Хімічны фактори та їх вплив на життєдіяльність людини

План 

1. Вступ
2. Поняття та класифікація факторів навколишнього середовища.
3. Загальна характеристика шкідливих хімічних речовин.
4. Токсична дія шкідливих речовин на організм людини.
5. Характеристика ХНР (хімічно небезпечних речовин).
6. Хімічна зброя.
7. Висновок

 Список  використаної літератури 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Вступ 

     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.

     Важливим  завданням цієї роботи є наведення  класифікації шкідливих хімічних факторів небезпеки; дати характеристику небезпечних хімічних факторів;  пояснювати сутність дії на організм людини токсичних хімічних речовин; проаналізувати якість навколишнього середовища за вмістом шкідливих хімічних речовин. Метою робоити - навчити студент виявляти загальні закономірності виникнення хімічних факторів небезпек, впливу їх на життєдіяльність людини. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Поняття та класифікація факторів навколишнього середовища 
 

       Життєдіяльність сучасної людини, на відміну від  більшості інших живих організмів, протікає в різних умовах біосфери Землі і навіть за її межами. В  системі навколишнього середовища його взаємодії з людиною та взаємовпливів  на неї призводить до змін здоров’я людини або стану навколишнього середовища. Саме ці дії та впливи ми називаємо факторами.

       Отже  фактори навколишнього середовища – це умови, дії, властивості навколишнього середовища, що впливають на здоров’я людини та його життєдіяльність, на елемент довкілля.

       Негативні фактори, які викликають негативний вплив на живий або неживий  об’єкт також називають вражаючим фактором, тобто такі, що завдають шкоду людям, їх життєвому середовищу, призводить до матеріальних збитків.

         Класифікація вражаючих факторів-різноманітна. За ознакою походження з боку навколишнього середовища його вражаючі фактори поділяються на три групи.

• Біотичні фактори - це дійї та вплив з боку живих організмів, які своєю життєдіяльністю впливають на живу природу та людину. Наприклад, дія вірусу грипу, укус собаки, алергія на пилок.
• Абіотичні фактори - це сукупність фізико-хімічних чинників неживої природи, які прямо або опосередковано впливають на живі організми. Наприклад, отруйні гази, спека та ін.
• Антропогенні фактори - це ті, що обумовлені діяльністю людини. Джерелами факторів є елементи техногенного та соціального середовища мешкання людей. Наприклад, отруйні викиди в атмосферу з виробництв, вплив воєнних дій та ін.

    Існує ще й інший поділ вражаючих  факторів залежно від наслідків впливу на організм:

1. Шкідливі фактори - це такі чинники, що призводять до погіршення здоров’я, зниження працездатності, виникнення хвороб і навіть до смерті внаслідок тяжкої хвороби.
2. Небезпечні фактори - це такі чинники або дії навколишнього середовища, які призводять до травм і навіть до раптової смерті внаслідок ушкоджень.

    Відповідно  до характеру реалізації вражаючі фактори  можуть бути

• Первинними, обумовленими прямою, безпосередньою реалізацією небезпеки.
• Вторинні, обумовлені дією та впливом на людину наслідків, що виникають в результаті реалізації небезпеки.

    За  природою впливу розглядають фізичні, хімічні і біологічні, психологічні фактори. [4]

    Хотілося  б зазначити що на здоров я людей вражаючі фактори можуть нести високий рівень небезпеки. Деяка частка, а саме 50% здоров’я людини залежить від власних звичок, які дуже часто провокують вражаючі фактори. Візьмемо до уваги схему на якій показано систему факторів впливу на людське здоров’я. Наводжу деякі приклади впливу вражаючих факторів на людське здоров’я. (Рис.1) 

      Нездоровий спосіб

     Недостатне забезпечення                життя низька якість медичної

     продуктами харчуванн допомоги

          Людське здоров’я

     Негативні наслідки урбанізації антропогенне забруднення

    і технічної революції погіршення природного середовища

          генетичного фонду  суспільства

Загальна  характеристика шкідливих  хімічних речовин. 

       Основними показниками хімічних факторів середовища мешкання людини є газовий склад  атмосфери (повітряного середовища населених об'єктів) і наявність у повітрі, воді і ґрунті шкідливих для організму людини речовин.

