Контрольные вопросы

1. Укажите основные виды ионизирующих излучений.

2. В чем отличие фотонного ионизирующего излучения от ЭМИ?

3. Какими параметрами характеризуются радиация и ее источники? Укажи­те единицы измерения радиационных доз и активности радионуклидов.

4. Назовите источники радиации в промышленности и на производстве.

Г л а в а 5

Воздействие химических факторов окружающей среды на организм человека Пыль

Пыль – аэрозоль, дисперсная фаза которого представляет собой твердые частицы измельченных веществ, находящихся во взвешенном состоянии в газовой среде. Пыль представляет собой полидисперсную малоустойчивую систему. Размеры частиц пыли, как правило, колеблются в пределах от 100 мкм и более. Способность частиц проникать в верхние дыхательные пути и легкие и скорость оседания существенно зависят от размеров, формы, удельного веса измельченного материала, величины электрического заряда. Витание частиц пыли в воздухе рассматривается не только в связи с возможностью их влияния на здоровье, но и со способностью частиц вступать в атмосферные, химические и фотохимические реакции, а также как факт снижения видимости.

Производственная (промышлен­ная) пыль образуется в процессе вы­полнения трудовых операций на про­мышленных предприятиях и в сель­ском хозяйстве. Число производст­венных процессов, при которых может происходить интенсивное пылевыделение, чрезвычайно велико. Наи­более часты такие процессы на пред­приятиях горнорудной, металлооб­рабатывающей, деревообрабатываю­щей, текстильной промышленности, в кирпично-керамическом, фарфорофаянсовом, цементном, литейном и других производствах.

Промышленную пыль классифици­руют по способу образования, химическому составу и размерам пылевых частиц. В зависимости от способа образова­ния различают пыль в виде аэрозоля дезинтеграции, выделяющуюся в ре­зультате механического измельчения твердого вещества (дробление, бу­рение, шлифовка, очистка литья, об­работка дерева, шерсти, хлопка и др.) и в виде аэрозоля конденсации, образующуюся при охлаждении па­ров веществ (окиси цинка, меди, железа и т. д.).

По химическому составу пыль может быть органическая и неорга­ническая. К органической относят раститель­ную пыль (древесную, травяную, мучную, табачную и др.), пыль животного проис­хождения (шерстяную, меховую, во­лосяную, перовую) и пыль синтетичес­ких материалов. Примером неорга­нической пыли может быть рудничная пыль, состоящая из окислов металлов, двуокиси кремния и других компонен­тов. Пыль сложного состава называют смешанной.

В атмосфере и воздухе рабочей зоны производственных помеще­ний помимо пыли в виде аэрозолей дезинте­грации могут быть мелкодисперсные аэрозоли конденсации – дымы. Дым образуется при сгорании различ­ных веществ в результате возгонки и конденсации их паров, а также вслед­ствие химических и фотохимических реакций (при сгорании жидкого и твердого топлива, выплавке металлов, электросварке, распылении растворов с последующим высыханием капелек и т. д.). Дым, так же как и пыль, содержит твердые частички веществ. Однако их раз­меры гораздо меньше (0,1…0,001 мкм) и они практически не оседают под действием силы тяжести.

В зависимости от размеров пыле­вых частиц различают видимую пыль (размер частиц более 10 мкм), мик­роскопическую (размер частиц от 0,25 до 10 мкм) и ультрамикроско­пическую (размер частиц менее 0,25 мкм). Наибольшую опасность для человека, как правило, представляет пыль с размерами частиц от 0,25 до 5 мкм; она глубоко проникает в ды­хательные пути и достигает альвеол. Частицы размером более 5 мкм за­держиваются слизистой оболочкой верхних дыхательных путей и бронхов.

Производственная пыль может ока­зывать на организм фиброгенное, воспалительное, раздражающее, ток­сическое и аллергизирующее дей­ствие. Фиброгенное действие проявляется при длительном вдыхании высокодисперсионной пыли, воспали­тельное – при работе в условиях по­вышенной запыленности воздуха, осо­бенно грубодисперсной пылью. Некоторые виды пыли (марганцевой руды, двухромовокислого калия и др.), проникая в органы дыхания, могут вызывать развитие пневмонии, оказывать раздражающее действие на слизистые оболочки (пыль хромовощелочных солей, извести, мышьяка, соды, карбида кальция, суперфос­фата и др.), вызывать заболевания кожи (дерматиты). Токсическое дей­ствие пыли зависит от ее химического состава и растворимости в жидких средах организма. Пыль, обладающая аллер­гическими свойствами (пыль хрома, самшита, красного дерева и др.), является причиной возникновения астмотоидных состояний, бронхиальной астмы, экземы.

