Параметры, характеристики и источники основных вредных и опасных факторов среды обитания человека и основных компонентов техносферы
Вредные вещества
К вредным относят вещества и соединения, которые при контакте с организмом человека могут вызывать нарушения индивидуальной чувствительности.
Эффект воздействия различных веществ зависит от количества попавшего в организм вещества, его физико-химических свойств, длительности поступления, химических реакций в организме. Кроме того, он зависит от пола, возраста, индивидуальной чувствительности, пути поступления и выведения, распределения в организме, а также метеорологических условий и других сопутствующих факторов окружающей среды.
Об опасности веществ можно судить по критериям токсичности:
ПДК — предельно допустимой концентрации в воздухе рабочей зоны, воде, почве и т. д.;
Предельно допустимая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны (ПДКрз) - это концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч или другой продолжительности, но не более 41 ч в неделю в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследования в процессе работы или отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений (ГОСТ 12.1.005—88 и ГН 2.2.5.686-98, ГН 2.1.6.695-98).
ОБУВ — ориентировочному безопасному уровню воздействия для тех же сред;
КВИО— коэффициенту возможного ингаляционного отравления;
- по величине порогов вредного действия (однократного, хронического), порога запаха;
- по величине порогов специфического действия (аллергенного, канцерогенного и др.).
Классификации вредных веществ в зависимости от их практического использования и по характеру воздействия на организм человека представлена выше в разделе 3.1.2.
Классификация вредных веществ по степени опасности:
- 1– чрезвычайно опасные вещества, для них ПДК < 0,1 мг/м3 (свинец, ртуть имеют ПДК = 0,01 мг/м3);
- 2 – высоко опасные вещества, ПДК = 0,1... 1,0 мг/м3;
- 3 – умеренно опасные ПДК = 1,0...10 мг/м3 (азота диоксид имеет ПДК = 2 мг/м3 );
- 4 – малоопасные, ПДК > 10 мг/м3 (угарный газ имеет ПДК = 20 мг/м3).
На производстве работник обычно подвергается комплексному (сочетанному) действию негативных факторов разной природы или комбинированному влиянию факторов одной природы, чаще ряду химических веществ.
Комбинированное действие – это одновременное или последовательное действие на организм нескольких ядов при одном и том же пути поступления. Различают несколько типов комбинированного действия ядов в зависимости от эффектов токсичности:
– аддитивное действие – суммарный эффект действия смеси равен сумме эффектов входящих в смесь компонентов. Аддитивность характерна для веществ однонаправленного действия, когда составляющие смеси оказывают влияние на одни и те же системы организма. Примером такого действия является наркотическое действие смеси углеводородов (бензол, изопропилбензол);
– потенцированное действие (синергизм), компоненты смеси действуют так, что одно вещество усиливает, потенцирует действие другого. Эффект синергизма больше аддитивного и проявляется только в случае острого отравления. Никель усиливает свою токсичность в присутствии медистых стоков в 10 раз, алкоголь значительно повышает опасность отравления анилином;
– антагонистическое действие – эффект менее аддитивного. Компоненты смеси действуют так, что одно вещество ослабляет действие другого. Примером может служить антидотное взаимодействие (противоядие) между эзерином и атропином;
– независимое действие, при котором комбинированный эффект не отличается от изолированного действия каждого из ядов в отдельности. Преобладает эффект наиболее токсичного вещества. Комбинации веществ с независимым действием встречаются достаточно часто, например, бензол и раздражающие газы, смесь Продуктов сгорания и пыли.
Наряду с комбинированным влиянием ядов, возможно их комплексное действие, когда яды поступают в организм одновременно, но разными путями (органы дыхания и кожа, органы дыхания и желудочно-кишечный тракт и др.).
Зоны воздействия вредных веществ различны. В производственных и бытовых условиях, они, как правило, ограничены размерами помещения (цех, участок) или контурами рабочего места. В условиях поступления вредных веществ на производственные площадки, территории селитебных, городских и природных зон их влияние определяется параметрами процесса рассеивания веществ в атмосферном воздухе с учетом реальной территориальной обстановки (например с учетом изменения мощности выбросов веществ по времени и т.п.). Расчет рассеивания вредных веществ в атмосферном воздухе приведен в ОНД-86.
Пути обезвреживания ядовв организме различны. Первый и главный из них – изменение химической структуры яда в теле человека в результате обмена веществ. Органические соединения, например, подвергаются чаще всего, окислению, восстановлению, расщеплению и др., что в итоге приводит к возникновению менее вредных и менее активных в организме веществ.
Не менее важный путь обезвреживания – выведение яда через органы дыхания, пищеварения, почки, потовые и сальные железы, кожу. Тяжелые металлы, как правило, выделяются через желудочно-кишечный тракт, некоторые органические соединения – в неизменном виде – через легкие и, частично, после физико-химических превращений – через почки и желудочно-кишечный тракт. Часто прибегают к использованию антидотов – лекарственных средств, применяемых при лечении отравлений и способствующих обезвреживанию яда или предупреждению вызываемого им токсического эффекта.
Далее рассмотрим основные виды экологически опасных веществ.