3.ХИМИЧЕСКИ  ОПАСНЫЕ ВЕЩЕСТВА.

     Химически опасным веществом  (ХОВ) принято  называть простое вещество или химическое соединение, выброс которого в окружающую среду может привести к образованию  очага поражения, а также загрязнению  окружающей природной среды.

     Аварийно  химически опасным веществом  (АХОВ) называют вещество ингаляционного действия, при выбросе или разливе  которых может произойти массовое поражение людей и заражение  окружающей природной среды.

     На  зараженной территории химические вещества могут находиться в капельно-жидком, парообразном, аэрозольном, газообразном состоянии. Парообразные и газообразные вещества формируют зараженное облако. Если в облаке плотность вещества большая, оно будет стелиться вблизи поверхности земли, если плотность мала - быстро рассеивается в атмосфере. Опасность паро- или газообразного облака не ограничивается его токсичностью, так как существует опасность его воспламенения. Воспламенение такого облака происходит при концентрациях, превышающих 1,5—3,0х х!0⁴ мг/л, в то время как летальные концентрации химически опасных веществ в атмосфере значительно ниже (менее 10² мг/л). Из этого следует, что при равных условиях облака токсичных веществ представляют опасность на значительно больших расстояниях от точки выброса, чем облака горючих газов. Таким образом, зона химического заражения включает 2 территории: подвергшаяся непосредственному воздействию химического вещества и над которой распространилось зараженное облако.

     Химические  вещества по опасности и токсичности воздействия на организм человека делят на 4 класса в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76, с изменением № 1 от 01.01.82 г.:

     1) чрезвычайно опасные — летальная  доза 50 % — менее 0,5 г/м³;

     2) высокоопасные — до 5 г/см³;

     3) умеренноопасные - до 50 г/см³;

     4) малоопасные — более 50 г/см³.

     Все опасные химические вещества делят  на быстро- и медленнодействующие. При поражении быстродействующими картина отравления развивается практически немедленно, а при медленнодействующими — латентный период — несколько часов.

     Заражение местности зависит от стойкости  химических веществ, которая определяется температурой кипения вещества. Нестойкие  имеют температуру кипения ниже 130°С, стойкие – выше 130°С. Нестойкие заражают местность на минуты или десятки минут, а стойкие — от нескольких часов до нескольких месяцев. 

      • нестойкие быстродействующие — аммиак, СО;

      • нестойкие медленнодействующие — фосген, азотная кислота;

      •  стойкие быстродействующие — анилин, фосфорно-органические;

      •  стойкие медленнодействующие — диоксин, тетраэтилсвинец.

     3.1.ТОКСИЧНОСТЬ  ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ  ВЕЩЕСТВ И ХАРАКТЕР ИХ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОРГАНИЗМ

     По  характеру воздействия на организм химически опасные вещества делят на следующие группы:

     1)удушающие с прижигающим эффектом — хлор, фосген;

     2)общеядовитые вещества — синильная кислота, угарный газ, цианиды;

     3)удушающие  и общеядовитые — с прижигающим действием — соединения фтора, азотная кислота, сероводород, сернистый ангидрид, окислы азота;

     4)нейротропные яды - фосфорно-органические соединения, сероуглерод, тетраэтиленсвинец;

     5)нейротропные и удушающие — аммиак, гидразин;

     6)метаболические  яды — дихлорэтан, оксид этилена;

     7)нарушающие обмен веществ — диоксин, бензофураны.

     Вредные вещества могут поступать в организм тремя путями (знание путей определяет меры профилактики отравлений):

     • через легкие при вдыхании — основной и наиболее опасный путь, так как за счет большой поверхности легочных альвеол и малой толщины альвеолярной стенки в легких создаются наиболее благоприятные условия для проникновения газов, паров и пыли непосредственно в кровь. При физической работе или пребывании в условиях повышенной температуры воздуха, когда объем дыхания и скорость кровотока резко увеличиваются, отравление наступает значительно быстрее;

     • через желудочно-кишечный тракт с водой и пищей или с загрязненных рук, В желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) лучше всего всасываются вещества, хорошо растворимые в жирах. Большая часть химических веществ, поступивших в организм через ЖКТ, попадает в печень, где задерживается и в определенной степени обезвреживается;

     • через неповрежденную кожу путем резорбции — проникают вещества, хорошо растворимые в жирах и липоидах (например, многие лекарственные вещества и вещества нафталинового ряда). Степень проникновения химических веществ через кожу зависит от их растворимости, величины поверхности соприкосновения с кожей, объема и скорости кровотока в ней. При работе в условиях повышенной температуры воздуха, когда кровообращение в коже усиливается, количество отравлений увеличивается. Наибольшую опасность представляют маслянистые малолетучие вещества, так как они длительно задерживаются на коже, что способствует их всасыванию.

     Судьба  поступивших в организм вредных  химических веществ различна:

     • инертные вещества (например, бензин) не подвергаются в организме превращениям и выделяются в неизменном виде;

     • откладываются в каком-либо органе (в костях откладываются свинец и фтор);

     • вступают в реакции окисления, восстановления и др. В результате химических превращений большинство ядов обезвреживается, но иногда образуются более токсичные вещества (например, метиловый спирт окисляется до очень токсичных формальдегида и муравьиной кислоты).

