Безопасность в техносфере. Защита окружающей среды

Оптические методы анализа применяются во многих областях контроля окружающей среды. Классические фотометрия и спектрофотометрия, основанные на образовании определяемыми компонентами окрашенных соединений с разнообразными реагентами, находят достаточно широкое применение. Вместе с тем усиливается роль атомно-абсорбционной и эмиссионной (флуоресцентной) спектрометрии, то есть тех методов, которые позволяют уже сейчас определять большинство химических элементов в анализируемых пробах с низкими пределами обнаружения (10-14 г). Для этих целей широкое практическое применение получили автоматизированные спектрометры и квантометры, несмотря на их высокую стоимость.

7.3 Методы исследования загрязнения воздушного бассейна. Отбор проб воздуха, методы и оборудование. Биоиндикация загрязнения атмосферы

Методом анализа примесей в загрязненном воздухе являются газовая хроматография (для анализа углеводородов) и атомно-абсорбционный анализ (для металлов).

Задача анализа - получение качественного и количественного состава анализируемого воздуха.

Наиболее часто используют для анализа метод газовой хроматографии, жидкостной хроматографии высокого давления, атомно-абсорбционную спектроскопию, полирографию, колориметрию и потенциометрия и ионселективными электродами.

Газовая хроматография - идеальный метод исследования микропримесей летучих органических соединений. Вклад русских ученых: Жуховицкий (концентрирование микропримесей), Березкин (газохроматографический анализ примесей), Сакодынский (исследования по использованию пористых полимерных сорбентов для анализа примесей органических соединений).

Отбор проб - часть процедуры по методу анализа воздуха. Процедуры отбора проб:

1) Получение представительной пробы (газы, пары, аэрозоли, твердые частицы), отражающей реальный состав воздуха,

2) Накопление в ловушке-концентраторе достаточного для аналитического определения количества вещества.

Для определения максимально разовых концентраций загрязнителей пробоотбор проводится в течение 30 минут. Такие определения часто включают в систему мониторинга с помощью непрерывно действующих анализаторов воздуха, полученный за определенный промежуток времени.

7.4 Показатели и требования к качеству питьевой воды. Методы определения качества питьевой воды

Качество питьевой воды служит основой эпидемиологической безопа-ти и здоровья населения. Доброкачественная по химическим, микробиологическим, органолептическим и эстетическим свойствам вода является показателем высокого санитарного благополучия и жизненного уровня населения, обеспеченного централизованным водоснабжением.

Основные требования к питьевой воде состоят в том, что она должна быть безопасна в эпидемиологическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства:

1) обобщенные показатели: водородный показатель в пределах 6-9 рН; общая минерализация (сухой остаток) 1000-1500 мг/л; нефтепродукты 0,1 мг/л; ПАВ - 0,5 мг/л; фенольный индекс 0,25 мг/л; 2) неорганические вещества: А1 - 0,5 мг/л; мышьяк 0,05 мг/л; свинец 0,3 мг/л; ртуть 0,0005 мг/л; 3) органические вещества: ДДТ 0,002 мг/л; 4) микробиологические и паразитологические: общее микробное число не более 50 число образующих колоний бактерий в 1 мл; колифаги - не должно быть (в 100 мл); 5) органолептические свойства: запах 2 балла; привкус 2 балла; цветность 20-35 градусов; мутность 2,6 мг/л;

6) радиационная безопасность: альфа-радиоактивность 0,1 БК/л; бета - 1,0 БК/л.Методы опред-я качества питьевой воды: экспресс-анализ: включает анализ и контроль нормируемых химических, микробиологических показателей воды и сопоставление их концентраций с нормируемыми значениями; физико-хим контроль - опр-е жесткости воды, сухого остатка, а так же выявления в воде компонентов как естественного происхождения, так и внесенных в процессе водоподготовки: вирусологический; паразитологический; токсикологический (канцерогенны и пестициды); радиационный контроль; биотестирование (наличие микроорганизмов). В зависимости от наблюдения выделяют 3 вида анализа: сокращенный анализ воды; полный хим анализ воды; опр-е отдельных групп компонентов анализа воды. Методы анализа: потенциометрия; спектрофотометрия; кондуктометрия; газовая хромотграфия; флюорометрия.

7.5 Методы исследования загрязнения почвенного покрова, методы отбора проб почв

Содержание и характер проведения наблюдения за уровнем загрязнения почв и их картографированием имеет свою специфику. Главным методом исследования загрязнения почвенного покрова является наблюдение: режимное - системные наблюдения за уровнем химических веществ в почвах в течение определённого промежутка времени (5 лет); комплексное - включает исследование миграции загрязняющих веществ в системе "атмосферный воздух - почва, почва - растения, почва - вода, почва - донные отложения"; изучение вертикальной миграции загрязняющих веществ в почве по профилю; наблюдение за уровнем загрязнения почв в определённых пунктах (по запросу организации). Методика для отбора проб для опред-я микроколичеств пестицидов и гербицидов разработана институтом экспериментальной метеорологии: изучается материалы о физико-географических условий объектов исследования; происходит детальное ознакомление с информацией о длительности применения пестицидов в хозяйствах изучаемого объекта; выявляются выборочные хозяйства с наиболее интенсивным применением в течении 5-7 лет; делают анализ материалов об урожае с/х культур. Для гербицидов, фунгицидов (грибные заболевания), дефолиантов (листья) пробы отбираются 2 раза в год: весной - после сева, осенью - после уборки урожая. Отбор проб осуществляется: лопатой; почвенными ножами. Перед взятием проб почвы производится краткое описание месторасположения разреза и почвенных горизонтов: влажность; цвет; окраска; механический состав; структура; сложение; новообразования; развитие корневых систем; следы деятельности животных. Проба кладется в ведро или коробочку, снабжается этикеткой, регистрируется в полевом журнале (номер, место отбора, рельеф, вид с/х угодия, площадь поля, дата, кто отбирал) и увозится на анализ.

