Доцент, к.б.н. И.П. СПАРИНСКАЯ

Обитаемость.Факторы обитаемости

•Обитаемость - совокупность факторов, характеризующих условия жизнедеятельности человека, обеспечивающих надежность деятельности и сохранение здоровья в любой открытой или замкнутой системе.

•Обитаемость – условия существования и выполнения профессиональной деятельности человеком в различных образцах подвижной техники (автомобильного, железнодорожного, авиационного, морского и космического транспорта) и стационарных объектах, в основном промышленного назначения.

•Факторыобитаемости

•Химические факторы обитаемости:

а) изменение естественного газового состава воздуха (соотношения азота, кислорода и углекислого газа);

б) содержание в воздухе вредных химических веществ.

• Физические факторы среды обитаемости: микроклимат, освещенность,

шумы и вибрации, излучения, поля;

•Биологические факторы обитаемости: микро- и макроорганизмы.

Воздушнаясреда. Вредныехимическиевещества

• В настоящее	время	известно	около	7 миллионов химических
веществ, ежегодно	синтезируется 500…1000 новых соединений. В человеческой

деятельности используется около 60 тысяч веществ. Все химические вещества потенциально опасны.

Классификациявеществ по биологическомуэффекту (ГОСТ 12.0.003-74) :

• общетоксическое вещества – вызывают нарушения обмена веществ и ферментативных систем, взаимодействуют с гемоглобином;

•раздражающие вещества - воздействуют на слизистые оболочки, дыхательные пути, кожу;

•сенсибилизирующие вещества – усиливают реакцию организма при повторном контакте с веществом по сравнению с предыдущей, извращают иммунные реакции, вызывают аллергии;

•канцерогенные вещества – вызывают злокачественные опухоли, причем процесс может быть отдален от момента воздействия на десятки лет;

•мутагенные вещества – увеличивают частоту спонтанных мутаций, как в клетках тела, так и в половых клетках. В первом случае имеет место преждевременное старение, опухоли, увеличение общей заболеваемости контактного организма. Во втором случае – нарушения имеют место в следующих поколениях;

•вещества,влияющие на репродуктивную функцию:

•а) эмбриотоксические вещества – отравляют эмбрион в организме матери;

•б) тератогенные вещества – вызывают пороки развития, приводят к уродствам потомства.

Вредные химические вещества.Токсикокинетика

•Пути поступления в организм

1) Главный и наиболее опасный путь это поступление газов, аэрозолей и паров через органы дыхания. Вследствие большой площади легочных альвеол (100…120 м2) вещество быстро проникает в кровь и разносится по всему организму.

2) Поступление вредных веществ через желудочно-кишечный тракт имеет место при нарушении правил личной гигиены, когда работающий курит или принимает пищу, не вымыв руки.

3) Через неповрежденную кожу и слизистые в организм попадают вещества (твердые, жидкие, газообразные), растворимые в воде или жирах, проникая через протоки сальных и потовых желез, через поры.

•Распространение в организме. Токсиканты, поступившие в организм, распределяются по тканям и органам:

•вещество распространяется по органам в зависимости от интенсивности кровотока;

•вещество распределяется в соответствии с сорбционной способностью тканей. Происходит депонирование вещества. Например, марганец, хром, кадмий, серебро накапливаются в печени и почках; барий, бериллий, свинец – в костях.

• Преобразование в организме . Вещества вступают	в	реакции с соединениями
организма, образуя, как правило, менее токсичные вещества.

• Выведение вещества. Выделение вещества из организма часто происходит тем же путем, что и поступление. Пары и газы выделяются через легкие, твердые вещества и жидкости – через почки, сальные и потовые железы, желудочно-кишечный тракт.

Вредныехимические вещества.Нормирование

•Гигиенический норматив химического вещества в охране труда – предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны (ПДКр.з., мг/м3).

•В качестве ПДК рабочей зоны принимается концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных) 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 исследования, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего или последующих поколений.

•Разработка ПДК проводится в токсикологических лабораториях системы здравоохранения в три этапа:

-обоснование ориентировочно безопасного уровня (ОБУВ) -

рассчитывается по физико-химическим свойствам, по показателям острой токсичности и др. Пересматривается каждые два года или заменяется на ПДК;

-обоснование ПДК производится в ходе экспериментальных исследований. Срок обоснования не менее одного года, при выявлении специфического действия с отдаленными последствиями – несколько лет;

-корректировка ПДК.

ПДК рабочей зоны приводятся в ГОСТ 12.1.005-88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».

Комбинированноеи комплексноевоздействие веществ

В производственных условиях человек довольно часто подвергается воздействию двух или нескольких вредных веществ одновременно.

