взема предвид голяма група аерозоли (прах), които нямат изразена токсичност. Те се характеризират с фиброгенен ефект върху тялото, което води до развитие на съединителна тъкан в зоната на обмен на въздух и белези (фиброза) на белите дробове.

Професионални заболявания, свързани с излагане на аерозоли, пневмокониоза (силикоза - развива се под действието на свободен силициев диоксид, силикоза - когато соли на силициева киселина навлизат в белите дробове, азбестоза - една от агресивните форми на силикоза), пневмосклероза, хроничен прахов бронхит се нарежда на второ място в честота сред всички професионални заболявания в Русия.

Наличието на фиброгенен ефект не изключва общите токсични ефекти на аерозолите.

Човек в условията на съвременното производство често е изложен на комбинирано действие на вредни вещества, както и на влиянието на отрицателни фактори от различно естество (физически - шум, вибрации, електромагнитни и йонизиращо лъчение). В този случай възниква ефектът от комбинирано (при едновременно действие на отрицателни фактори от различно естество) или комбинирано (при едновременно действие на няколко химикала) действие на химикали.

Комбинираното действие е едновременното или последователно действие на няколко вещества върху тялото с един и същ път на тяхното постъпване в тялото. В зависимост от ефекта на токсичността се разграничават няколко вида комбинирано действие.

Много замърсители, съдържащи се в емисиите от промишлени предприятия и други източници на замърсяване, имат подобен токсичен ефект върху живите организми. Освен това редица вещества могат да увеличат своята токсичност в присъствието на други. Това явление се нарича ефект от сумирането на вредни вещества.

Сумиране (добавително действие) - общият ефект от действието на сместа е равен на сумата от ефектите на компонентите, включени в сместа. Сумирането е типично за вещества с общо действие, когато веществата имат еднакво въздействие върху едни и същи системи на тялото (например смеси от въглеводороди);

За хигиенна оценка на въздушната среда при съвместно присъствие във въздуха на няколко вещества, които имат сумарно действие, сумата от техните концентрации не трябва да надвишава една, т.е.

С 1 / MPC 1 + С 2 / MPC 2 +…+С n / MPC n ≤ 1 (1)

където С 1 , С 2 , С n - концентрации на всяко вещество във въздуха, които имат сумиращ ефект, mg / m 3

MPC 1 ... MPC n - максимално допустимите концентрации на тези вещества, съответстващи на тях, mg / m 3

Потенциране(синергично действие) - веществата действат по такъв начин, че едно вещество засилва действието на друго. Синергичният ефект е по- адитивен. Например, алкохолът значително увеличава риска от отравяне с анилин.

АнтагонизъмЕдно вещество отслабва ефекта на друго. Ефектът е по-малко адитивен. Например, есеринът значително намалява ефекта на антропина, като е негов антидот.

Независимост- ефектът не се различава от изолираното действие на всяко от веществата. Независимостта е характерна за веществата с многопосочно действие, когато веществата имат различно въздействие върху организма и засягат различни органи. Например бензол и дразнещи газове.

Наред с комбинираното действие на веществата се отличава комплексно действие. В комплексно действиевредните вещества влизат в тялото едновременно, но по различни начини. Например през дихателните органи и кожата, дихателните органи и стомашно-чревния тракт)