В целях профилактики профзабо­леваний пылевой этиологии необхо­димо осуществление радикальных технологических, санитарно-технических и лечебно-профилактических мероприятий, направлен­ных на уменьшение пылеобразования. Эффективными мерами являются:

– герметизация оборудования и процессов, связанных с дроблением, по­молом, взвешиванием, загрузкой, разгрузкой и перемещением пыля­щих веществ и продуктов;

– замена сухих способов обработки материалов влажными (бурение с промывкой, ведение очистных и проходческих работ в угольной промышленности комбайнами с орошением, мокрая шлифовка изделий, влажная оправка фарфоровой посуды и др.);

– использование эффективной приточно-вытяжной вентиляции.

Автоматизация и меха­низация производственных опера­ций, связанных с повышенным пылеобразованием, позволяют не толь­ко облегчить труд, но и уменьшить число лиц, работающих в потенциа­льно опасных условиях. Важное зна­чение в профилактике профзаболе­ваний пылевой этиологии имеют и социально-правовые мероприятия – сокращенный рабочий день, допол­нительный отпуск, преимуществен­ное право на лечение и отдых в усло­виях санаториев, профилакториев и домов отдыха, более ранний вы­ход на пенсию и др.

Пыль, обсемененная микроорганиз­мами, является инфицированной. Источником инфицирова­ния пыли является почва, в которой обитают споровые формы бактерий и грибков, наиболее устойчивые к неблаго­приятному воздействию факторов ок­ружающей среды, а также патогенные и условно-патогенные микроор­ганизмы зоогенного происхождения. В закрытых помещениях (жилых, общественных зданий и лечебно-профилакти­ческих учреждений) основным источником микробного обсеменения пыли являет­ся больной или бактерионоситель.

Патогенные и условно-патогенные микроорганизмы длительное время выживают на пылевых частицах. Так, патогенные стафилококки вы­живают на рассеянном свету более 20 дней, а в воздухе – более 10 дней. Отмечено длительное выживание в пыли возбудителей дифтерии и тубер­кулеза, спор плесневых грибков. Пос­редством пыли могут передаваться воз­будители гриппа, кори, ветряной и натуральной оспы, туберкулеза и многих других заболеваний.

Разные виды пыли могут оказывать на организм различное дей­ствие: фиброгенное (кварцевая, породная), токсическое (марган­цевая, свинцовая, мышьяковистая), раздражающее (известковая, щелочная), биологическое (микроорганизмы, споры), аллергиче­ское (шерстяная, синтетическая), канцерогенное (сажа, асбест), ионизирующее (пыль урана, радия).

При оценке неблагоприятного воздействия пыли самыми вредными из них следует считать три фактора – массу пыли (концентрацию в мг/м³ воздуха), пылевую нагрузку на органы дыхания и химический состав пыли. Затем следуют такие факторы, как растворимость и дисперсность.

Чем больше пыли (аэрозоля) попадает в организм (в легкие, на кожу, на слизистые оболочки глаз и носа) и длительнее время их влияния, тем сильнее ее негативное воздействие. Концентрации пыли в воздухе очень изменчивы и зависят не только от интенсивности технологического процесса, степени изношенности укрытия оборудова­ния, воды и перерабатываемого материала, вентиляции, но и от времени года, подвижности и влажности воздуха, влажности обрабатываемого материала, объема помещения.

Пылевая нагрузка (ПН) на органы дыхания работника – это реальная или прогностическая величина суммарной экспозиционной дозы пыли, которую рабочий вдыхает за весь период фактического или предполагаемого профессионального контакта с фактором.

В соответствии с Руководством 2.2.755 – 99 класс условий труда и степень вредности при профессиональном контакте с АПФД устанавливают исходя из фактических значений среднесменных концентраций пыли (К_ссАПФД), определяемых по массе частиц, и их кратности превышения ПДК_сс

Контроль за соблюдением ПДК_сс применяют к определенной профессиональной группе (не менее чем к 10 % лиц данной профессии) или к конкретному работнику. При этом К_сс cooтветствует концентрации аэрозоля, определяемой по результатам непрерывного или дискретного отбора проб в зоне дыхания ра­ботников или в рабочей зоне за промежуток времени, равный не менее 75 % продолжительности смены, при основных и вспомо­гательных технологических операциях, а также с учетом переры­вов в работе, их длительности в рабочей смене. В случае превыше­ния ПДК_сс фиброгенной пыли необходим (обязателен) расчет пылевой нагрузки.