7.6 Организация систем мониторинга в России

В России организационной формой экологического мониторинга является Единая государственная система экологического мониторинга (ЕГСЭМ). ЕГСЭМ состоит из: Министерство природных ресурсов РФ: Росприроднадзор (мониторинг объектов животного мира, континентального шельфа); Федеральное агентство водных ресурсов (мониторинг водных объектов); Федеральное агентство лесных ресурсов (мониторинг состояния лесов). Министерство сельского хозяйства: Федеральное агентство по рыболовству (состояние водных биологических ресурсов). Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (состояние окружающей природной среды, ведение государственного фонда данных загрязнений окружающей природной среды, фоновый мониторинг загрязнений всех объектов окружающей природной среды). Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор). Министерство здравоохранения и социального развития РФ (воздействие факторов окружающей среды на здоровье человека). Министерство обороны РФ (воздействие на окружающую среду военных объектов). Федеральное агентство геодезии и картографии. ЕГСЭМ организует систематические наблюдения за: атмосферой (хим состав газовой и аэрозольной фаз; тв и жидкие осадки их хим состав; тепловое и влажностное загрязнение атмосферы); гидросферой ( хим состав среды поверхностных вод, грунтовых вод, донных отложений в природных водоемах; тепловое загрязнение вод); почвой ( хим и радионуклидный состав деятельного слоя почвы); биотой (хим и радионуклидный состав загрязнения с/х угодий, растительного покрова, сообществ животных, птиц, насекомых, водных растений, рыб); урбанизированной средой (хим и радиационный фоны воздушной среды населенных пунктов, хим и радионуклидный составы продуктов питания и питьевой воды); населением (демографические параметры - численность, плотность, рождаемость, смертность, возрастной состав). В ЕГСЭМ входит: измерительная система; информационная система (базы и банки данных по); системы моделирования показателей наблюдаемых объектов; система подготовки решений.



8. Медико-биологические основы безопасности жизнедеятельности

8.1 Анализ заболеваемости с временной утратой трудоспособности, профессиональной заболеваемости, травматизма, инвалидности и смертности населения. Травмоопасные и вредные факторы производственной среды

Травма - нарушение анатомической целостности или физиологической функции тканей или органов человека, вызываемой внезапным внешним воздействием.

Производственная травма - травма, полученная работающим на производстве и вызванная внезапным воздействием опасного производственного фактора.

Несчастный случай на производстве - повреждение организма человека или нарушение правильности его функционирования, связанная с воздействием на него опасного производственного фактора.

Анализ причин несчастных случаев на производстве проводят с целью выработки мероприятий по их устранению и предупреждению. Для этого используются монографический, топографический и статистический методы.

Монографический метод предусматривает многосторонний анализ причин травматизма непосредственно на рабочих местах. При этом изучают организацию и условия труда, состояние оборудования, инвентаря, инструментов. Этот метод эффективен при статистическом анализе состояния охраны труда.

Топографический метод анализа позволяет установить место наиболее частых случаев травматизма. Для этого на плане-схеме предприятия, где обозначены рабочие места и оборудование, отмечают количество несчастных случаев за анализируемый период. Это позволяет уделить больше внимания улучшению условий труда на рабочих местах, где наиболее часто происходят несчастные случаи.

Статистический метод анализа основан на изучении количественных показателей данных отчетов о несчастных случаях на предприятиях и в организациях. При этом исследуя в основном коэффициенты частоты и тяжести травматизма.

Специальному учету и анализу подлежит заболеваемость с временной утратой трудоспособности. Этот учет осуществляется по листкам нетрудоспособности.

Существует две системы учета:

1) сигнальная система;

2) система последующего учета.

При сигнальной системе, где бы ни был выдан листок нетрудоспособности работающему, лечащий врач обязан сразу сообщить об этом на место работы. Это можно сделать по телефону, либо посредством посыльной карты. После того, как работающий выздоровел, он по месту работы сдает в бухгалтерию листок нетрудоспособности, а перед тем регистрирует его в здравпункте предприятия.

Это лучший, наиболее точный и абсолютный учет, особенно во время эпидемий, вспышек гриппа. Он позволяет незамедлительно принять меры по профилактике заболеваний. Однако в крупных городах он мало приемлем.

Наиболее широко используется система последующего учета, при которой листок нетрудоспособности по окончании заболевания сдается администрации предприятия, а затем этот документ переходит в ведение профсоюзных органов для составления отчета.

Этот отчет предназначен для оперативных целей учета и анализа временной нетрудоспособности работающих.

Для анализа заболеваемости с временной утратой трудоспособности принято рассчитывать следующие показатели.

Показатели заболеваемости с временной утратой трудоспособности

1. Число случаев временной утраты трудоспособности на 100 работающих в год:

Число случаев временной утраты трудоспособности

--------------------------------------------------------------------- · 100

Средняя численность работающих

2. Число дней временной утраты трудоспособности на 100 работающих в год:

Число дней временной утраты трудоспособности

---------------------------------------------------------------- · 100

Средняя численность работающих

3. Средняя продолжительность одного случая нетрудоспособности:

Число дней временной утраты трудоспособности

--------------------------------------------------------------------

Число случаев временной утраты трудоспособности

4. Структура заболеваемости с временной утратой трудоспособности:

Число случаев (дней) временной утраты трудоспособности

по поводу данного заболевания

----------------------------------------------------------------------------- · 100%

Число случаев (дней) временной утраты трудоспособности

по поводу всех заболеваний

Число случаев нетрудоспособности на 100 работающих (показатель частоты) указывает на уровень заболеваемости работающих.

Число дней нетрудоспособности на 100 работающих зависит от многих факторов, влияющих на длительность нетрудоспособности и характеризует, в основном, тяжесть заболевания.