       Газовий склад повітря в приземних  шарах атмосфери, як відомо, містить  азот (79% за обсягом), кисень (20,93%), вуглекислий  газ (0,03%) і інші гази (аргон, неон, метан, радон і т.д.)

       Особливу  значимість для життєдіяльності  людини та інших живих організмів має кисень. Кисень споживається в  процесах дихання, окислювання і  горіння. У стані спокою людина робить 16...20 подихів за 1 хвилину, споживаючи при цьому в 1 годину близько 25 літрів кисню.

       Середні показники споживання людиною кисню  і виділення вуглекислого газу і  води при різних фізичних навантаженнях  приведені в табл.1. 

       Середні показники споживання кисню 

       і виділення вуглекислого газу і води

       Таким чином, у процесі життєдіяльності  організм людини постійно споживає кисень і виділяє в навколишнє середовище вуглекислий газ і воду, створюючи при цьому дискомфортні мікрокліматичні умови в населених об'єктах (житло, робоче місце і т.д.).[3, 19]

     Протягом  свого життя людина постійно стикається з безліччю шкідливих речовин  будь то в побуті чи на виробництві, які можуть вткликати ряд небезпечних  захворювань, розладів здоровя, а також  травм як у момент ураження так  і через деякий час після контакту з речовиною.

     Залежно від  практичного застосування шкідливі хімічні речовини можна розділити  на:

     - промислові отрути, що використаються у виробництві, які спричиняють гострі і  хронічні інтоксикації (органічні розчинники, барвники);

      - отрутохімікати, що застосовуються в сільському господарстві для боротьби з бур'янами, гризунами, комахами(гербіциди, пестициди);

     - лікарські препарати;

     - побутові хімічні речовини, що вживаються як  харчові добавки, засобів санітарії, особистої гігієни, косметичних засобів;

     - біологічні отрути: рослинного і тваринного походження;

     - отруйні речовини: зарин, іприт, фосген і ін.;

     - хімічна зброя. [1, 142]

        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. 
Токсичність – це ступінь фізіологічної активності шкідливої речовини. Фізіологічну активність шкідливих речовин вивчає наука токсикологія, яка є однією з галузей медицини. Токсикологія називає шкідливими такі речовини, які в умовах різної діяльності людини можуть викликати погіршення здоров’я або смерть. 
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 хімічних сполук на організм їх розрізняють на:

• токсичні речовини, впливають не на організм вцілому, а на окремі його системи. Найнегативніший вплив здійснюється на систему постачання кисню в крові ( концентровані речовини кислот, лугів, чадний газ).
• подразнюючі речовини, речовини, які викликають подразнення слизових оболонок, очей, верхніх дихальних шляхів, шарів шкіри( пари кислот, лугів, аміак);
• канцерогенні речовини, які викликають злоякісні пухлини та новоутворення( азбест, нікель, хром)
• мутагенні речовини, які призводять до порушення генетичного коду людини) свинець, радіоактивні речовини);
• наркотичні речовини, які впливають на центральну нервову систему;
• задушливі речовини, які викликають токсичний набряк легенів (оксид азоту, отруйні речовини);
• такі речовини, що діють на репродуктивну систему( радіоактивні, ртуть, свинець);
• сенсибілізатори, які діють як алергени( розчинники формаліну,лаки на основі нітросполук тощо). [4]

     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. [5]

     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. Введення другого критерію зумовлено тим, що з досить великої кількості відомих і запланованих на майбутній випуск хімічних сполук, віднесених за величиною КМІО до 1–2 класу небезпеки, реальну загрозу масового ураження людей становить лише та їх частина, яка характеризується великим масштабом виробництва, споживання, зберігання і транспортування. 
 
 
 
 
 
 

    Токсична  дія шкідливих  речовин на організм людини

     Зазначалося раніше, 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 ін-ших 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 каталіза-торів 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.). Усього в організмі людини міститься близько 1 тисячі різних ферментних систем, що каталізують різні процеси. 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. Повне інактивування тих чи інших ферментних систем викликає загальне ураження організму, а в деяких випадках і його смерть. [5] 
           Велика кількість захворювань, а також отруєнь виникає із про-никненням 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 кишеч-ника можуть призводити до підсилення тотожності деяких сполук 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. 

     Характеристика  отруйних речовин

     ХНР - це токсичні хімічні сполуки, що приводять до поразки всіх живих організмів і забрудненню місцевості. Ступінь поразки ХНР залежить від їхньої токсичності, вибірковості дії, тривалості, а також від їхніх фізико-хімічних властивостей.

