В современном производстве находится более 50 тысяч химических соединений, большая часть которых вредны для человека. Изучением их опасности занимается наука - токсикология.
В промышленности вредные вещества находятся в газообразном, жидком и твердом состояниях. Вредные вещества могут поступать в организм работающих тремя путями: ингаляционным (через дыхательные пути), через пищевод и через кожу.
Вредные вещества можно вывести из организма с выдыхаемым воздухом, со слюной, через почки, молочные железы и др.
Действие ядовитых веществ на человека зависит от:
- физико-химических свойств веществ (растворимость, летучесть, агрегатное состояние);
- путей проникновения в организм (наиболее частый - ингаляционный);
- концентрации воздействующего на человека ядовитого вещества;
- продолжительности его воздействия на организм;
- тяжести выполняемых работ.
Отравления бывают острыми и хроническими.
Отравления считаются острыми, если они наступают при действии яда на протяжении более одной рабочей смены. Хронические отравления являются следствием воздействия малых доз ядовитых веществ в течение продолжительного срока (более одной смены). Они развиваются постепенно и на начальных стадиях их трудно распознать из-за отсутствия ярких, специфических признаков отравления.
По токсическому воздействию химические вещества разделяют на:
общетоксические (углеводороды, спирты, сероводород, синильная кислота и ее соли, соли ртути, хлорированные углеводороды, оксид углерода) – вызывают расстройство нервной системы, мышечные судороги, нарушают структуру ферментов, влияют на кроветворные органы, взаимодействуют с гемоглобином;
раздражающие (хлор, аммиак, диоксид серы, туманы кислот, оксиды азота и др.) – воздействуют на слизистые оболочки, верхние и глубокие дыхательные пути;
сенсибилизирующие ( органические азокрасители, фенолоформальдегидные смолы и др.) – повышают чувствительность организма к химическим веществам, приводят к аллергическим заболеваниям;
канцерогенные (бенз(а)пирен, асбест, нитроазосоединения, бензол и др.) вызывают развитие раковых заболеваний. Этот процесс может быть отделен от момента воздействия вещества на годы,и даже десятилетия.
мутагенные вещества (этиламин, окись этилена, хлорированные углеводороды, соединения свинца и др.) – оказывают воздействие на клетки (соматические и половые). Воздействие на соматические клетки вызывают изменения в генотипе человека и проявляются в преждевременном старении, повышении заболеваемости, злокачественных новообразованиях. Воздействие на половые клетки оказывает влияние на последующие поколения, иногда в очень отдаленные сроки;
влияющие на репродуктивную функцию (борная кислота, аммиак, многие химические вещества в больших количествах), вызывают развитие врожденных пороков, влияют на развитие плода в матке, послеродовое развитие и здоровье потомства.
Биологическое действие химических веществ на организм человека нарушает его гомеостаз (постоянство состава и свойств внутренней среды).
Вредное воздействие химических веществ начинается с определенной пороговой концентрации.
Для количественной оценки вредного воздействия химических веществ на человека используются показатели, характеризующие степень его токсичности.
Средняя смертельная концентрация в воздухе (ЛК50) – концентрация вещества, вызывающая гибель 50% животных при двух–, четырехчасовом ингаляционном воздействии на мышей и крыс.
Средняя смертельная доза (ЛД50) при введении в желудок, вызывающая гибель 50% животных при однократном введении.
Средняя смертельная доза (ЛД50) при нанесении на кожу - доза, вызывающая гибель 50% животных при однократном нанесении.
Порог хронического действия (Lim cr) – минимальная концентрация, вызывающая вредное действие в хроническом эксперименте на животных по 4 часа 5 раз в неделю на протяжении не менее 4 месяцев.
Порог острого действия (Lim ac) – минимальная концентрация, вызывающая острые отравления.
Зона острого действия (Z ac) - отношение среднесмертельной концентрации (ЛК50 к порогу острого действияLim ac)
Z ac = ЛК50 / Lim ac.
Зона хронического действия Zcr – отношение порога острого действия Lim ac к порогу хронического действия Lim cr.
Zcr = Limac/Limcr.
Коэффициент возможного ингаляционного отравления (КВИО) – отношение максимально достижимой концентрации вредного вещества при 20оС к среднесмертельной концентрации для мышей.
.
Предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны (ПДКр.з.) – это такая концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 часов или при другой продолжительности (но не более 40 часов в неделю) в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений (по ГОСТ 12.1.005-88).
ПДК р.з. устанавливается в 2–3 раза ниже, чем порог хронического действия(Lim cr). Это снижение называется коэффициентом запаса.
В ГОСТе приводятся ПДК более 1500 вредных веществ и 57 аэрозолей.
По степени опасности ядовитые вещества делятся на 4 класса: чрезвычайно опасные, высокоопасные, умеренно опасные, мало опасные (табл.4.3).
Таблица 4.3
Показатели и нормы класса опасности вредных
веществ (ГОСТ 12.1.007-76)
| Показатели | Нормы для класса опасности | |||
| Предельно допустимая концентрация (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мг/м3 | менее 0,1 | 0,1 - 1,0 | 1,1 - 10 | более 10 |
| Средняя смертельная доза при попадании в желудок, мг/кг | менее 15 | 15 - 150 | 151 - 5000 | менее 5000 |
| Средняя смертельная доза при нанесении на кожу, мг/кг | менее 100 | 100 - 500 | 501 - 2500 | более 2500 |
| Средняя смертельная концентрация в воздухе, мг/м3 | менее 500 | 500 - 5000 | 5001 - 50000 | более 50000 |
| Коэффициент возможного ингаляционного отравления (КВИО) | более 300 | 300 - 30 | 29 - 3 | менее 3 |
| Зона острого действия | менее 6 | 6 - 18 | 18,1 - 54 | более 54 |
| Зона хронического действия | более 10 | 10 - 5 | 4,9 - 2,5 | менее 2,5 |
В табл. 4.4 приведены ПДК и классы опасности некоторых из них.
Таблица 4.4