Средняя длительность случая нетрудоспособности отражает тяжесть заболеваний и зависит от уровня экспертной оценки трудоспособности. Кроме того, этот показатель характеризует трудопотери - сколько в среднем, предприятие теряет из-за невыхода на работу по поводу какого-либо заболевания, или группы заболеваний.

Показатель процента нетрудоспособности в большинстве зарубежных стран является основным, а иногда и единственным при характеристике заболеваемости рабочих. Он определяет основную долю рабочих из общего числа, в среднем в течение одного года не принимавших участия в производственном процессе вследствие болезни.

Травмобезопасность рабочих мест обеспечивается исключением повреждений частей тела человека.

К травмоопасным факторам относятся:

- движущиеся предметы, механизмы или машины, а также неподвижные их элементы на рабочем месте при механическом воздействии (зубчатые, цепные, клиноременные передачи, кривошипные механизмы, подвижные столы, вращающиеся детали, органы управления);

- электрический ток (источником поражения могут быть незащищенные и неизолированные электропровода, поврежденные электродвигатели, открытые коммутаторы, незаземленное оборудование);

- агрессивные и ядовитые химические вещества (например, химические ожоги кислотами, едкими щелочами и ядовитыми химическими веществами (хлор, аммиак) при попадании их на кожу или в легкие при вдыхании);

- нагретые и (или) охлажденные элементы оборудования, поверхности, перерабатываемое сырье (примерами таких элементов являются горячие трубопроводы, крышки котлов, танков, корпуса оборудования, детали холодильных установок);

- повреждения, полученные при падениях (падения подразделяются на два вида: падения на человека различных предметов и падения человека в результате подскальзывания, запинания, падения с высоты или внезапного ухудшения здоровья).

Травмобезопасность рабочего места оценивается по одному из трех классов условий труда

(1 класс - оптимальные, 2 класс - допустимые, 3.0 класс - опасные):

1 класс. Оборудование и инструмент полностью соответствуют стандартам и правилам (нормативным правовым актам). Установлены и исправны требуемые средства защиты, инструмент, средства инструктажа и обучения составлены в соответствии с требованиями, оборудование исправно.

2 класс. Повреждены и неисправны средства защиты, не снижающие их защитных функций (частичное загрязнение сигнальной окраски, ослабление отдельных крепежных деталей и т.п.), допускается отклонение от требований безопасности в конструкциях средств защиты, не влияющее на их функциональное назначение, эксплуатация объектов после окончания сроков службы.

3 класс. Повреждены, неисправны или отсутствуют предусмотренные конструкцией оборудования средства защиты рабочих органов и передач (ограждения, блокировки, сигнальные устройства и др.), неисправен инструмент. Отсутствуют инструкции по охране труда либо имеющиеся инструкции составлены без учета соответствующих требований, нарушены условия их пересмотра. Отсутствуют средства обучения безопасности труда (правила, обучающие и контролирующие программы, учебные пособия и др.) либо имеющиеся средства составлены некачественно и нарушены условия их пересмотра.

8.2 Профессиональные заболевания. Виды оценки профессиональной заболваемости. Формы профессиональных заболеваний. Классификация

Профессиональное заболевание - заболевание, вызванное воздействием вредных условий труда.

Острое профессиональное заболевание (интоксикация, отравление) - возникшее внезапно, после однократного (не более 1 рабочей смены) воздействия высоко концентрированного химического вещества, содержащегося в воздухе рабочей зоны.

Хроническое профессиональное заболевание - возникает в результате длительного систематического воздействия на организм неблагоприятных факторов.

Групповое профессиональное заболевание - пострадало более двух человек.

Показатель профессиональной заболеваемости

P = (M / N) * 104, где M - число больных с впервые установленном диагнозом профессионального диагноза за год, N - численность рабочих.

Показатель наглядности

Рн = (Р1 / Р2) * 100, где Р1 - показатель профессионального заболевания за предыдущий год, Р2 - показатель профессионального заболевания за последующий год.

Экстенсивный показатель доли

Рэ = (n / N) * 100, где n - число больных с отдельной формой заболевания (этиологический фактором, с конкретным стажем, возрастом), N - общее число больных с впервые установленным диагнозом в данном году.

Классификация профессиональных заболеваний:

1) профессиональные заболевания, вызываемые действием химических факторов (острые и хронические интоксикации и их последствия, заболевания кожи, профессиональные новообразования, профессиональные аллергозы);

2) профессиональные заболевания, вызываемые действием пылевого фактора (силикоз, силикатозы, антракоз, металлокониозы, пневмокониозы от смешанной пыли, воспаление легких, бронхит и др.);

3) профессиональные заболевания, обусловленные действием физических факторов (вибрационная болезнь, профессиональная тугоухость, заболевания, вызываемые воздействием электромагнитных волн радиодиапазона, ионизирующих излучений - острая и хроническая лучевая болезнь, лучевые поражения кожи, заболевания, связанные с изменением атмосферного давления - кессонная, летная, болезни с воздействием лазеров и контактного ультразвука, возникающие при работе в неблагоприятных метеорологических условиях - тепловой удар, судорожная болезнь, отморожение).

4) профессиональные заболевания от перенапряжения отдельных органов и систем (заболевания периферических нервов и мышц - миофасциты, полинейропатии, полиневриты, радикулоневриты и др., координаторные неврозы, заболевания опорно-двигательного аппарата, голосового аппарата, органов зрения - астенопии, близорукость);

5) профессиональные заболевания, вызываемые действием биологических факторов (заболевания, вызываемые антибиотиками, дрожжевыми и дрожжеподобными грибами, грибами-продуцентами - дисбактериоз, кандидамикоз кожи и слизистых, висцеральный кандидамикоз и др., инфекционные и паразитарные заболевания - туберкулез, бруцеллез, сап, сибирская язва, грибковые заболевания кожи, эризипелоид Розенбаха и др.

