27 Сірковуглець

(дисульфід вуглецю, двосірчистий вуглець, сульфід вуглецю,

дитіокарбоновий ангідрид, сульфокарбоновий ангідрид)

Молекулярна формула: СS₂. М=76,16.

Агрегатний стан за н. у.: рідина.

Зберігання і транспортування: С. зберігається в ємкостях, резервуарах; перевозиться у залізничних цистернах.

Фізичні і хімічні властивості. Безбарвна рідина з неприємним запахом. Під дією світла сірковуглець (С.) частково розкладається, жовтішає і набуває огидного запаху. Т. плавл. мінус 111,9 ⁰С, т. кип. 46,24 ⁰С, т. крит. 273 ⁰С. Густина при 20 ⁰С 1263 кг/м³, густина крит. 441 кг/м³. Тиск парів: 133,32 Па (мінус 80,2 ⁰С), 13,332 кПа (мінус 6,9 ⁰С), 53,328 кПа (27,3 ⁰С), тиск крит. 7,7 МПа, розчинність у воді при 20 ⁰С - 0,179 г/100 г. Добре розчиняє жири, мастила, смоли, каучук, сірку, фосфор, йод, нітрат срібла. Змішується з ефірами, спиртами, хлороформом. Реагує з концентрованою Н₂SО₄, НNО₃, лугами. Розчин білого фосфору в С. є досить сильним і небезпечним запалювальним засобом, внаслідок самозаймання фосфору на повітрі після випаровування С. Пари С. важчі за повітря, накопичуються в низьких місцях рельєфу, у підвалах, тунелях тощо.

Вибухо- і пожежонебезпечність. Легкозаймиста речовина, при нагріванні самозаймається, може вибухнути від нагрівання і при займанні. Повторно займається після гасіння пожежі. Розлита рідина виділяє займисті пари. Пари утворюють з повітрям вибухонебезпечні суміші, які можуть розповсюдитися далеко від місця витікання. Теплота згоряння 14020 кДж/кг. Т. спал. мінус 43 ⁰С; т. самозайм. 102 ⁰С; конц. межі пош. полум’я 1-50 % (об.); т. межі пош. полум’я: нижн. мінус 50⁰С, верхн. 26 ⁰С, мін. енергія зап. 0,009 мДж; норм. швидкість пош. полум’я 0,59 м/с; макс. тиск вибуху 780 кПа; БЕМЗ 0,229 мм; МВВК 5,2 % (об.) при розведенні азотом, 8,0 % (об.) - діоксидом вуглецю, 8,3 % (об.) -водяною парою; вогнегасна концентрація діоксиду вуглецю 62 % (об.).

Засоби гасіння. При значних витіканнях використовують розпилену воду, піну, порошок. У приміщеннях застосовують об’ємне гасіння, невеликі вогнища можна гасити СО₂, водою.

Основна небезпека. С. легко займається від іскор, полум’я, нагрівання. Повторно займається після гасіння пожежі. Накопичується в низьких місцях; високо небезпечна, політропна отрута, викликає опіки очей і шкіри; смерть настає від припинення діяльності серця.

Поріг сприйняття запаху: 0,08 мг/м³; підпорогова концентрація по запаху 0,04 мг/м³.

Поріг подразнюючої дії на очі. Порогова концентрація по впливу на світлову чутливість очей 0,04 мг/м³, підпорогова концентрація - 0,03 мг/м³.

Дія на шкіру: при тривалому контакті С. зі шкірою виникають гіперемія, хворобливість, можуть з’явитися пухирі, як при термічному опіку 2 ступеня.

ГДК р.з.: 10 мг/м³.

ГДК м.р.: 0,008 мг/м³.

ГДК с.д.: 0,005 мг/м³.

За ступенем дії на організм людини: 2 клас - “високонебезпечні”.

За ступенем токсичності: 2 група - “високотоксичні”.

За характером токсичності: групи “нервові”, “печінкові”.

Л.Д. _{50 шл.}: 2780 мг/кг (миші), 3188 мг/кг (щури), 2550 мг/кг (кролі).

