основные сведения о ряде химически опасных веществ и их влияние на человеческий организм

Химически опасные вещества

Химическое производство растет – растет наравне с человеческими потребностями, наравне с увеличением производственных мощностей стран. Не менее трети всех предприятий мира имеет дело с химическими веществами – производит их или использует в своих технологических процессах.

В этой статье рассмотрим основные сведения о ряде химически опасных веществ и их влияние на человеческий организм.

Химически опасным веществом (ХОВ) принято называть простое вещество или химическое соединение, выброс которого в окружающую среду может привести к образованию очага поражения, а также загрязнению окружающей природной среды.

Аварийно химически опасным веществом (АХОВ) называют вещество ингаляционного действия, при выбросе или разливе которых может произойти массовое поражение людей и заражение окружающей природной среды.

На зараженной территории химические вещества могут находиться в капельножидком, парообразном, аэрозольном, газообразном состоянии. Парообразные и газообразные вещества формируют зараженное обла­ко. Если в облаке плотность вещества большая, оно будет стелиться вблизи поверхности земли, если плот­ность мала - быстро рассеивается в атмосфере. Опас­ность паро- или газообразного облака не ограничивает­ся его токсичностью, так как существует опасность его воспламенения.

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

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

Вредные вещества могут поступать в организм тре­мя путями (знание путей определяет меры профилак­тики отравлений):

• через легкие при вдыхании – основной и наиболее опасный путь, так как в легких создаются наиболее благоприятные условия для проникновения газов, паров и пыли непос­редственно в кровь;
• через желудочно-кишечный тракт с водой и пи­щей или с загрязненных рук – в желудочно-кишечном тракте лучше всего всасываются вещества, хо­рошо растворимые в жирах. Большая часть химиче­ских веществ, поступивших в организм через ЖКТ, попадает в печень, где задерживается и в определен­ной степени обезвреживается;
• через неповрежденную кожу – проникают вещества, хорошо растворимые в жирах и липоидах. Степень проникно­вения химических веществ через кожу зависит от их растворимости, величины поверхности соприкоснове­ния с кожей, объема и скорости кровотока в ней. Наибольшую опасность представляют маслянистые малолетучие вещества, так как они длительно задерживаются на коже, что способствует их всасыванию.

Важнейшей характеристикой химически опасного вещества является токсичность, которая представляет собой степень ядовитости и характеризуется допусти­мой концентрацией и токсической дозой.

Допустимая концентрация – это количество веще­ства в почве, воздушной или водной среде, продоволь­ствии и кормах, которое может вызывать негативный физиологический эффект в виде первичных призна­ков поражения (при этом работоспособность сохраняется).

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

Ядом называют химический компонент среды оби­тания, поступающий в организм в количестве, не соответствующем врожденным или приобре­тенным свойствам организма, и поэтому несовмести­мый с жизнью.

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

Токсическое воздействие АХОВ на организм человека

Эффект от токсического воздействия зависит от количества попавшего в организм АХОВ, его физико-химических свойств, длительности и интенсивности поступления, взаимодействия с биологическими средами (кровью, ферментами). Кроме того, эффект зависит от пола, возраста, индивидуальной чувствительности, путей поступления и выведения, распределения в организме, а также метеорологических условий окружающей среды.

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

Далее рассмотрим описание некоторых наиболее распространенных АХОВ, потому как для успешного проведения мероприятий по защите от сильнодействующих ядовитых веществ и ликвидации последствий их воздействия необходимо знать их физические и токсические свойства.

Хлор – ядовитый газ, почти в 2,5 раза тяжелее воздуха, часто применяется в чистом виде или в соединении с другими компонентами. При температуре около 20°С хлор находится в газообразном состоянии в виде зеленовато-желтого газа с резким неприятным запахом. Он энергично вступает в реакцию со всеми живыми организмами, разрушая их. Жидкий хлор – подвижная маслянистая жидкость, которая при нормальной температуре и давлении имеет темно-зеленовато-желтую окраску с оранжевым оттенком. При температуре -102°С и ниже хлор твердеет и принимает форму мелких кристаллов темно-оранжевого цвета. Жидкий хлор плохо растворяется в воде, и хлорирование воды на обеззараживающих сооружениях водоканала производится только газообразным хлором.