1) Доп. онкологические заболевания

2) Доп. аллергические заболевания.

Иногда, помимо перечисленных, выделяют еще две группы заболеваний -- аллергозы и новообразования. Аллергозы (конъюнктивит, ринит, бронхиальная астма, дерматит, экзема, крапивница --отек Квинке, токсико-аллергический гепатит) развиваются при контакте работающих с полимерными материалами, соединениями металлов, ферментными препаратами, сыворотками, вакцинами.

Причиной новообразований может стать воздействие на организм продуктов перегонки каменного угля и нефти, асбеста, никеля, мышьяка, бензола, ионизирующих излучений.

Различают специфические и производственно обусловленные формы профпатологии. Некоторые профессиональные болезни принято называть специфическими. Они возникают при воздействии факторов, которые либо встречаются только в производственных условиях (марганец, сероуглерод), либо только в этих условиях приобретают особые свойства или действуют особенно интенсивно (вибрация, пыль, радиоволны). Установив диагноз одного из таких заболеваний, не требуется обосновывать его профессиональный генез, так как другой полностью исключается.

Наибольшую группу профессиональных заболеваний составляют болезни, специфичность которых довольно относительна. Например, интоксикации соединениями свинца, парами ртути, ароматическими углеводородами, оксидом углерода значительно чаще встречаются в профессиональных группах, имеющих постоянный контакт с этими веществами. Однако нельзя полностью исключить возможность интоксикаций и вне производства, в быту, при чрезвычайных экологических ситуациях.

Мероприятия по профилактике профессиональных заболеваний:

1) Предупредительный санитарный надзор - осуществление введения новых технологических процессов, оборудования, инструментов, химических веществ, которые могут оказывать вредное влияние на здоровье человека.

2) Текущий санитарные надзор - регулярный системный надзор (контроль) за санитарным содержанием промышленных предприятий, санитарно-гигиенические условие труда.

3) Медицинские осмотры - обязательные предварительные и периодические.



8.3 Общие сведения о токсичности веществ, классификация промышленных ядов, классификация отравлений, степени отравления и их формы. Количественная оценка кумулятивных свойств промышленных ядов

Токсикология - наука, изучающая законы взаимодействия ядов и живого организма.

Токсикодинамика - как влияет вещество на организм.

Токсикокинетика - что происходит с веществом в организме.

Основные цели токсикологии:

1) Предупреждение, распознавание, лечение больных с заболеваниями химической этнологии.

2) Предупреждение и устранение отдаленных последствий вредного воздействия химических веществ у индивидуумов и их потомства.

Основные задачи:

- гигиеническая экспертиза токсических веществ

- гигиеническое нормирование содержания вредных веществ в объектах среды обитания

- гигиеническая стандартизация сырья и продуктов производства.

К промышленным ядам относятся такие вредные химические вещества, которые в производственных условиях способны при воздействии на организм человека вызвать профессиональное отравление (интоксикацию).

Интоксикация (отравление) - патологическое состояние, развивающееся вследствие взаимодействия вредного химического вещества с организмом.

В результате воздействия промышленных ядов на организм могут возникнуть острые или хронические отравления:

Острые - кратковременной действие относительно больших количеств вредных веществ и ярким типичным проявлением непосредственно в момент воздействия и через небольшой период.

Хронические - развиваются постепенно, при длительном воздействии вредных веществ в относительно небольших количествах.

Последствия действия одного и того же яда при остром и хроническом отравлении могут отличаться. Так, бензол при острой интоксикации вызывает преимущественное поражение нервной системы, а при хроническом отравлении наблюдаются изменения в функционировании кроветворных органов.

Некоторые яды (например, синильная кислота) вызывают только острые отравления, другие (свинец, марганец) - преимущественно хронические отравления.

Классификация токсических веществ по классам опасности:

- чрезвычайно опасные, ПДК менее 0,1 мг/м3

- высокоопасные, ПДК 0,1 - 1 мг/м3

- умеренно опасные, ПДК 1 - 10 мг/м3

- малоопасные, ПДК более 10 мг/м3

Классификация токсических веществ по агрегатному состоянию:

- твердые

- жидкие

- газообразные

Классификация токсических веществ по цели применения:

- ксенобиотики пищи

- лекарственные средства

- промышленные вещества (используемые в промышленной среде: органические растворители, топливо, красители, хладагенты, химреагенты, пластификаторы)

- косметические средства

- агрохимикаты

- отравляющие вещества (ОВ)

Классификация токсических веществ по пути проникновения в организм:

- дыхательные пути (в виде пара, газа и пыли)

- кожа (вещества жидкой и маслянистой консистенции, хорошо растворяющиеся в липидах (жирах и жироподобных веществах))

- пищеварительная система (с загрязненных рук, при приеме пищи).

Классификация токсических веществ по виду токсического действия:

- нервно - паралитическое действие (удушье, судороги и параличи - никотин, зарин)

- кожно - резорбтивное (местные воспалительные - мышьяк, ртуть)

- удушающее (токсический отек легких - оксиды азота, фосген)

- слезоточивое и раздражающее (раздражение наружных слизистых оболочек - пары кислот и щелочей)

- психотропное (нарушение психической активности - сознания - наркотики (кокаин, опий), атропин)

- "сердечные" яды (кардиотоксическое действие - нарушение ритма и проводимости сердца - растительные яды (аконит); животные яды (тетрадоксин); соли бария, калия)

- "печеночные" яды (ядовитые грибы; фенолы и альдегиды)

- "нервные" яды (нейротоксическое действие - нарушение психической активности, токсическая кома, параличи - наркотики, транквилизаторы, снотворные, угарный газ, алкоголь)

- "аллергические" яды (формальдегид, растворители, нитролаки)

