15.1. Виды вредных веществ

Выполнение различных видов работ в промышленности со­провождается выделением в воздушную среду вредных веществ. Вредное вещество — это вещество, которое в случае нарушения требований безопасности может вызвать производственные трав­мы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые как в процессе работы, так и в отда­ленные сроки жизни настоящих и последующих поколений.

Наиболее благоприятен для дыхания атмосферный воздух, со­держащий (% по объему) азота — 78,08, кислорода — 20,95, инерт­ных газов — 0,93, углекислого газа — 0,03, прочих газов — 0,01.

Необходимо обращать внимание и на содержание в воздухе заряженных частиц — ионов. Так, например, известно благо­творное влияние на организм человека отрицательно заряжен­ных ионов кислорода воздуха.

Вредные вещества, выделяющиеся в воздух рабочей зоны, изменяют его состав, в результате чего он существенно может отличаться от состава атмосферного воздуха.

При проведении различных технологических процессов в воздух выделяются твердые и жидкие частицы, а также пары и газы. Пары и газы образуют с воздухом смеси, а твердые и жид­кие частицы — аэродисперсные системы — аэрозоли. Аэрозолями называют воздух или газ, содержащие в себе взвешенные твер­дые или жидкие частицы. Аэрозоли принято делить на пыль, дым, туман. Пыли или дымы — это системы, состоящие из воз­духа или газа и распределенных в них частиц твердого вещества, а туманы — системы, образованные воздухом или газом и части­цами жидкости.

Размеры твердых частиц пылей превышают 1 мкм, а разме­ры твердых частиц дыма меньше этого значения. Различают крупнодисперсную (размер твердых частиц более 50 мкм), среднедисперсную (от 10 до 50 мкм) и мелкодисперсную (размер частиц менее 10 мкм) пыль. Размер жидких частиц, образующих туманы, обычно лежит в пределах от 0,3 до 5 мкм.

Проникновение вредных веществ в организм человека про­исходит через дыхательные пути (основной путь), а также через кожу и с пищей, если человек принимает ее, находясь на рабо­чем месте. Действие этих веществ следует рассматривать как воздействие опасных или вредных производственных факторов, так как они оказывают негативное (токсическое) действие на организм человека. В результате воздействия этих веществ у че­ловека возникает отравление — болезненное состояние, тяжесть которого зависит от продолжительности воздействия, концен­трации и вида вредного вещества.

Существуют различные классификации вредных веществ, в основу которых положено их действие на человеческий организм. В соответствии с наиболее распространенной (по Е.Я. Юдину и С.В. Белову) классификацией вредные вещества делятся на шесть групп: общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, влияющие на репродуктивную (дето­родную) функцию человеческого организма.

Общетоксические вещества вызывают отравление всего орга­низма. Это оксид углерода, свинец, ртуть, мышьяк и его соеди­нения, бензол и др.

Раздражающие вещества вызывают раздражение дыхатель­ного тракта и слизистых оболочек человеческого организма. К этим веществам относятся: хлор, аммиак, пары ацетона, оксиды азота, озон и ряд других веществ.

Сенсибилизирующие вещества действуют как аллергены, т.е. приводят к возникновению аллергии у человека. Этим свойством обладают формальдегид, различные нитросоединения, никотинамид, гексахлоран и др.

Воздействие канцерогенных веществ на организм человека при­водит к возникновению и развитию злокачественных опухолей (раковых заболеваний). Канцерогенными являются оксиды хрома, 3,4-бензпирен, бериллий и его соединения, асбест и др.

Мутагенные вещества при воздействии на организм вызыва­ют изменение наследственной информации. Это радиоактивные вещества, марганец, свинец и т.д.

Среди веществ, влияющих на репродуктивную функцию челове­ческого организма, следует в первую очередь назвать ртуть, сви­нец, стирол, марганец, ряд радиоактивных веществ и др.

Пыль, попадая в организм человека, оказывает фиброгенное воздействие, заключающееся в раздражении слизистых оболочек дыхательных путей. Оседая в легких, пыль задерживается в них. При длительном вдыхании пыли возникают профессиональные заболевания легких — пневмокониозы. При вдыхании пыли, со­держащей свободный диоксид кремния (SiO₂), развивается наи­более известная форма пневмокониоза — силикоз. Если диоксид кремния находится в связанном с другими соединениями со­стоянии, возникает профессиональное заболевание — силикатоз. Среди силикатозов наиболее распространены асбестоз, цементоз, талькоз.

Для воздуха рабочей зоны производственных помещений в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 устанавливают предельно до­пустимые концентрации (ПДК) вредных веществ. ПДК выража­ются в миллиграммах (мг) вредного вещества, приходящегося на 1 кубический метр воздуха, т. е. мг/м³.

В соответствии с указанным выше ГОСТом установлены ПДК для более чем 1300 вредных веществ. Еще приблизительно для 500 вредных веществ установлены ориентировочно безопас­ные уровни воздействия (ОБУВ).

По ГОСТ 12.1.005-88 все вредные вещества по степени воз­действия на организм человека подразделяются на следующие классы: I — чрезвычайно опасные, 2 — высокоопасные, 3 — уме­ренно опасные, 4 — малоопасные. Опасность устанавливается в зависимости от величины ПДК, средней смертельной дозы и зо­ны острого или хронического действия.

Если в воздухе содержится вредное вещество, то его концен­трация не должна превышать величины ПДК.

 При одновременном присутствии в воздушной среде не­скольких вредных веществ, обладающих однонаправленным действием, должно соблюдаться условие: ФОРМУЛА

Примеры предельно допустимых концентраций различных веществ представлены в табл. 15.1.