Расчет ПН на органы дыхания работника осуществляют исхо­дя из фактических К_сс АПФД в воздухе рабочей зоны, объема легочной вентиляции (зависящей от тяжести труда) и продолжительности контакта с пылью по формуле

ПН = К_ссNTQ,

где К_сс – фактическая среднесменная концентрация пыли в зоне дыхания работника; N – число рабочих смен в календарном году (на­пример, 248); Т – количество лет контакта с АПФД; Q – объем легочной вентиляции за смену, м³.

Полученные значения фактической ПН сравнивают с величиной контрольной пылевой нагрузки (КПН), значение которой рассчитывают в зависимости от фактического или предполагаемого стажа работы, ПДК пыли и категории работ:

КПН = ПДК_ссNTQ.

При превышении КПН необходимо рассчитать стаж работы, при котором ПН не будет превышать контрольной пылевой нагрузки. Расчет и регулирование персональных доз вредного фактора являются мерами профилактики профессиональных заболеваний.

Вредное влияние пыли зависит от ее растворимости в тканевых жидкостях организма. Быстрорастворимая пыль (мучная, сахарная), а следовательно, и быстро выводимая из организма оказывает меньшee повреждающее воздействие. Пыль, плохо растворимая в жидкостях, надолго задерживается в организме, приводя к возникновению различных заболеваний, в первую очередь органов дыхания. К такому виду относятся пыль кварца или силикатсодержащая и текстильная (хлопковая, льняная) пыль. Плохая растворимость диоксида кремния, с одной стороны, способствует освобождению организма от данной пыли, а с другой стороны, увеличивает ее общетоксическое действие, в частности на печень. Совершенно очевиден факт, что мелкодисперсная и пористая пыль обладает наибольшей растворимостью, поскольку такая пыль имеет бóльшую поверхность.

Твердость пыли и форма пылинок не имеют особого значения как критерий ее повреждающего действия. Например, цементная пыль и пыль талька, имеющие низкую твердость, несмотря на это, могут привести к возникновению пневмокониозов, а пылинки карборунда, имея высокую твердость и острые края по сравнению с ними обладают меньшими повреждающими свойствами биологических объектов.

Следствием накопления пыли в легких является развитие пневмокониозов, которые в зависимости от вида воздействующей пыли подразделяются на такие группы, как силикоз, силикатозы, металокониозы, карбокониозы, а также пневмокониозы от смешаной и органической пыли. Их можно сгруппировать по степени фиброгенности (степени воздействия на легочную ткань): а) пневмо­кониозы от воздействия высокофиброгенной и умеренно фиброгенной пыли; б) пневмокониозы от слабофиброгенной пыли; пневмокониозы от аэрозолей токсико-аллер­ген­ного действия. Пневмокониозы (заболевания легких), пылевой (токсико-пылевой) бронхит, бронхиальная астма, если они возникли на производстве, где наблюдается высокая запыленность воздуха, считаются профессиональными заболеваниями. Они составляют около 30 % всех таких заболеваний.

Силикоз возникает от длительного вдыхания пыли, содержащей металлический диоксид кремния, и диагностируется, например, у горнорабочих, огнеупорщиков, литейщиков. Причина силикатозов как разновидности пневмокониозов – вдыхаемая пыль, содержащая диок­сид кремния в связанном с другими оксидами металлов состоянии. Среди пневмотоксикозов различают асбестоз, талькоз, цементоз и другие виды в зависимости от состава пыли, например антракоз (от каменноуголной пыли), сидероз (от пыли железа). Клинические отличия разных пневмокониозов незначительны и в основном они заключаются в тяжести заболеваний и их исходов. Самым неблагоприятным считается силикоз.

При пневмокониозах в легких происходит развитие соедини­тельных тканей взамен легочной, что называется фиброзом. Стаж, при котором развивается заболевание, может быть от 10 лет и более. Заболевание развивается постепенно, медленно, незаметно. Как правило, paзвитие заболевания отстает от рентгенологических проявлений поражения в легких. Работники жалуются на сухой кашель, иногда с мокротой, одышку, боли в груди, общую слабость, повышенную утомляемость. У них определяется ослабление дыхания, при прослушивании легких – шум, коробочный оттенок звука. На рентгенограмме легких обычно обнаруживается двухсторонний фиброз и эмфизема (вздутие). Возможно возникновение заболевания у работника даже после прекращения его трудовой деятельности в условиях воздействия пыли, присоединение заболеваний туберкулезом, бронхиальной астмой и онкологиче­ской патологии.

При наличии пневмокониоза работники нуждаются в трудо­устройстве на работу, не связанную с воздействием пыли токсических веществ, тяжелых физических нагрузок и неблагоприятного микроклимата. При начальных проявлениях заболевания требуется перевод на профессиональную инвалидность.