- "канцерогенные" яды (ароматические углеводороды, хром, никель, асбест)

- общетоксическое действие (гипоксические судороги, кома, отек мозга, параличи - синильная кислота, угарный газ, алкоголь)

Классификация токсических веществ по специфике биологического последствия:

- общетоксические - вызывающие отравление всего организма или поражающие отдельные системы (центральную нервную систему, систему кроветворения), а также вызывающие патологические изменения печени и почек (угарный газ, свинец, ртуть, бензол)

- раздражающего действия - вызывающие раздражение слизистых оболочек дыхательных путей, глаз, легких, кожных покровов (хлор, аммиак, оксиды серы и азота, озон)

- мутагенного действия - приводящие к нарушению генетического кода, изменению наследственной информации (свинец, марганец, радиоактивные изотопы)

- канцерогенного действия - вызывающие злокачественные новообразования (ароматические углеводороды, хром, никель, асбест)

- аллергического действия (формальдегид, растворители)

- репродуктивного действия (ртуть, свинец)

- тератогенного действия (действие на эмбрион в теле беременной женщины).

Классификация токсических веществ по времени воздействия на человека и по форме проявления эффекта:

Степень токсичности вещества - измеряется его абсолютной количественной дозой, вызывающим определенный биологический эффект, те или иные патологические изменения в организме.

Одним из ведущих факторов, обусловливающих развитие хронического отравления, является процесс кумуляции.

Кумуляция - это суммирование действия повторных доз вредных веществ, когда последующая доза поступает в организм раньше, или накапливается действие предыдущей.

Материальная кумуляция (синоним -- аккумуляция) количественно характеризуется при исследовании токсикокинетики.

Функциональная кумуляция выявляется при проведении исследования кумуляции, являющегося частью экспериментального изучения общетоксического действия фармакологических веществ и других токсикантов. Изучение общетоксического действия включает в себя:

· исследование острой токсичности -- характеристика количества вещества вызывающего гибель животных при однократном воздействии;

· исследование кумулятивности -- характеристика количества вещества вызывающего гибель животных при повторных воздействиях;

· исследование хронической токсичности -- выявление характера отравления при длительном воздействии и определение безопасных доз.

Количественная оценка кумулятивных свойств вредных веществ в промышленной токсикологии осуществляется по величине коэффициента кумуляции.

Коэффициент кумуляции - отношение суммарной дозы яда, вызывающей смертельный эффект у 50 % подопытных животных при многократном дробном введении, к величине дозы, вызывающей тот же эффект при однократном введении:

Сcum = DL50 (n) / DL50,

где DL50 (n) - суммарная средняя смертельная доза при n-кратном воздействии.

Этот коэффициент - величина, обратная интенсивности кумуляции. Величина коэффициента кумуляции менее

1 свидетельствует о способности вещества к сверхкумуляции; от 1 до 3 - о выраженной,

от 3 до 5 - о средней, более 5 - о слабой способности к кумуляции.

Действие комплекса вредных факторов

Комбинированное действие - совместное действие двух или нескольких факторов одной природы.

Сочетание действие - совместное влияние факторов различной природы.

Комплексное воздействие - воздействие производственных ядов в результате поступления различными путями.

Виды комбинированного действия:

· Аддитивное (суммирование) - арифметическое сложение раздельных токсических эффектов.

1 ? С1/ПДК1 + С2/ПДК2 + … + Сn/ПДКn

· Потенцирование

(более чем аддитивное действие) - взаимное резкое усиление токсичности при совместном действии.

· Антагонизм

(менее, чем аддитивное действие) - взаимное ослабление токсических эффектов ядоз при совместном действии на организм. Имеет химическую (взаимное разрушение ядов) или функциональную природу (разнонаправленное влияние на функции органов и систем).

Детоксикация - процесс обезвреживания ядов и выведения их из организма.

1) Усиление естественных физиологических процессов

2) Искусственная детоксикация

a. Гемодиализ - промывка крови

b. Обменное переливание

3) Метод антидотной терапии.

8.4 Биологическое действие промышленных ядов - основные типы действия токсических веществ: общетоксическое, раздражающее, фиброгенное,. аллергенное, канцерогенное, мутагенное, краткая характеристика. Общее и местное действие ядов

Промышленный яд - вредное химическое вещество, воздействию которого человек может подвергаться в условиях производственной деятельности.

К промышленным ядам относится большая группа химических веществ и соединений, которые в виде сырья, промежуточных или готовых продуктов встречаются на производстве.

По характеру воздействия на организм вещества подразделяются на:

- общетоксические - вызывающие отравление всего организма или поражающие отдельные системы (центральную нервную систему, систему кроветворения), а также вызывающие патологические изменения печени и почек (угарный газ, свинец, ртуть, бензол);

- раздражающие - вызывающие раздражение слизистых оболочек дыхательных путей, глаз, легких, кожных покровов (хлор, аммиак, оксиды серы и азота, озон);

- сенсибилизирующие - действующие как аллергены (формальдегид, растворители);

- мутагенные - приводящие к нарушению генетического кода, изменению наследственной информации (свинец, марганец, радиоактивные изотопы);

- канцерогенные - вызывающие злокачественные новообразования (ароматические углеводороды, хром, никель, асбест);

- влияющие на репродуктивную функцию (ртуть, свинец, стирол).

Мутагенное, канцерогенное, влияние на репродуктивную функцию, а также ускорение старения, относят к отдаленным последствиям влияния химических соединений на организм. Это специфическое действие, которое проявляется спустя годы, и даже десятилетия.