Л.Д. ₅₀: 10000 мг/м³ (миші, 2 год.). (за концентрації понад 10000 мг/м³ людина може загинути).

Токсична дія. С. політропна отрута, яка викликає гострі і хронічні інтоксикації. В умовах гострого отруєння справляє передусім наркотичну дію. Уражає периферійну і Ц.Н.С., викликає функціональні порушення по типу неврастенії або церебрастенії та органічні розладнання по типу енцефалопатії та поліневриту. Викликає порушення серцево-судинної системи з дією на серце (дистрофічні зміни) і екстракардіальними антіодістонічними розладнаннями. Уражає органи шлунково-кишкового тракту, викликає хронічні гастрити, виразку шлунку і дванадцятипалої кишки, токсичні гепатити з порушенням білковоутворювальної, дезінтоксикаційної і пігментної функцій печінки. Порушуючи біотрансформацію холестерину і стероїдів (естрогенів), викликає атерогенну дію і гіперестрогенемію, викликає різні ендокринні розладнання, порушення метаболізму гістаміну, а також серотоніну та катехоламінів. Порушує обмін вітаміну В₆ і нікотинової кислоти. Порушує дихальні функції мітохондрій, процес окиснювального дезамінування, пригнічує активність цитохромоксидази, аденозинтрифосфатази.

При тяжкому отруєнні частіше переважають явища наркозу. Після декількох хвилин вдихання СS₂ в концентраціях вище 10 мг/л людина втрачає свідомість, потім, якщо потерпілий не вийшов із небезпечної зони, розвивається кома, яка супроводжується пригніченням сухожилок, рогівкових і зіничних рефлексів. Кома може закінчитися смертю від зупинки серця. Вихід із коматозного стану часто супроводжується психомоторним збудженням, одночасно можуть виникати блювота, атаксія. Можуть виникати порушення пам’яті, нав’язливі думки суїцидного характеру, нічні жахи, сексуальні порушення майже до імпотенції.

При гострому і підгострому отруєнні С. середньої тяжкості стан наркозу характеризується спочатку фазою збудження. Спостерігаються почервоніння шкіри обличчя, стан ейфорії, безпричинний сміх, запаморочення, атаксія, головний біль, нудота, блювота, іноді судоми, розладнання слуху. У більш важких випадках інколи спостерігаються немотивовані вчинки, можуть розвинутися марення, галюцинації. Фаза збудження змінюється пригніченням, яке супроводжується спітнілістю, загальним загальмуванням і апатією.

Гостра і підгостра інтоксикація С. може призвести до стійкого органічного ураження Ц.Н.С. по типу енцефаломієліту із значною інтелектуальною недостатністю. Визначаються також явища паркінсонізму, розладнання руху очей. Легкі отруєння можуть виникати при дії С. в порівняно невеликих концентраціях (1,0-1,2 мг/л) протягом декількох годин; при концентрації 1,5-1,6 мг/л через 30 хв. виникають головний біль, запаморочення, нудота, а при дії С. в концентраціях від 3,6 до 10,0 мг/л з’являються симптоми подразнення верхніх дихальних шляхів, відчуття сп’яніння, тривалий головний біль, парестезії, зниження чутливості шкіри. Спостерігається також виразна інтолерантність до алкоголю (можлива антабусоподібна дія). Після приймання С. всередину виникають блювота (маси блювоти мають неприємний запах гнилих овочів), слизовий пронос із домішкою крові. Зворотний розвиток явищ, які викликані одноразовим легким отруєнням, відбувається звичайно протягом декількох годин або діб.