Медицинская профилактика сводится к проведению обязательных предварительных перед поступлением на работу и периоди­ческих (один раз в год) медицинских осмотров с учетом противо­показаний. В физически тяжелых условиях не следует работать лицам, имеющим заболевания бронхиальной системы, аллергиче­ские заболевания и др. Прогноз для здоровья и жизни работника, заболевшего пневмокониозом, неблагоприятен.

Пылевой, токсико-пылевой (хронический) бронхит. Это профес­сиональное заболевание в виде поражения бронхов, оно возникает в разные сроки в зависимости от характера пыли после примерно 10 лет работы. Наряду с запыленностью воздуха на рабочем месте в пылеопасных профессиях при диагностике бронхита всегда учитываются сопутствующие вредные производственные факторы: тяжелая физическая нагрузка, неблагоприятные метеорологические условия, воздействие шума, вибрации, химических веществ.

Заболевание развивается незаметно, без острого периода. Появляются кашель, преимущественно сухой, на работе или после работы, который в дальнейшем усилива­ется, одышка при тяжелой физической нагрузке, боли в груди, повышенные слабость и утомляемость, частые простудные заболе­вания. Продолжение контакта с пылью утяжеляет течение заболе­вания. В легких прослу­шиваются сухие хрипы. Рентгенологические признаки появляются уже при его средней степени развития в виде умеренного двухстороннего фиброза и эмфиземы легких, которые усиливаются по мере нарастания заболевания. При прогрессировании заболевания появляются признаки поражения сердечно-сосу­дистой системы.

Заболевшие бронхитом нуждаются в постоянном трудоустрой­стве и определении инвалидности профессионального характера. Медицинская профилактика складывается из предварительных перед поступлением на работу и периодических медицинских осмотров один-два раза в год.

Бронхиальная астма. Она является пылеаллергическим заболе­ванием. Причинами заболевания бронхиальной астмой могут быть пыль, и любые химические вещества, и их соединения (хром, никель и т. д.). Заболевание начинается с сухого кашля и приступов удушья, свистящего дыхания. Приступы вначале бывают 1 – 2 раза в месяц длительностью 1 – 30 мин. У работников, если их заболевание вызвано производственным агентом, приступы возникают только на работе, исчезая в выходные и отпускные дни. У неработающих приступ наступает при попадании в атмосферу загрязненного воздуха. Если заболевание прогрессирует, то частые приступы удушья повторяются 2–3 раза в неделю и длятся они до часа, прекращаются лишь после приема лекарства. Если не принимать никаких мер, возможно развитие постоянного астматического состояния, особенно при физической нагрузке, которое характеризуется прежде всего дыхательной недостаточностью. Заболевшему бронхиальной астмой следует немедленно прекратить контакт с аллергеном, ее вызвавшим, перейти на другую работу. Медицинские осмотры работников, их периодичность зависят от аллергена. Работники, подверженные аллергии и имеющие заболевания органов дыхания, не должны заниматься трудовой деятельностью там, где есть аллергены.

Биссиноз. Он возникает от воздействия растительной пыли через 5–7 лет работы. Больные обычно жалуются на одышку, удушье астматического характера, хрипы и боли в груди, особенно в первый день недели после отдыха. Иногда эти симптомы дополняются острыми периодами заболевания с повышением температуры тела, ознобом, головной болью, кашлем. Медицинские мероприятия те же, как и при других видах пневмокониоза.

В официальном Списке профессиональных заболеваний помимо описанных выше указаны следующие заболевания, возникающие под воздействием пыли: эмфизема-бронхит, ринофарингит, пневмонии, пневмосклероз, металлическая лихорадка, а также производственные отравления аэрозолями различных металлов и дерматиты.

При неблагоприятных условиях труда для профилактики профессиональных заболеваний нужны меры, направленные на достижение гигиенических нормативов содержания пыли (аэрозолей) в воздухе. Необходимо осуществлять прежде всего технические мероприятия – герметизацию, укрытие пылящего оборудования, ингаляцию, применять индивидуальные средства защиты, а также проводить предварительные и периодические медицинские осмотры. Заключая контракт с работодателем, гражданин должен знать, в каких условиях он будет работать, при каких обстоятельствах возможны ограничения сроков его работы.

Мероприятия по борьбе с пылью в отношении улучшения здоровья работников дают себя знать только через несколько лет, так как пыль, накопленная в организме за предшествующие годы при работе в условиях ее повышенных концентраций в воздухе, продолжает быть причиной возникновения и развития поздних пневмокониозов. Вместе с тем уже достаточно известна эффективность некоторых мер по борьбе с силикозом. Так, отказ от курения и алкоголя, рациональное трудоустройство заболевших хроническим бронхитом, запрещение труда женщин в контакте с пылью могут снизить примерно на 60 % заболеваемость силикозом.