Эта классификация не учитывает агрегатного состояния веществ, тогда как для большой группы аэрозолей, не обладающих выраженной токсичностью, следует выделить фиброгенный эффект действия на организм. К ним относятся аэрозоли кокса, алмазов, пыли животного и растительного происхождения, силикатосодержащие пыли. Попадая в органы дыхания, вещества этой группы повреждают слизистую оболочку верхних дыхательных путей, а задерживаясь в легких, приводят к развитию соединительной ткани в воздухообменной зоне и рубцеванию (фиброзу) легких. Наличие фиброгенного эффекта не исключает общетоксического воздействия аэрозолей.

Действие яда на ткань сопровождается различными изменениями. Действие яда называют местным, если изменения наблюдаются в месте соприкосновения яда с организмом, без заметной общей реакции последнего. Местное действие яда часто бывает кратковременным и его можно рассматривать как начальный этап общего процесса. При всасывании (резорбции) ядовитые вещества в токсических дозах проявляют общее действие.

Местное (раздражающее, прижигающее) действие на кожу и слизистые оболочки оказывают многие вещества разнообразного химического строения - едкие газы и пары (например, хлора, брома, йода, аммиака), едкие кислоты и щелочи, ряд органических веществ (кислоты - уксусная, щавелевая, фенолы, альдегиды).

Действие едких ядов не ограничивается только местным поражением; в зависимости от их характера, концентрации, продолжительности воздействия и места приложения в организме возникают расстройства функций, разнообразные по клиническому проявлению, интенсивности и исходу. Едкие газы и пары вызывают сильное раздражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей, а если эти вещества проникают в легкие, в них развиваются тяжелые поражения (отек).

Общее действие ядов в значительной степени зависит от химического строения того или иного вещества.

8.5 Промышленная пыль и ее воздействие на организм человека. Общая характеристика и классификация промышленной пыли. Влияние пыли на организм. Нормирование пыли. Меры профилактики пылевых заболеваний

Производственная пыль является распространенным, а при некоторых производственных процессах основным вредным фактором. К таким процессам относятся: бурение, дробление в горно-рудной, угольной и другой промышленности, шлифовка; фасовка сыпучих веществ в химической, пищевой промышленности.

Пыль - дисперсная система, где раздробленное вещество (дисперсная фаза) находится в непрерывной дисперсной среде; то есть это взвешенные в воздухе, медленно оседающие твердые частицы, размером от 0,001 до 100 микрон.

По происхождению выделяют:

- органическую (растительного и животного происхождения);

- неорганическую пыль (минеральную и металлическую);

- искусственную (пластмассовую).

В зависимости от способа образования пыли различают:

- аэрозоли дезинтеграции (пыль, образующаяся при измельчении материалов)

- аэрозоли конденсации (аэрозоли, образуемые при плавке, сварке, плазменном напылении металлов).

Физико-химические свойства пыли:

а) дисперсность - степень измельчения вещества, что определяет длительность пребывания пыли в воздухе, проникновение в дыхательные пути, сорбционную способность.

б) электрозаряженность - наличие на частицах дисперсной фазы электрических зарядов. Больший повреждающий эффект при вдыхании частиц с отрицательным зарядом (развитие фиброза. Фиброз -- уплотнение соединительной ткани с появлением рубцовых изменений в различных органах, возникающее, как правило, в результате хронического воспаления.).

в) химический состав пыли обуславливает фиброгенное, раздражающее, токсическое, аллергенное, канцерогенное действие на организм.

г) пыль - носитель микробов, яиц гельминтов;

д) большая удельная поверхность аэрозолей обуславливает высокую физико-химическую активность и способность некоторых пылей к самовоспламенению;

е) аэрозоли способны адсорбировать на себе газы, радиоактивные вещества с последующей ресорбцией, что приводит к дополнительному загрязнению атмосферы;

ж) пыль способна рассеивать, преломлять, отражать свет, ухудшая условия освещения помещений;

з) термоферез - способность взвешенных частиц перемешаться от нагретых тел в сторону более холодных (осаждение пыли за отопительными приборами);

и) способность к задержке в дыхательных путях: более крупные (10-12 мкм) - в верхних дыхательных путях (ВДП), 1-5 мкм - в нижних дыхательных путях (НДП), 1-2 мкм- фиброгенное действие.

Пылевые заболевания дыхательных путей:

· Пылевые заболевания ВДП: риниты, фарингиты, ларингиты.

· Хронический пылевой бронхит.

· Пневмокониозы - хронические неспецифические заболевания легких, характеризующиеся разрастанием соединительной ткани (фиброзом) в результате длительного ингаляционного воздействия фиброгенной производственной пыли (аэрозоли).

Виды пневмокониозов:

· Силикоз - в результате вдыхания пыли, содержащей свободную двуокись кремния.

· Силикатоз - в результате вдыхания пыли, содержащей SiO2 в связанном состоянии. Включает асбестоз, талькоз и др.

· Антракоз - в результате вдыхания угольной пыли.

· Металлокониоз - в результате вдыхания металлической пыли.

· Пневмокониоз от смешанной пыли.

· Пневмокониоз от органической пыли (биссиноз, фермерское легкое).

Пылевые заболевания глаз:

· Конъюктивит, кератит (пыль мышьяка, акрихина).

· Профессиональная катаракта (пыль тринитротолуола).

· Профессиональный аргироз конъюнктивы, роговицы (пыль солей серебра).

· Пековые офтальмии (каменно-угольный пек).

Пылевые заболевания кожи:

· Дерматиты.

· Фотодерматиты (продукты переработки угля, нефти).

· Масляные фолликулиты.

· Аллергические профессиональные дерматозы (пыль никеля, кобальта, органическая пыль).

Нормирование содержания пыли

В городах предельно допустимое содержание нетоксической пыли в воздухе не должно превышать в среднесуточных пробах 0,15 мг/м3, а в максимально разовых пробах 0,5 мг/м3.

Для помещений допустимая норма не должна быть выше 0, 15 мг/м3.