При повторних легких отруєннях можуть протягом тривалого часу спостерігатися стан, схожий на сп’яніння, схильність до афектації, запаморочення, інколи двоїння в очах, безсоння, пригнічений стан, сильний головний біль, парестезії, розладнання чутливості органів нюху, біль у кінцівках, загальна слабкість, сексуальне розладнання. Нерідко приєднуються порушення діяльності шлунково-кишкового тракту, втрата апетиту, неприємний присмак у роті, біль у шлунку, диспепсичні явища, інколи виразкова хвороба шлунку і дванадцятипалої кишки. При повторних гострих отруєннях середньої тяжкості поступово розвиваються зміни психіки. Спочатку відзначаються такі явища: нестійкість настрою, зниження пам’яті; пізніше можуть настати психози, які протікають по типу параноїдних, маячних або депресивних станів. У окремих людей спостерігаються явища ступору. Такого виду психози можуть закінчитися недоумством. Ураження нервової системи протікають головним чином у вигляді полінейропатії в сполученні з астеноневротичними або астеноорганічними синдромами або з вегетаційно-судинною дистонією (лабільність пульсу, артеріального кров’яного тиску з переважанням гіпертензивних реакцій). Вегето-сенсорні форми поліневриту супроводжуються болем, парестезіями, судинними порушеннями в кінцівках; спостерігаються слабкість м’язів рук, спітнілість, синюшність нігтів і шкіри, зниження температури шкіри, пастозність шкіри (долонев рук). Розподілення ураження має симетричний характер, часто відзначаються гіпорефлексія, відсутність Ахілового рефлексу. При нейропатії зміни передусім розвиваються в чутливих волокнах нижніх кінцівок і розповсюджуються потім на верхні. Пальпація нервових стволів, а інколи і груп м’язів хвороблива. Відбуваються порушення функцій деяких черепно-мозкових нервів, що призводять до зміни слуху, присмаку, нюху, мускулатури обличчя, порушення руху очей, розладнання ковтання тощо.

Відзначаються зміни біоелектричної активності головного мозку. Ураження серцево-судинної системи суб’єктивно проявляються у вигляді болю серця, загальної слабкості, швидкої стомлюваності, серцебиття, відчуття нестачі повітря. При цьому виявляються розширення меж серця вліво, тахікардія, приглушення тонів серця, підвищення артеріального тиску крові, ангіопатія сітківки. Тривала дія С. сприяє розвитку коронарного атеросклерозу. В той же час виявлено взаємозв’язок між розповсюдженням серцево-судинних захворювань і рівнем дії С.; тривалий контакт (10-15 років) із С. в концентрації понад 15 мг/м³ призводить до ішемічної хвороби серця і артеріальної гіпертонії в більшій кількості випадків, ніж у групі людей, які мали контакт із С. у менших концентраціях.

У людей, які мали контакт із С., але без будь-яких клінічних проявів інтоксикації, має місце прискорення добової екскреції із сечею катехоламінів, що прямо залежить від концентрації С. у повітрі робочої зони.

Порушення обміну катехоламінів пов’язані з фактом інгібування микросомальних ферментів, які беруть участь в окиснювальному дезамінуванні і диметилюванні біогенних амінів, а також із можливим раннім несприятливим впливом С., що пов’язане зі зміною мембран ендоплазматичного ретикулума печінки.

Ознаки отруєння. Головний біль, запаморочення, нудота; відчуття сп’яніння, парестезії, зниження чутливості шкіри. Після приймання С. всередину виникають блювота (маси блювоти мають неприємний запах гнилих овочів), слизовий пронос із домішкою крові; почервоніння шкіри обличчя, стан ейфорії, безпричинний сміх, атаксія, нудота, іноді судоми, розладнання слуху. У більш важких випадках інколи спостерігаються немотивовані вчинки, може розвинутися маячний стан, виникають галюцинації. Фаза збудження змінюється пригніченням, яке супроводжується спітнілістю, загальним загальмуванням і апатією.

