Вопрос 1.1: Классификация и краткая характеристика аварийноопасных химических веществ

На объектах народного хозяйства производятся, хранятся, используются в производстве и перевозятся значительные количества химических веществ, многие из которых обладают высокой токсичностью и способны при опреде­ленных условиях вызывать массовые отравления людей и животных, а также загрязнять окружающую среду. Такие вещества называются аварийноопасными химическими веществами (АОХВ).

По клиническим признакам интоксикации и механизму действия (клинико-физиологическая или токсикологическая классификация) среди АОХВ различают:

• вещества с преимущественно удушающим действием (хлор, фосген, дифос­ген, хлорпикрин, хлорид серы, фтор и его соединения и др.);

• вещества преимущественно общеядовитого действия (оксид углерода, циа­ниды, анилин, гидразин и др.);

• вещества, обладающие удушающим и общеядовитым действием (сероводо­род, диоксид серы, азотная кислота, оксиды азота и др.);

• вещества нервнопаралитического действия (фосфорорганические соединения);

• вещества, обладающие удушающим и нейротропным действием (аммиак);

• метаболические яды (диоксин, сероуглерод, метилбромид, дихлорэтан, четыреххлористый углерод).

 

АОХВ могут проникать в организм через дыхательные пути, слизистые глаз, че­рез желудочно-кишечный тракт (при употреблении загрязненной воды и пищи), через кожные покровы (незащищенные или защищенные одеждой), через открытые раны.

Вещества с преимущественно удушающим действиемсоставляют большую группу среди АОХВ. Они поражают главным образом органы дыхания, вызывая разви­тие острого токсического отека легких, затрудняющего поступление кислорода воздуха в кровь, что приводит к быстро нарастающей гипоксии, которая, в свою очередь, при­водит к расстройству многих функций организма и возможной гибели пораженного.

Некоторые вещества этой группы, воздействуя на слизистые органов дыхания и глаз, вызывают сильное их раздражение и воспалительно-некротические изменения. Развитие патологического процесса может быть довольно быстрым и бурным. Эти АОХВ составляют первую подгруппу и относятся к веществам, обладающим выра­женным прижигающим действием (хлор, трихлорид фосфора, кислоты).

Представители второй подгруппы этих АОХВ отличаются тем, что обладают слабым прижигающим действием (фосген, хлорпикрин, хлорид серы), после возни­кающих в момент контакта явлений раздражения наступает скрытый период (мнимо­го благополучия), во время которого пострадавшие чувствуют себя совершенно здо­ровыми, однако затем может внезапно развиться отек легких.

Хлор в больших количествах применяется для хлорирования воды и в очистных сооружениях для обеззараживания сточных нечистот. Представляет собой зеленова­то-желтый газ с резким запахом, хорошо растворимый в воде. Температура кипения -34,1°С, плотность пара 2,5.

Очаг нестойкий, быстродействующий. Облако распространяется в низинах, ниж­них этажах зданий. Поражения возможны в основном через дыхательные пути. Оказы­вает раздражающее действие на верхние дыхательные пути. Возможно развитие отека легких. Поражающая токсодоза 0,6 мг/(л-мин), смертельная - 6,0 мг/(л-мин).

Фосген и дифосген применяются в промышленности при производстве искусст­венного каучука и на других производствах, могут образовываться при пожарах. Фосген - бесцветный газ с запахом прелого сена. Температура кипения 8,2°С, пары в 3,5 раза тяжелее воздуха. Очаг нестойкий, замедленного действия. Летом на откры­той местности продолжительность поражения - не более 20 мин, зимой - 0,5-1,0 ч, в плохо проветриваемых местах - до 2-3 ч. Отравление возможно только ингаляцион­ным путем. Поражение протекает в четыре фазы: первая - начальная рефлекторная (ощущение запаха, небольшая резь в глазах, першение в горле, кашель, стеснение в груди); вторая - стадия скрытого периода, или мнимого благополучия (от 1-2 до 12-24 ч); третья - стадия развития отека легких; четвертая - исход и осложнения. Физи­ческая нагрузка или охлаждение может значительно укоротить скрытый период и ус­корить развитие токсического отека легких. Поражающая токсодоза фосгена такая же, как и хлора - 0,6 мг/(л-мин), смертельная - 3,0 мг/(л-мин).

Вещества преимущественно общеядовитого действияподразделяются на:

• яды крови - гемолитики (мышьяковистый водород и др.) и яды гемоглобина (оксид углерода, оксиды азота, диоксид серы и др.);

• тканевые яды - ингибиторы ферментов дыхательной цепи (циановодород, цианиды, нитриды, сероводород и др.); разобщители окисления и фосфорилирования (динитрофенол и др.); вещества, истощающие запасы субстратов для процессов биологического окисления (этиленхлорид и др.). Для АОХВ этой группы характерна способность вступать во взаимодействие с различ­ными биохимическими структурами организма, сопровождающееся наруше­нием энергетических процессов («энергетическим кризисом»), что может привести к гибели пораженного.

Оксид углерода (СО) образуется при пожарах (угарный газ, светильный газ), при стрельбе в непроветриваемых местах (пороховой газ), при работе двигателей в замк­нутом пространстве (выхлопные газы автомобилей) и др. Бесцветный газ, без запаха и вкуса. Температура кипения -192°С. Плотность пара 0,967. Инертное в химическом отношении вещество. Очаг нестойкий, быстродействующий, облако распространяет­ся вверх, зоны сноса не образует. Сплошной зоны загрязнения не создается. Особен­но опасно скопление газа в замкнутых, плохо вентилируемых местах. Поражение происходит только ингаляционным путем. Оксид углерода обладает высоким сродством к гемоглобину, образуя карбоксигемоглобин, вызывает состояние тканевой ги­поксии. Клиника интоксикации: головная боль, шум в ушах, тошнота, рвота, мышечная слабость, потеря сознания, судороги, непроизвольное мочеиспускание и дефекация, расширение зрачков, цвет слизистых и кожи алый, коллапс, смерть от паралича дыха­тельного центра. Поражающая токсодоза 33 мг/(л-мин), смертельная - 136,5 мг/(л-мин). Длительное действие низких концентраций менее опасно. В очаге в большинстве случаев наблюдаются поражения тяжелой и средней степени тяжести. Антидотом яв­ляется ацизол, обладающий профилактическим и лечебным действием.

Циановодород и другие цианиды используются в химической промышленности и могут образовываться при пожарах, особенно при горении некоторых пластиков. Циановодород - это бесцветная, легко испаряющаяся жидкость с запахом горького миндаля. Температура кипения 25,6°С, плотность пара 0,93. Обладает хорошей про­никающей способностью, легко сорбируется одеждой. Загрязняет воду (нижние слои). Очаг нестойкий, быстродействующий. