Хімічні шкідливі фактори: джерела, класифікація

Зміст

Вступ……………………………………………………………………….3

1. Загальна характеристика шкідливих хімічних речовин…………….5

2. Причини і джерела виділення шкідливих хімічних  речовин……….8

3.Характеристика отруйних речовин……………………………………10

4 Токсична дія шкідливих речовин на організм людини........................12

5.Висновки………………………………………………………………...14

Список використаної література…………………………………………15

Вступ

Небезпека — це негативна властивість матерії, яка проявляється у здатності її завдавати шкоди певним елементам Всесвіту, потенційне джерело шкоди. Якщо мова йде про небезпеку для людини, то це явища, процеси, об’єкти, властивості, здатні за певних умов завдавати шкоди здоров’ю чи життю людини або системам, що забезпечують життєдіяльність людей. Коли говорять про такі джерела небезпеки, як професійна захворюваність, професійній травматизм тощо, то мають на увазі не захворювання однієї особи, конкретний вид хвороби, травму чи нещасний випадок, а явище в певній галузі, регіоні, країні, яке призводить до - зменшення продуктивного потенціалу суспільства, соціальної напруженості, підвищення загальної захворюваності населення, а інколи і до соціальних конфліктів, які вже у свою чергу є носіями різного роду небезпечних та шкідливих факторів. Слід чітко усвідомлювати, що наявність джерела небезпеки ще не означає того, що людині чи групі людей обов’язково повинна бути спричинена якась шкода чи пошкодження. Існування джерела небезпеки свідчить передусім про існування або ж можливість утворення конкретної небезпечної ситуації, при якій буде спричинена шкода. До матеріальних збитків, пошкодження, шкоди здоров’ю, смерті або іншої шкоди приводить конкретний вражаючий фактор. Під вражаючими факторами розуміють такі чинники життєвого середовища, які за певних умов завдають шкоди як людям, так і системам життєзабезпечення людей, призводять до матеріальних збитків.

За своїм походженням  вражаючі фактори можуть бути

* фізичні, в тому числі енергетичні (ударна повітряна чи водна хвиля, електромагнітне, акустичне, іонізуюче випромінювання, об’єкти, що рухаються з великою швидкістю або мають високу температуру тощо),

* хімічні (хімічні елементи, речовини та сполуки, що негативно впливають на організм людей, фауну та флору, викликають корозію, призводять до руйнації об’єктів життєвого середовища),

* біологічні (тварини, рослини, мікроорганізми),

* соціальні (збуджений натовп людей),

 * психофізіологічні.

Залежно від наслідків  впливу конкретних вражаючих факторів на організм людини вони в деяких випадках (наприклад, в охороні праці) поділяються на шкідливі та небезпечні.

Шкідливими факторами прийнято називати такі чинники життєвого середовища, які призводять до погіршення самопочуття, зниження працездатності, захворювання і навіть до смерті як наслідку захворювання.

Небезпечними факторами називають такі чинники життєвого середовища, які призводять до травм, опіків, обморожень, інших пошкоджень організму або окремих його органів і навіть до раптової смерті.

1.Загальна характеристика шкідливих хімічних речовин

У процесі життєдіяльності  людина постійно стикається з великою  кількістю шкідливих речовин, які  можуть викликати різні види захворювання, розлади здоров'я, а також травматизм як у процесі контакту, так і  через певний проміжок часу. На сьогодні відомо близько 7 млн. хімічних речовин та сполук, із яких 60 тис. використовуються у діяльності людини. На міжнародному ринку кожного року з'являється від 500 до 1 000 нових хімічних сполук та сумішей.

Залежно від практичного використання хімічні  речовини можна поділити на:

· промислові отрути, які використовуються у виробництві (органічні розчинники, барвники) і є джерелом небезпеки гострих і хронічних інтоксикацій при порушенні правил техніки безпеки (наприклад, ртуть, свинець, ароматичні сполуки тощо);

· отрутохімікати, що використовуються у сільському господарстві для боротьби з бур'янами, гризунами, комахами (гербіциди, пестициди, інсектициди);

· лікарські препарати;

· побутові хімічні речовини, які використовуються у якості харчових добавок, засобів санітарії, особистої гігієни, косметичних засобів;

· біологічні отрути: рослинні та тваринні, які містяться у рослинах і грибах, тваринах і комахах;

· отруйні речовини: зарин, іприт, фосген та ін.