•Комбинированное действие вредных веществ – это одновременное или последовательное действие на организм нескольких ядов при одном и том же пути поступления.

•Различают несколько видов комбинированного действия вредных веществ.

1) Аддитивное действие (суммация) - действие веществ в комбинации суммируется. Суммарный эффект смеси равен сумме эффектов действующих компонентов. Примером аддитивного действия является наркотическое действие смеси углеводородов.

2) Cинергизм (потенцированное действие) - усиление эффекта, одно вещество усиливает действие другого, т.е. действие больше, чем суммация. Потенцирование отмечено при совместном действии сернистого ангидрида и хлора.

3) Антагонизм - эффект комбинированного действия менее ожидаемого при простой суммации, одно вещество ослабляет действие другого.

4) Независимое действие - комбинированный эффект не отличается от изолированного действия каждого яда. Преобладает эффект наиболее токсичного вещества. Пример: бензол и раздражающие газы; смесь взрывных газов и пылей в рудниках. Наряду с комбинированным действием ядов возможно и комплексное воздействие веществ.

•Комплексное действие – действие при одновременном поступлении одного вредного вещества несколькими путями (через дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт, кожные покровы).

Производственнаяпыль

Производственная пыль это совокупность тонко диспергированных частиц твердого вещества,

образовавшихся в процессе производства и находящихся длительное время во взвешенном состоянии в воздушной среде. По терминологии коллоидной химии пыль это аэрозоль, т.е. дисперсная система, дисперсной фазой которой является твердое вещество, а дисперсной средой – воздух.

Классификация пылей

По происхождению пыль делится на:

•органическую, растительного и животного происхождения (зерновая, хлопковая, древесная, костная и др.);

•неорганическую - минеральную и металлическую (асбестовая, шамотная, цементная, алмазная, магниевая и др.);

•смешанную.

По условиям образования пыли подразделяются на 2 вида:

•аэрозоли дезинтеграции - образуются в результате механического измельчения твердого вещества (при дроблении, помоле, взрывных работах, при пересыпании, грохочении и др.). Частицы неправильной формы, относительно крупные, с небольшой долей субмикроскопических частиц. Для обозначения применяется термин «пыль»;

•аэрозоли конденсации - образуются чаще всего при объемной конденсации пересыщенных паров в охлаждающем газовом потоке (например, сварочный аэрозоль, который состоит из металла, обмазки электрода и флюсов). Размер частиц всегда меньше частиц аэрозоля дезинтеграции. Форма частиц чаще бывает круглая, иногда кристаллическая. Для этих аэрозолей применяют термин «дым».

По характеру воздействия на организм пыли классифицируются следующим образом:

•фиброгенные, при длительном вдыхании которых в легочной ткани и бронхах развивается патологический процесс – образование склеротических соединений и эмфизема легких. Вызывают наиболее тяжелую и часто встречающуюся профессиональную патологию – пневмокониозы (силикоз, антракоз, силикатоз) и бронхиты - у работников горнодобывающей и металлургической промышленности, индустрии строительных материалов и машиностроения;

•пыли, оказывающие токсическое, аллергическое, канцерогенное действие, в основе которого лежит переход вещества в жидкую тканевую среду в результате растворения или экстракции;

•ионизирующие пыли содержат радиоактивные вещества или сорбированные радон и торон. Могут вызывать внешнее или внутреннее облучения. Некоторые радиоактивные вещества (уран, торий) вследствие близости атомных радиусов могут входить в кристаллические решетки тантала, марганца, железа, хрома, алюминия, кремния и др. в составе многих минералов, обусловливая их естественную радиоактивность.

Воздушнаясреда. Производственнаяпыль

Пыль является фактором физико-химической природы. Свойства пыли определяется и химическим составом и физическими характеристиками пыли.

Физические свойства пыли :

•Дисперсность. Дисперсность производственных пылей варьирует от 10-3 до 10-10 м (1000…0,0001 мкм). От дисперсности пыли зависят многие ее свойства: скорость оседания, поведение пылевых частиц в организме, фиброгенный эффект.

•Структура и молекулярное строение. Многие минералы имеют несколько модификаций. Так, кремнезем (SiO2) имеет аморфные разновидности (кварцевое стекло, силикагель) и кристаллические (кварц, кристобалит, тридимит). Фиброгенный эффект кристаллических модификаций кремнезема в 3…4 раза больше эффекта аморфных разновидностей.