В производственных условиях количество нетоксической пыли в воздухе допускается 10 мг/м3, а силикатсодержащей пыли - 1-10 мг/м3 в зависимости от процентного содержания в ней свободного диоксида кремния (нормирование такой пыли осуществляется с учетом ее фиброгенного действия). Органическая пыль животного и растительного происхождение в настоящее время нормируется с учетом аллергенного действия, при этом ее предельно допустимая концентрация может быть снижена до 0,1 мг/м3 в зависимости от ее природы (мучная, лубяная, древесная, свиноводческого, птицеводческого производств).

При гигиенической оценке загрязнения воздуха пылью учитываются следующие показатели:

· количество пыли мг/м3 (весовой и счетный методы);

· дисперсный состав пыли;

· физико-химические свойства пыли (морфологическое строение, химический состав, электрическое состояние).

Весовой метод. Отбор проб производится на уровне дыхания человека. Существует аспирационный и седиментационный способы отбора проб воздуха. Отбор проб воздуха на запыленность аспирационным способ производят при помощи фильтра с использованием водяного или электрического аспираторов. Седиментационный способ заключается в том, что оседающая из воздуха пыль собирается за определенный период времени со строго определенной поверхности: стеклянные банки устанавливают в открытые сверху ящики 0,5-0,6 м высотой на столбы высотой 3 м.

Для характеристики степени запыленности воздуха, кроме весового метода, можно использовать счетный метод, позволяющий определить число пылинок в 1 л воздуха.

Определение дисперсности производят под микроскопом при помощи окулярного микрометра. Для этой цели готовят пылевой препарат путём естественного осаждения пыли на покровные стекла, смазанные глицерином, или используют фильтр (после весового анализа), обработанный парами ацетона. В последнее время используется фотоэлектрический счетчик аэрозольных частиц, позволяющий определить и число пылинок и степень дисперсности.

Одновременно удается описать морфологию пылевых частиц (конфигурация, характер краев), по которой можно судить о составе пыли (минеральная, растительная) и особенностях её воздействия на организм.

Профилактика пылевой профессиональной патологии

Технологические мероприятия	Санитарно-технические мероприятия	Лечебно-профилактические мероприятия
Усовершенствование технологии производства: замена "сухих" способов обработки "мокрыми". Механизация, автоматизация, дистанционное управление.	Герметизация "пыльных" процессов. Местная вытяжная вентиляция.	Профилактические медицинские осмотры (предварительные, периодические). Индивидуальные средства защиты (противопылевые респираторы, защитная одежда, защитные очки).

8.6 Гигиеническое нормирование. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ. Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ)

Гигиенические нормативы - количественные показатели факторов окружающей среды, характеризующие безопасные уровни их влияния на состояние здоровья и гигиенические условия жизни населения.

Гигиенические нормативы являются составной частью санитарного законодательства и основой предупредительного и текущего санитарного надзора, а также служат критерием эффективности разрабатываемых и проводимых оздоровительных мероприятий. Соблюдение гигиенических нормативов на практике способствует созданию благоприятных условий труда, быта и отдыха, снижению заболеваемости, увеличению долголетия и работоспособности всех членов общества.

В зависимости от нормируемого фактора окружающей среды нормативы гигиенические подразделяют на предельно допустимые концентрации (ПДК), допустимые остаточные концентрации (ОДК) и предельно допустимые уровни (ПДУ). На стадии исследовательских, опытно-промышленных разработок и испытаний новых веществ могут применяться временные гигиенические нормативы - ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ).

В основу гигиенического нормирования положены принципы сохранения постоянства внутренней среды организма (гомеостаза) и обеспечения его единства с окружающей средой, зависимости реакций организма от интенсивности и длительности воздействия факторов окружающей среды, пороговости в проявлении неблагоприятных эффектов, допустимости моделирования при исследовании воздействия факторов окружающей среды на организм человека и условия его жизни.

Гигиенические критерии в различных областях гигиенического нормирования различаются в зависимости от конкретных задач. Например, в атмосферном воздухе населенных мест химические загрязнения регламентируют с учетом длительного резорбтивного действия (среднесуточная ПДК), возможности возникновения рефлекторных реакций у человека при действии веществ, обладающих запахом или раздражающими свойствами (максимальная разовая ПДК), а также косвенного влияния на бытовые условия жизни. При установлении гигиенических норм воды учитывается возможное влияние загрязнений ее как на состояние здоровья населения, так и на санитарный режим водоемов и органолептические свойства воды, т. е. воспринимаемая рецепторами человека совокупность показателей качества воды: запаха, привкуса, окраски, мутности, наличия пленок или пены на поверхности воды. С учетом влияния загрязнений воды на эти показатели определяется пороговая концентрация по органолептическому признаку вредности.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) - гигиенические нормативы, регламентирующие безопасное для человека загрязнение окружающей среды химическими (в т. ч. радиоактивными) веществами. ПДК - необходимые критерии при осуществлении санитарной охраны воздуха рабочей зоны, атмосферы населенных мест, воды, почвы и продуктов питания.

В качестве ПДК в воздухе рабочей зоны допускаются такие концентрации вредных веществ, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 час. (или при другой продолжительности, но не более 41 часа в неделю) в течение всего рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований как в период работы, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

ПДК атмосферных загрязнений - максимальные концентрации вредных веществ, отнесенные к определенному времени осреднения (20 - 30 мин., 24 часа, 1 мес., 1 год), которые при регламентированной вероятности их появлений не оказывают ни прямого, ни косвенного вредного действия на человека; его потомство и санитарные условия жизни.

ПДК вредных веществ в воде водоемов - максимальные концентрации, которые при воздействии на организм человека в течение всей его жизни не оказывают прямого или опосредованного влияния на состояние здоровья настоящего и последующих поколений и не ухудшают гигиенические условия водопользования населения.