Шкідливими називають  речовини, які при контакті з організмом людини можуть викликати травми, захворювання або відхилення у стані здоров'я.

Більша частина хімічних речовин являють собою відходи  різних виробництв і надходять у  навколишнє середовище у вигляді  газів, рідин, твердих хімічних сполук. Вони вступають у взаємодію з компонентами навколишнього середовища, потрапляють в організм людини і можуть виникати різні отруєння.

Шляхи проникнення шкідливих речовин  в організм людини: через органи дихання, шкіру, рани, шлунково-кишковий тракт. Вплив шкідливих речовин на організм людини залежить від кількості речовини, що потрапила в нього, її токсичності, тривалості надходження і механізму взаємодії. Крім того, він залежить від статі, віку, індивідуальних особливостей організму, метеорологічних умов навколишнього середовища, хімічної структури і фізичних властивостей речовини.

.Дія шкідливих речовин  проявляється у вигляді гострих  та хронічних отруєнь.Гострі отруєння  характеризуються короткочасною  дією відносно великої кількості  шкідливих речовин і яскравим  проявом безпосередньо в момент  дії через невеликий проміжок  часу.Хронічні отруєння виникають  при тривалій дії шкідливих  речовин, що проникають в організм  у відносно невеликій кількості.

Залежно від характеру дії на організм людини хімічні шкідливі речовини поділяються  на загальнотоксичні, подразнюючі, мутагенні, канцерогенні, задушливої дії та ті, що впливають на репродуктивну функцію, сенсибілізатори.

Загальні токсичні речовини - це речовини, що викликають отруєння усього організму людини або впливають на його окремі системи (наприклад, кровотворення, ЦНС). Ці речовини можуть викликати патологічні зміни певних органів, наприклад, нирок, печінки. До таких речовин належать такі сполуки, як чадний газ, селітра, концентровані розчини кислот чи лугів тощо.

Подразнюючі речовини викликають подразнення слизових оболонок, дихальних шляхів, очей, легень, шкіри (наприклад, хлорацетофенон, адамсит, хлор, фтор і азотомісткі сполуки).

Мутагенні речовини призводять до порушення генетичного коду, зміни спадкової інформації (свинець, радіоактивні речовини тощо).

Канцерогенні  речовини - викликають, як правило, злоякісні новоутворення - пухлини (ароматичні вуглеводні, циклічні аміни, азбест, нікель, хром тощо).

Речовини задушливої дії призводять до токсичного набрякання легень (оксид азоту, отруйні речовини).

Прикладом речовин, що впливають на репродуктивну (народжувальну) функцію, можуть бути радіоактивні ізотопи, ртуть, свинець тощо.

Сенсибілізатори - речовини, що діють як алергени. Це, наприклад, розчинники, формалін, лаки на основі нітро- та нітрозосполук тощо.

Усі шкідливі речовини за ступенем небезпеки для людини поділені на чотири класи. Як показник небезпеки, прийнятий  коефіцієнт можливого інгаляційного  отруєння - КМІО.

де, С50 - концентрація речовини, що викликає загибель 50 % піддослідних тварин при 2-4 г інгаляційної речовини (мг/м3);С20 - насичена концентрація при t = 200С.

Даний коефіцієнт залежно  від числового значення дозволяє поділити хімічні речовини за інгаляційною небезпекою на чотири класи:

1-й (надзвичайно небезпечні) КМІО = 300;

2-й (дуже небезпечні) КМІО = 30-300;

3-й (помірно небезпечні) КМІО = 3-30;

4-й (малонебезпечні) КМІЛ = < 3.

Серед небезпечних хімічних речовин виділяється особлива група  речовин, що є найбільш небезпечними для людей у випадку потрапляння  в навколишнє середовище. Речовини цієї групи називаються сильнодіючими  отруйними речовинами (СДОР).Прийняті два критерії добору в групу СДОР: перший - належність токсичної речовини до 1-2 класу небезпеки за КМІО; другий - імовірність і масштаби можливого  зараження повітря, води, місцевості при виробництві, транспортуванні  та зберіганні НХР.