•Плотность определяет две важные гигиенические особенности пыли:

-чем плотнее вещество, тем быстрее оседает его пыль;

-чем плотнее вещество, тем меньше его фиброгенный эффект. Например, из двух модификаций углерода больший фиброгенный эффект наблюдается у графита (плотность 2,2) по сравнению с алмазом (плотность 3.5).

•Форма частиц оказывается влияние на устойчивость аэрозоля в воздухе и на отложение частиц пыли в органах дыхания:

-сферические быстрее выпадают из воздуха, легче проникают в органы дыхания и поглощаются фагоцитами;

-волокнистые, игольчатые, лучистые более длительное время удерживаются в воздухе, легче задерживаются в верхних дыхательных путях, но с трудом выводятся из организма и могут травмировать слизистые оболочки.

•Адсорбционные свойства пыли зависят от дисперсности и суммарной поверхности частиц. Пыли адсорбируют токсичные пары, микробы, грибки, которые могут отягощать основное заболевание.

•Растворимость. Быстро растворимые пыли оказывают токсическое действие сразу при поступлении в организм; чем больше растворимость аэрозолей, тем они опаснее. Скорость растворения зависит и от дисперсности пылевых частиц.

•Электрозаряженность в большей мере характерна для аэрозолей дезинтеграции, только 4,5…15% частиц которых остаются нейтральными. Наличие разноименных зарядов усиливает образования агломератов и увеличивает скорость выпадения пыли из воздуха. Частицы, имеющие электрический заряд медленнее выводятся из организма.

Заболеванияпод действиемпыли

•Наиболее часто под действием пыли возникают заболевания органов дыхания.

1)Бронхит пылевой этиологии - атрофические изменения бронхиального дерева, сопровождающиеся энфиземой легких и дыхательной недостаточностью.

2)Заболевания легких.

Заболевания легких, развивающихся под воздействием пыли, объединяются под названием пневмокониозы. Они возникают при длительной (5…20 лет) работе в условиях, когда содержание пыли в воздухе превышает гигиенические нормативы.

•Силикоз возникает при действии пыли, содержащей свободный диоксид кремния. Представляет собой узелковый фиброз с прогрессирующим течением, часто осложняется туберкулезом.

•Силикатоз – пневмокониоз под воздействием солей кремниевой кислоты (силикатов).

•Карбониозы – заболевание, возникающее при длительном контакте с углеродсодержащими пылями (сажей, пылью графита и др.). Карбониоз, развившийся под воздействием угольной пыли называется антракоз.

•Металлокониозы возникают под действием пылей металлов и их окислов и называются алюминоз, баритоз, сидероз и др. Особенностью этих заболеваний является очень яркая рентгенографическая картина легких.

•Пневмокониозы от смешанных пылей (антракосиликоз, силикоантракоз)

характеризуются интерстициальными изменениями, иногда узелковым фиброзом. Имеют более благоприятное течение, чем силикоз.

•Пневмокониозы от органических пылей: амилоз (мучная пыль), табакоз

(табачная пыль), багатоз (тростниковая пыль), биссиноз (хлопковая пыль) и др.

3) Бронхиальная астма это аллергическое заболевание, которое развивается под действием аэрозолей соединений бериллия, никеля, хрома, растительных пылей, пыли шерсти, канифоли, перламутра и др.

Защитаот вредныххимических веществи пыли

Индивидуальная защита

•соблюдение личной гигиены работниками - обязательный душ после работы, стирка, чистка, обеспыливание и обеззараживаниеспецодежды;

•использованиесредств индивидуальнойзащиты.

Средства индивидуальной защиты:

•спецодежда, фартуки,перчатки(рукавицы);

•средства защиты кожи от химических веществ –

специальное мыло, пасты, мази и кремы для очистки и защиты кожи от реактивных веществ (от нефтепродуктов – пасты ХИОТ- 6, Миколан, ИЭР-1; от водорастворимых веществ – цинкстеаратоваяпаста№2, ИЭР-2, силиконовый крем);

•средства защиты глаз и лица – маски и очки против действия распыленныхи разбрызгиваемыхвеществ;

•средствазащитыоргановдыхания:

•фильтрующие — от конкретных типов отравляющих веществ, человек дышит отфильтрованным атмосферным воздухом (ватно-марлевая повязка, респиратор, фильтрующий противогаз;

•изолирующие — человек дышит не атмосферным воздухом, а газовой смесью, генерированной регенеративным патроном и системой кислородного обогащения, а также происходит поглощение углекислого газа(изолирующий противогаз; скафандр);

•шланговые — воздух под противогазную маску подаётся по шлангу от компрессора, находящегося на некотором отдалении (10-40 метров) (костюм водолаза, пневмокостюм, защитный шлем).