Количество ПДК вредных веществ для воздуха определяется в мг/м3, для воды - в мг/л, для продуктов питания и почвы - в мг/кг. Предусмотрено установление максимально разовых и для высококумулятивных веществ среднесменных концентраций в воздухе рабочей зоны, максимально разовых и среднесуточных концентраций - в атмосферном воздухе населенных мест.

ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны устанавливаются поэтапно. Первый этап приурочивается к периоду лабораторной разработки новых соединений и заканчивается обоснованием ориентировочного безопасного уровня воздействия. Второй этап относится к периоду полузаводских испытаний и проектированию производства. На этом этапе обосновывается ПДК в хроническом и пожизненном (для изучения канцерогенеза, процессов преждевременного старения и др.) экспериментах на животных. Третий этап начинается после внедрения веществ в производство в сроки, устанавливаемые в зависимости от токсикологической характеристики вещества и гигиенической характеристики производства, но не позднее чем через 3-5 лет с момента внедрения, и заключается в уточнении ПДК путем сопоставления условий труда работающих и состояния их здоровья.

Этапность установления ПДК химических веществ в воде водоемов следующая. На первом этапе устанавливаются пороговые концентрации химических веществ по органолептическому и общесанитарному признаку вредности, проводятся токсикологические исследования для расчета максимально не действующей концентрации. На втором этапе проводятся подострые опыты на животных с применением экспресс-экспериментальных методов и последующей экстраполяцией полученных результатов на длительные сроки воздействия. На третьем этапе ставятся хронические эксперименты, а на четвертом - проводятся пожизненные эксперименты с целью изучения канцерогенного действия и героэффекта. В зависимости от класса опасности изучаемого вещества, исследования могут быть завершены для веществ 4-го класса опасности на первом этапе, для веществ 3-го класса - на втором этапе, для веществ 2-го класса - на третьем этане и для веществ 1-го класса - на четвертом этапе.

Предельно допустимые концентрации радиоактивных веществ обозначаются иначе. При внутреннем облучении за счет поступления радионуклидов в организм устанавливают допустимую концентрацию (ДК) - отношение предельно допустимого годового поступления (ПДП), или предела годового поступления (ПГП) радиоактивного вещества, к объему (V) воды или воздуха, с которым оно поступает в организм человека в течение года. Для контактирующих с источниками ионизирующего излучения по роду своей профессиональной деятельности объем воздуха принимается равным 2,5 - 106л в год; для лиц, которые не работают непосредственно с источниками излучения, но по условиям проживания или размещения рабочих мест могут подвергаться воздействию ионизирующего излучения, объем воздуха равен 7,3 - 106л. в год, а объем воды - 800 л в год.

Предельно допустимое годовое поступление (ПДП) - такое количество радиоактивных веществ, поступающих в организм профессионального работника в течение года, которое за 50 лет создает в критическом органе эквивалентную дозу, равную 1 ПДД. При ежегодном поступлении радиоактивного вещества в организм на уровне ПДП эквивалентная доза за любой год будет равна или меньше 1 ПДД (в зависимости от времени достижения равновесного содержания радиоактивного вещества в организме). Предел годового поступления (ПГП) - количество радиоактивных веществ, поступающих в организм ограниченных групп населения в течение года, которое за 70 лет создает в критическом органе эквивалентную дозу, равную 0,1 ПДД.

Допустимые концентрации радионуклидов благородных газов (аргона, криптона, ксенона) и короткоживущих радионуклидов углерода, азота и кислорода рассчитаны исходя из допустимой мощности дозы их внешнего бета- и гамма-излучения. Для большинства радионуклидов численные значения ПДП, ПГП и ДК рассчитаны исходя из равновесного их накопления в критическом органе, равного допустимому содержанию. При планировании мероприятий по защите и для оперативного контроля за радиационной обстановкой с целью предотвращения превышения дозового предела должны устанавливаться контрольные уровни поступления в организм радионуклидов. До установления контрольных уровней они принимаются равными допустимым установленным нормами радиационной безопасности (НРБ-99). Допустимые концентрации радионуклидов определяются в кюри/л (для воздуха и воды) и в кюри/кг (для продуктов питания).

Установление ПДК базируется на принципах опережения разработки нормативов внедрению новых химических соединений в народное хозяйство, на приоритете медицинских показаний перед технической достижимостью на момент исследования веществ и перед другими технико-экономическими критериями, на принципе пороговости всех типов действия химических соединений (в т.ч. мутагенного и канцерогенного) на целостный организм с учетом необходимости комплексного подхода к установлению порогов вредного действия. ПДК утверждаются министерством здравоохранения, а контроль за их соблюдением возложен на органы и учреждения санитарно-эпидемиологической службы.

Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) - временные ориентировочные гигиенические нормативы, ограничивающие содержание вредных веществ в объектах окружающей среды (воздухе рабочей зоны, атмосферном воздухе населенных мест, воде и др.) с целью обеспечения безопасных условий труда и быта. Это понятие введено вместо ранее применявшегося "расчетные ПДК" во избежание терминологической путаницы. ОБУВ применяются на стадии исследовательской и опытно-промышленной разработки, на стадии испытаний новых веществ и технологических процессов. Они обосновываются расчетным путем по параметрам токсикометрии, полученным в результате краткосрочных экспериментов на лабораторных животных при однократном и повторном (до 1 мес.) воздействии, и путем интерполяций и экстраполяции в рядах соединений, близких по физическим, химическим свойствам и биологическому действию. Большинство методов обоснования ОБУВ исключает определение порога хронического действия веществ как наиболее трудоемкой и продолжительной части исследований. Величины ОБУВ утверждаются МЗ на ограниченный срок (для воздуха рабочей зоны опытных и полупромышленных установок - на 2 года, для атмосферного воздуха населенных мест - на 3 года), после чего они в зависимости от перспективы применения вещества и имеющейся информации о его токсических свойствах должны быть заменены на ПДК или переутверждены на новый срок либо отменены.

...