Надходження в організм, розподілення, перетворення і виведення з організму. Основний шлях потрапляння С. в організм через легені. Можлива ресорбція через шкіру. При зануренні рук на 1 год. у водний розчин С. із концентрацією 0,33-1,67 г/л кількість речовини, яка поглинулася, коливається від 0,23 до 0,78 мг/см³, до 10-30 % С. видихається, решта розподіляється кров’ю. У плазмі С. (так звана “зв’язана” форма) реагує з амінокислотами, утворює дитіокарбамінову кислоту і циклічні сполуки типу тіазолікону; встановлено зв’язок С. із глутатіоном і альбуміном, а також із протеолітичними ферментами (трипсин, пепсин, хемотрипсин). За сучасними уявленнями, при біотрансформації, яка виконується в організмі ферментної системи ендоплазматичного ретикулума гепатоцитів, відбувається гідроксилювання С., який перетворюється на оксид-сульфід вуглецю СОS із вивільненням високореакційної атомарної сірки. Потім СОS перетворюється на СО₂, а обидва вивільнені атоми сірки зв’язуються з молекулярними структурами ендоплазматичної сітки ультраструктур гепатоцитів. При цьому порушуються всі процеси біотрансформації низки ендогенних і екзогенних субстратів, які здійснюються гідроксилюючою ферментною системою, яка локалізована в гепатоцитах (оксидазами змішаних функцій), тобто має місце феномен “летального синтезу”, коли в результаті біотрансформації СS₂ із утворенням високореакційної атомарної сірки виникає пошкоджуючий ефект. Частина речовини, яка не вступила в реакцію (так званий “вільний сірковуглець”) розчиняється в рідинах організму, накопичується у печінці, м’язах, селезінці, крові, легенях, мозку, нирках, серці і швидко виводиться (через 10-16 год. після припинення контакту) з органів майже повністю. Зв’язаний С. акумулюється в органах, але виводиться повільно; слідові кількості С. виявляються в крові протягом 80 год. Після припинення контакту з С. він може довго знаходитися у повітрі, що видихається, і сечі.

У загальному вигляді процес виведення С. з організму відбувається в три фази. Перша характеризується швидким виділенням отрути, яка адсорбована в легенях і верхніх дихальних шляхах (слизові оболонки). У другій, більш повільній фазі, відбувається виведення С., який вивільняється з крові. В третій, ще більш повільній - видихається сірковуглець, який вивільняється з тканин і органів. Значна частина сірковуглецю перетворюється в СОS, потім видихається у вигляді СО₂. Невелика кількість С. виділяється з потом і слиною. Виведення з сечею відбувається у вигляді неорганічних сульфатів, причому встановлено прямий кореляційний зв’язок між загальним вмістом сульфатів у сечі і рівнем дії С.; підвищення вмісту органічних (ефірних) сульфатів у сечі при сірковуглецевій інтоксикації не залежить від рівня дії. З метаболітів С., крім неорганічних сполук, виділено тіосечовину і меркаптотіазолін; припускається, що третім метаболітом є 2-меркаптотіазолін-4-карбамінова кислота.

Наслідки дії у майбутньому. Ураження центральної і периферійної нервової системи, неврастенія, церебрастенія, енцефалопатія, поліневрит, порушення діяльності серця, хронічний гастрит, виразка шлунку, токсичний гепатит, порушення функції печінки.

Перша домедична допомога і невідкладна терапія. Слід негайно винести потерпілого на чисте повітря, дати кисень. Штучне дихання роблять за призначенням. Рекомендується застосовувати кардіостимулятори. В разі приймання всередину потрібне обережне промивання шлунку, при блювоті - профілактика аспірації блювотної маси. Приймання всередину сульфату натрію (1 столова ложка на 250 мл води) з активованим вугіллям. Слизові оболонки слід промивати водою не менш як 15 хв. При судомах вводять в/в 25 % розчин сульфату магнію 10 мл, седуксен 2 мл, роблять інгаляції з димедролом, ефедрином, преднізолоном. При порушенні дихання потрібні реанімаційні дії.

Засоби індивідуального захисту. Засоби захисту застосовуються з урахуванням конкретних умов праці на кожному робочому місці: спецодяг, гумові рукавички, захисні окуляри, ізолюючий протигаз, фільтруючий протигаз марки А..

Аварійними протигазами забезпечуються ділянки, де можливі аварійні ситуації за наявності С. у високих концентраціях. Для захисту шкіри рекомендується вживання захисних мазей, застосування захисного костюму Яж То.

Дія на засоби захисту, прилади, техніку: С. розчиняє каучук.

Нейтралізація (дегазація). Застосовується суспензія ДТС ГК з витратою 3т на 1т С., а також 1-20 % розчин гіпохлориту натрію - ВХВ хімічних реактивів. Невеликі витікання можна залити вапняним молоком, промити великою кількістю води.