2.Причини і джерела виділення шкідливих хімічних речовин

Шкідливі речовини в промисловості  можуть входити до складу сировинних матеріалів, кінцевих, побічних або  проміжних продуктів того чи іншого виробництва. Вони можуть бути трьох  видів: тверді, рідкі та газоподібні. Можливе утворення пилу цих речовин, парів і газів.

 Токсичний пил утворюються  внаслідок тих же причин, що  і звичайний пил (подрібнення,  спалювання, випаровування з наступною  конденсацією) і виділяються в  повітря через відкриті,не щільні  прорізи або при пересипанні їх відкритим способом.

    Рідкі шкідливі речовини найчастіше просочуються через не щільність в апаратурі, комунікаціях, розприскуються при відкритому зливі їх з однієї ємності в іншу. При цьому вони можуть потрапити безпосередньо на шкірний покрив працюючих і чинити відповідну несприятливу дію, а крім того, забруднювати навколишні зовнішні поверхні, обладнання та огородження, які стають відкритими джерелами їх випаровування. При подібному забрудненні створюються великі поверхні випаровування шкідливих речовин, що призводить до швидкого насичення повітря парами і утворення високих концентрацій. Найбільш частими причинами просочування рідин з апаратури і комунікацій є роз'їдання ними прокладок у фланцевих з'єднаннях, нещільно притерті крани і вентилі, недостатньо ущільнені сальники, корозія металу і т. п.Якщо рідкі речовини знаходяться у відкритих ємностях, з їх поверхні також відбувається випаровування і вселення  пари у повітря робочих приміщень; чим більше відкрита поверхня рідини, тим більше вона випаровується.У тому випадку, коли рідина частково заповнює закриту ємність, то утворений пар насичує до межі незаповнений простір цієї ємності, створюючи в ньому досить високі концентрації. При наявності нещільностей в даній ємності концентровані пари можуть проникати в атмосферу цеху і забруднювати її. Вихід пари збільшується, якщо ємність знаходиться під тиском. Масивні виділення парів відбуваються також в момент заповнення ємності рідиною, коли заливається рідини, витісняє з ємності скупчені концентровані пари, які через відкриту частину або не щільність надходять в цех (якщо закрита ємність не обладнана спеціальним повітряним виводом за межі цеху). Виділення пари з закритих ємностей з шкідливими рідинами відбувається при відкриванні кришок люків або для спостереження за ходом процесу, перемішування або завантаження додаткових матеріалів, взяття проб.

    Якщо газоподібні шкідливі речовини використовуються як сировинні матеріали або виходять як готові або проміжні продукти, вони, як правило, виділяються в повітря робочих приміщень тільки через випадкові нещільності в комунікаціях і апаратурі.Гази можуть осідати на поверхні пилинок і разом з ними переноситься на певні відстані. B подібних випадках місця пиловиділення можуть стати одночасно і місцями газовиділення.

    Джерелом виділення шкідливих речовин всіх трьох видів часто є різні нагрівальні пристрої: сушильні, нагрівальні, випалювальні і плавильні печі. Шкідливі речовини в них утворюються внаслідок згорання і термічного розкладання деяких продуктів. Виділення їх в повітря відбувається через робочі прорізи цих печей і сушілок, нещільності їх кладки і видаляється з них з нагрітого матеріалу (висушених виробів або обпаленого матеріалу).Частою причиною масивних виділень шкідливих речовин є ремонт або чистка обладнання і комунікацій, що містять токсичні речовини, з їх розкриттям і тим більше демонтажем. Деякі пароподібні і газоподібні речовини, виділяючись у повітря і забруднюючи його, вбираються окремими будівельними матеріалами, такими, як деревина, цегла та ін З плином часу такі будматеріали насичуються цими речовинами і при певних умовах самі стають джерелами їх виділення в повітряне середовище - десорбції; тому іноді навіть при повному усуненні всіх інших джерел виділення шкідливих речовин підвищеної концентрації  їх в повітрі можуть залишатися тривалий час.

3.Характеристика отруйних речовин

Дуже негативні наслідки виникають із впливом отруйних речовин  на живі організми, повітря, ґрунт, воду тощо. Своєю дією ці речовини призводять до критичного стану навколишнього  природного середовища (знищення людей, тварин, рослин), впливають на здоров'я  та працездатність людей, на їх майбутнє покоління.