     Если  выделение вещества и его превращение  в организме происходит медленнее, чем поступление, то вещество накапливается в организме и может длительно действовать на органы и ткани. В связи с нарастанием урбанизации и развитием промышленности создаются условия поступления в организм человека одновременно нескольких вредных химических веществ, что способствует их комбинированному действию на организм. Комбинирование может быть трех типов:

     • синергизм — одно вещество усиливает действие другого;

     • антагонизм — одно вещество ослабляет действие другого;

     • суммация — действие веществ в комбинации складывается (например, если в воздухе присутствуют пары двух веществ, ПДК для каждого из которых 0,1 мг/л, то в комбинации они окажут такое же воздействие на организм, как 0,2 мг/л вещества).

     Важнейшей характеристикой химически опасного вещества является токсичность, которая представляет собой степень ядовитости и характеризуется допустимой концентрацией и токсической дозой.

     Допустимая  концентрация — это количество вещества в почве, воздушной или водной среде, продовольствии и кормах, которое может вызывать негативный физиологический эффект в виде первичных признаков поражения (при этом работоспособность сохраняется).

     Предельно допустимой концентрацией  (ПДК) химического соединения во внешней среде согласно И.В. Саноцкому (1971) называют такую концентрацию, при воздействии которой на организм периодически или в течение всей жизни, прямо или опосредовано (через экологические системы или через возможный экономический ущерб) не возникает соматических или психических заболеваний или изменений в состоянии здоровья, выходящих за пределы приспособительных физиологических колебаний, обнаруживаемых современными методами исследования сразу или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

     Токсическая доза определяется как произведение концентрации химически опасного вещества в данном месте зоны химического заражения на время пребывания человека в этом месте без средств защиты.

     Ядом называют химический компонент среды обитания, поступающий в организм в количестве (качестве), не соответствующем врожденным или приобретенным свойствам организма, и поэтому несовместимый с жизнью. Действие ядов на организм может быть как общетоксическим, так и специфическим:

     •сенсибилизирующим — вызывающим повышенную чувствительность;

     • гонадотропным — действие на половые железы;

     • эмбиотропным — действие на зародыш и плод;

     • тератогенным — вызывает уродства;

     • мутагенным — действие на генетический аппарат;

     • бластомогенным — образование опухолей.

     Яды вызывают острые или хронические  отравления. Острые отравления носят преимущественно бытовой, а хронические — профессиональный характер. При остром отравлении симптомокомплекс развивается при однократном поступлении большого количества вредного вещества в организм. Хроническое отравление возникает постепенно при повторном или многократном поступлении вредного вещества в организм в относительно небольших количествах.

     Порог острого действия — та наименьшая концентрация вещества, которая вызывает статистически достоверные изменения в организме при однократном воздействии.

     Порог хронического действия — та минимальная концентрация, которая при хроническом воздействии вызывает достоверные изменения в организме.

     3.2.ТОКСИЧЕСКОЕ  ВОЗДЕЙСТВИЕ ХОВ  НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

     Эффект  от токсического воздействия зависит  от количества попавшего в организм АХОВ, его физико-химических свойств, длительности и интенсивности поступления, взаимодействия с биологическими средами (кровью, ферментами). Кроме того, эффект зависит от пола, возраста, индивидуальной чувствительности, путей поступления  и выведения, распределения в  организме, а также метеорологических  условий окружающей среды.

     АХОВ  наряду с общей обладают избирательной  токсичностью, т.е. они представляют наибольшую опасность для определенного  органа или системы организма. По избирательной токсичности выделяют:

• сердечные с преимущественным кардиотоксическим действием (многие лекарственные препараты, растительные яды, соли металлов – бария, калия, кобальта, кадмия);
• нервные, вызывающие нарушение психической активности (угарный газ, фосфорорганические соединения, алкоголь и его суррогаты, наркотики, снотворные препараты);
• печеночные (хлорированные углеводороды, ядовитые грибы, фенолы и альдегиды);
• почечные (соединения тяжелых металлов, этиленгликоль, щавельная кислота);
• кровяные (анилин и его производные, нитриты, мышьяковистый водород);
• легочные (оксиды азота, озон, фосген).

     Токсический эффект при действии различных доз  и концентраций АХОВ может проявиться функциональными и структурными (патоморфологическими) изменениями, т.е. токсичность проявляется в виде пороговых доз и концентраций. Но результатом может быть и гибель организма в случае смертельных  концентраций.

     Смертельные (летальные) дозы DL при введении в организм (или смертельные концентрации CL) могут вызвать единичные случаи гибели или гибель всех организмов. В качестве показателей токсичности используют среднесмертельные дозы и концентрации (DL50, CL50). Среднесмертельная концентрация вещества в воздухе – это концентрация вещества, вызывающая гибель 50% подопытных животных при 2-4часовом ингаляционном воздействии (мг/м³). Среднесмертельная доза при введении в желудок (мг/кг) обозначается как DL50ж, при нанесении на кожу – DL50к.

     Об  опасности ядов можно судить также  по значениям порогов вредного действия (однократного, хронического) и порога специфического действия).