Аммиак – бесцветный газ с резким удушливым запахом нашатырного спирта. Смесь паров аммиака с воздухом при объемном содержании от 15 до 28% (107-200 мг/л) является взрывоопасной. При давлении 760 мм рт. ст. температура кипения составляет -33,3°С, а затвердевания -77,9°С, воспламенения - 630°С. Аммиак относится в веществам удушающего, нейротропного действия. Действует на образование и передачу нервного импульса. Пары аммиака легче воздуха. Растворимость в воде больше, чем у остальных газов, перевозится в сжиженном состоянии в танках под давлением 28 атм. Аммиак вызывает поражение организма, особенно дыхательных путей. Признаки его действия: насморк, кашель, затрудненное дыхание, резь в глазах, слезотечение. При соприкосновении жидкого аммиака с кожей возникает отморожение, возможны ожоги 2-й степени.

Синильная кислота (HCN) и ее сои (цианиды) выпускаются химической промышленностью в больших количествах. Она широко используется при получении пластмасс и искусственных волокон, в гальванопластике, при извлечении золота из золотоносных руд. При нормальных условиях синильная кислота – бесцветная, прозрачная, летучая, легковоспламеняющаяся жидкость с запахом горького миндаля. Плавится при температуре -14°С, кипит при 25,6°С. Синильная кислота – один из сильнейших ядов, приводящих к параличу нервной системы. Она проникает в организм через желудочно-кишечный тракт, кровь, органы дыхания, а при большой концентрации ее паров – через кожу. Она плохо адсорбируется активированным углем, т.е. надо применять промышленные противогазы, имеющие специальные химические поглотители. Она во всех проявлениях смешивается с водой и растворителями.

Сернистый ангидрид (двуокись серы, сернистый газ) получается при сжигании серы на воздухе. Это бесцветный газ с резким запахом, при нормальном давлении переходит в жидкое состояние при температуре -75°С, в 2,2 раза тяжелее воздуха. Хорошо растворяется в воде, образуя сернистую кислоту. Используется при получении серной кислоты и ее солей, в бумажном и текстильном производстве, при консервировании фруктов, для дезинфекции помещений. Жидкий сернистый ангидрид применяется как хладагент или растворитель. Даже малая концентрация его создает неприятный вкус во рту и раздражает кожу, вызывает кашель, боль в глазах, жжение, слезотечение, возможны ожоги. В зависимости от концентрации сернистого ангидрида используются промышленные противогазы или изолирующие противогазы (если концентрация его неизвестна).

Гептил (гидразин, диамид, несимметричный демитилгидразин) – дымящаяся на воздухе жидкость с неприятным запахом. Плавится при +1,5°С. Растворяется в воде, спиртах, аминах, не растворяется в углеводородах. Гигроскопичен, образует взрывоопасные смеси с воздухом, при контакте с асбестом, углем, железом способен к самовоспламенению. Тяжелее воздуха. Разлагается в присутствии катализатора или при нагреве выше 300°С. Относится к чрезвычайно опасным веществам. Применяется наиболее часто как горючий компонент ракетного топлива. При проливе проникает глубоко в почву и сохраняется без изменений до 20 лет. Проникает в организм через кожу, слизистые или ингаляционным путем. Вызывает временную слепоту (до недели), ожог на коже, при всасывании в кровь приводит к нарушениям в центральной нервной и сердечнососудистой системах, крови.

Азотная кислота имеет плотность 1,502 г/см³. Ее пары в 2,2 раза тяжелее воздуха. Смешивается с водой во всех отношениях с выделением тепла. Весьма гигроскопична, сильно «дымит» на воздухе, действует на все металлы, кроме «благородных» и алюминия. Органические материалы воспламеняет, выделяя при этом окислы азота, обладающие высокими поражающими свойствами. Отравления протекают в острой и хронической формах. Азотная промышленность обеспечивает выпуск более 50 видов продукции сельского хозяйства (аммиак, минеральные удобрения, капролактам).