Отже, отруйні речовини - це токсичні хімічні сполуки, які  призводять до ураження всіх живих  організмів, особливо людей та тварин, а також до забруднення місцевості.

Ступінь ураження отруйними  речовинами залежить від їх токсичності, вибіркової дії, тривалості, а також  від їх фізико-хімічних властивостей.

За  токсичністю отруйні речовини можна  поділити на:

- нервово-паралітичної дії (наприклад, зарин-СВ, зоман-СД) - виклик бронхоспазмів, задухи, паралічу;

- загальнотоксичної дії (наприклад, синильна кислота, хлорціан) - набрякання, кома, параліч, судома, прискорене серцебиття;

- подразнюючої дії (Сі-Ар, Сі-Ес) - подразнення слизових оболонок носа, ротової порожнини;

- шкірнонаривної дії (наприклад, іприти) - місцеві запалення та некротичні зміни у поєднанні із загальнотоксичними резорбтивними явищами.

За  вибірковою дією отруйні речовини можна  поділити на:

- серцеві - кардіотоксична дія: ліки, рослинні отрути, солі барію, калію,

кобальту, кадмію;

- нервові - порушення функцій нервової системи (чадний газ, аміак, вуглеводні, фосфорорганічні сполуки, алкогольні вироби, наркотичні засоби, снотворні ліки та ін.);

- печінкові - хлоровані вуглеводні, альдегіди, феноли, фосфор, селен та ін.;

- ниркові - сполуки важких металів, етиленгліколі, щавлева кислота та інші;

- кров'яні - похідні аніліну, анілін, нітрити;

- легеневі - оксиди азоту, озон, фосген.

За  тривалістю дії отруйні речовини можна поділити на три групи:

- летальні, що призводять або можуть призвести до смерті (у 5 % випадків): термін дії до 10 діб;

- тимчасові, що призводять до нудоти, блювоти, набрякання легенів, болі у грудях: термін дії від 2 до 5 діб;

- короткочасові - тривалість декілька годин. Призводять до подразнення у носі, ротовій порожнині, головного болю, задухи, загальної слабості, зниження температури.

4.Токсична дія шкідливих речовин на організм людини

Організм людини є єдиною складною системою взаємопов'язаних органів, зміна в яких впливає на організм у цілому. Інтенсивний обмін речовин всередині організму, а також постійний обмін його із зовнішнім середовищем - необхідна умова підтримання життя. В обміні речовин між навколишнім середовищем та організмом беруть участь органи дихання і травлення, через які в організм потрапляють кисень і поживні речовини, та органи виділення, що виводять із організму людини шлаки.

Потрапляючи в організм, шкідливі речовини переносяться кров'ю  до всіх органів та тканин. Тому порушення  процесів обміну в будь-якому органі призводить, як правило, до порушення інших функцій організму.Зміна складу певних речовин, що беруть участь у нормальних процесах обміну здорової людини, не може не впливати на обмін речовин у будь-якому органі, тому і на нормальне функціонування організму в цілому. Залежно від ділянки в ланцюгу обміну речовин, в якому під дією тієї чи іншої токсичної сполуки відбувається порушення нормальних процесів, ступінь її токсичності буває більшим або меншим. Найбільш токсичними є ті хімічні сполуки, які впливають на найважливіші ферментні системи організму.

Основу всіх процесів життєдіяльності  будь-якого організму складають  тисячі хімічних реакцій, що відбуваються з великими швидкостями. Висока швидкість  процесів розщеплення пов'язана  з тим, що всі вони мають каталітичний характер, а роль каталізаторів відіграють ферменти. Жоден процес в організмі людини не відбувається без участі ферментів (наприклад, у засвоєнні білків беруть участь протенози, жирів - ліпази, вуглеводнів - кінази та фіфатази і т. д.). Для всіх ферментів характерною є висока специфічність дії, тобто кожен фермент може каталізувати лише певний процес. Незначна зміна в будові або в умовах дії ферменту призводить до втрати каталітичної активності. Таким чином, токсичність тих чи інших сполук проявляється в хімічній взаємодії між ними та ферментами, що призводить до гальмування або припинення цілого ряду життєво важливих функцій організму. Велика кількість захворювань, а також отруєнь виникає із проникненням токсичних речовин в організм людини, головним чином, через органи дихання. Цей шлях дуже небезпечний, тому що шкідливі речовини безпосередньо потрапляють у кров і розносяться по всьому організму. Для досягнення максимального ефекту отруйні речовини використовуються у вигляді газів, парів, аерозолів. Аерозолі викликають загальнотоксичну дію у результаті проникнення пилових часточок (до 5 мкм) у глибокі дихальні шляхи, в альвеоли, частково або повністю розчиняються в лімфі і, надходячи у кров, викликають інтоксикацію. Дрібнодисперсні пилові часточки дуже важко уловлювати.