     По  синдрому переважної дії ХНР розділяються на:

     - нервово-паралітичної дії, породжують бронхоспазми, ядуху, параліч;

     - загальтоксичної дії -  викликають набряк, кому, параліч, судороги, прискорене серцебиття;

     - подразнюючої дії  - приводять до подразнення слизуватих оболонок носа, ротової порожнини;

     - шкірорезорбтиної дії - викликають місцеві запалення і некротичні зміни.

     По  вибірковості дії ХНР розділяють на:

     - сердцево  кардіотоксичної дії: ліки, рослинні отрути, солі барію, калію, кобальту, кадмію; 

     нервові - порушення функцій нервової системи (чадний газ, аміак, вуглеводні, фосфорорганічні з'єднання, алкоголь, наркотичні засоби, снотворні ліки й ін.);

       печіночні - хлорвуглеводні, альдегіди, феноли, фосфор і ін.;

     ниркові - з'єднання важких металів, щавлева кислота та ін.; 

     кров'яні - похідні аніліну, нітрити;

       легеневі - оксиди азоту, озон, фосген.

     По  тривалості дії отруйні речовини можна розділити на три групи:

     - летальні, що приводять до смерті (в 5 % випадків): термін дії до 10 діб;

      - тимчасові, що приводять до нудоти, блювоти, набряку легенів, болю в груди: термін дії від 2 до 5 діб;

     - короткочасні - тривалість кілька годин. Приводять до роздратування в носі, ротовій порожнині, головного болю, ядусі, загальній слабості, зниженню температури.[1, 144]

     Нормативи якості природного середовища виражаються  в гранично допустимих концентраціях (ГДК) шкідливих речовин, гранично допустимих викидах (ГДВ), гранично допустимих екологічних навантаженнях (ГДЕН), максимально дозволеному рівні (МДР), тимчасово погоджених викидах (ТПВ) і орієнтовно безпечних рівнях впливу (ОБРВ) забруднюючих речовин. Гранично допустима концентрація (ГДК) - кількість шкідливої речовини в навколишньому середовищі, що при постійному контакті або взаємодії за певний проміжок часу не робить впливу на здоров'я людини і не викликає небажаних наслідків у майбутніх поколінь. Установлені 2 норми ГДК:

     1) максимально разова ГДК_МР, що викликає рефлекторні реакції (запах, тепло, світло й т.п.) внаслідок 20 хв. дії на людину;

     2) середньодобова ГДК_СД, що не має шкідливого впливу на людину у випадку тривалої дії.

     Результати  досліджень свідчать, що нижніх безпечних  границь впливів канцерогенів і іонізуючої радіації не існує.

     В основі нормативів якості лежать три  показники: медичний, технологічний, науково-технічний.

     Медичний  показник установлює граничний рівень загрози здоров'ю людини.

     Технологічний показник оцінює рівень установлених границь техногенного впливу на людину і середовище існування.

     Науково-технічний  показник оцінює можливість науково-технічних засобів контролювати дотримання границь впливу за всіма необхідними характеристиками. 
 
 
 
 

    Хімічна зброя

       Хімічною  прийнято вважати зброю зброю масоваго ураження, чия уражаюча дія заснована на використанні бойових токсичних хімічних речовин, здатних впливати на організм людини, тварин і рослинність.[2, 99].

       До  бойових  властивостей хімічної зброї  відносять:

1. Висока токсичність отруйних речовин та токсинів, що викликає тяжкі та смертельні ураження.
2. Здатність токсинів проникати у закриті приміщення, споруди, сховища та уражувати усе живе.
3. Тривалість уражуючої дії отруйних речовин, які можуть зберігати свої властивості тривалий час у повітрі, на місцевості.
4. Біохімічний механізм уражуючої дії на організм
5. Труднощі з визначення факту застосування ворогом хімічної зброї та визначення типу хімічних речовин
6. Необхідність проведення комплексу заходів щодо ліквідації наслідків хімічного ураження. [2 ]

       За  фізико-хімічними і токсичними властивостями  сучасні ОР, що перебувають на озброєнні  армій закордонних держав, прийнято поділяти на три групи: смертельної  дії, що дратують і такі, які тимчасово  виводять з ладу.