Отруйні речовини потрапляють  у шлунково-кишковий тракт завдяки  невиконанню правил особистої гігієни, наприклад, харчування або куріння  на робочому місці без попереднього миття рук. Ці речовини відразу можуть потрапити у кров із ротової порожнини. До таких речовин, наприклад, відносяться  жиророзчинні сполуки, феноли, ціаніди.Кисле  середовище шлунку і слаболужне середовище кишечника можуть призводити до підсилення тотожності деяких сполук (н-8, PbSO4 переходить у більш розчинну сполуку PbCl4). Потрапляючи у шлунок, такі отруйні речовини як, наприклад, ртуть, мідь, церій, уран, можуть викликати подразнення його слизистої оболонки.

Шкідливі речовини можуть потрапляти в організм людини через  шкіру як при дії рідини при  контакті з руками, так і у випадках високих концентрацій токсичних  парів і газів у повітрі на робочих місцях. Розчиняючись у шкіряному жирі та потових залозах, речовини можуть потрапляти у кров. До них належать легкорозчинні у воді і жирах вуглеводні, ароматичні аміни, бензол, анілін тощо. Ураження шкіри, безумовно, прискорює проникнення отруйних речовин в організм.

5.Висновки

Отже,для попередження професійних  захворювань від дії шкідливих  речовин проводять заходи:

- видалення чи заміни  шкідливих речовин;

- комплексну автоматизацію  і механізацію виробничих процесів, що усуває контакт людини зі  шкідливими речовинами;

- удосконалення технологічного  процесу, що запобігає витоку  чи розбризкуванню в атмосферу  виробничих приміщень.

Крім того, корисними будуть наступні заходи:

- повна герметизація насосів,  трубопроводів, резервуарів та  іншого устаткування;

- застосування пристрою  припливно-витяжної вентиляції в  місцях утворення газів, пари  і пилу;

- ретельне систематичне  збирання різних нафтопродуктів  і спец-рідин, як у приміщеннях,  так і на відкритому повітрі  в зоні роздавальних естакад,  колонок та інш.;

- удосконалення й утримання  в належному стані санітарно-побутових  приміщень;

- забезпечення робітників  справним спецодягом, респіраторами,  протигазами, шоломами і спеціальними  інструментами;

- дотримання встановлених  особливих режимів роботи й  відпочинку, наприклад, для робочих,  що очищають резервуари і ємкості;

- проведення санітарно-технічної  пропаганди і навчання безпечним  прийомам праці за різних умов  праці.

Також важливим засобом нормалізації мікроклімату виробничих приміщень  є вентиляція, за допомогою якої створюються належні санітарно-гігієнічні й метеорологічні умови.

Вентиляція - організований  і регульований повітрообмін, метою  якого є:

- видалення з повітря  виробничих приміщень газів, пилу, що становлять небезпеку отруєння, вибуху чи пожежі;

- створення нормальних  метеорологічних умов у виробничому  середовищі - температури, вологості,  швидкості руху повітря. Види  вентиляції: природна і штучна.

Використана література:

1. Білявський Г.О., Падун М.М, Фурдуй Р.С. Основи загальної екології. – К.: Либідь, 1993.
2. 3. Основи екології та охорона навколишнього природного середовища: Навч. посібник / За ред. В.С. Джигирея. – Львів, 1999.
3. 2. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов / Под общей ред. С.В. Белова. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Высшая шк., 1999.
4. 4. Лапін В.М. Безпека життєдіяльності людини: Навч. посібник. – 2-ге видання. – Л.: Банк. Коледж; К.: Т-во “Знання”, КОО, 1999.
5. 5. Вредные химические вещества. Радиоактивные вещества / Под ред. Л.А. Ильина, В.А. Филова. – М.: Химия, 1990.