       Токсини і хімічні сполуки, призначені для  знищення рослинності виділяються в окрему групу.

       Найбільшу небезпеку для людини представляють  ОР смертельної дії. До цієї групи  відносяться ОР нервово-паралітичної, шкіронаривної, загальноотруйної і  подразливої дії, що за тривалостю вражаючої  дії підрозділяють на стійкі і нестійкі.

       Засобами  застосування ОР смертельної дії  є авіація, артилерія, ракети, фугаси й інші боєприпаси. В організм людини ОР смертельної дії 

можуть  потрапити через органи дихання, шлунково-кишковий тракт і шкіру.

       Механізми токсичної дії ОР, як і більшості інших отрут, обумовлені взаємодією їх з ферментами, що забезпечують життєдіяльність організму людини. Ефект впливу ОР залежить від токсичності і кількості речовини, що попали в організм. Розрізняють абсолютно смертельну концентрацію (дозу), яка призводить до 100%-го летального результату і концентрацію (дозу), яка викликає 50%-ву летальність.

       ДО  ОР подразливої дії прийнято відносити  хлорацетофенон, адамсит та ін. ОР цієї групи впливають на чуттєві нервові  закінчення слизуватих оболонок верхніх дихальних шляхів і очей, викликаючи рясну сльозотечу, кашель, а іноді і подразнення шкіри. ОР подразливої дії являють собою тверді кристалічні речовини і можуть широко використовуватися в поліцейських і інших цілях (газова зброя).

       ОР, які тимчасово виводять з ладу, мають порівняно невелику історію. Перші відомості про ці речовини з'явилися на початку 60-х років. Це були психотропні хімічні сполуки, здатні впливати на психіку людини і виводити його з ладу. Було встановлено, що при влученні в організм людини деяких психотропних речовин виникає стан, аналогічний ознакам хворих шизофренією: агресивність, протидія будь-якому здоровому глузду, вибухи гніву, утрата пам'яті, світлобоязнь та ін.

       Різновидом  хімічної зброї прийнято вважати  токсинну зброю,   вражаюча дія якої заснована на використанні токсичних властивостей токсинів. Донедавна токсини відносили до біологічної зброї.

       Основними формами токсичного впливу на організм людини є: порушення передачі нервових імпульсів і клітинної (мембранної) проникності; руйнування структурних компонентів клітин (білків, нуклеінових кислот, ліпідів і т.д.) і інші антигенні процеси. 

    Висновок 

    Отже, дослідивши актуальну тему хімічні  фактори та їх вплив на життєдіяльність  можна зробити висновок, що на сьогодні існує серйозна загроза негативного впливу вражаючих факторів на навколишнє середовище, а особливо на людину.

    Під час дослідження були виконані основні  завдання, поставлені на початку, а  саме наведено класифікацію шкідливих хімічних факторів небезпеки;  дана характеристика небезпечних хімічних факторів; пояснено сутність дії на організм людини токсичних хімічних речовин; проаналізовано якість навколишнього середовища за вмістом шкідливих хімічних речовин.       Досягнуто мети робоити - навчити студент виявляти загальні закономірності виникнення хімічних факторів небезпек, впливу їх на життєдіяльність людини. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Список  літератури

1. Навчальний посібник для студентів вищих закладів освіти України I-IV рівнів акредитації /За ред. Є. П. Желібо і В. М. Пічі. — Київ: «Каравела»; Львів: «Новий Світ-2000», 
2001. — 320 с.

2.Лапін В.М. Безпека життєдіяльності людини: Навч. посібник. – 2-ге видання. – Л.: Банк. Коледж; К.: Т-во “Знання”, КОО, 1999. – 186 с.

3.Карташов І.М., Ковжога С.О.,.Писарев А.В. Безпека життєдіяльності у надзвичайних ситуаціях: Навч. Посібник-Харків, 2003.-134с.

4.Власний  конспект лекцій з предмету  «Безпека життєдіяльності»

5.http://ellib.org.ua/books/files/bgd/bgd_g/32.html 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

МІНІСТЕРСТВО  ОСВІТИ І НАУКИ  МОЛОДІ ТА СПОРТУ 
 
 
 
 
 
 
 

Реферат з навчальної дисципліни «Безпека життєдіяльності»

на тему: « Хімічны фактори та їх вплив на життєдіяльність людини» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Харків 2011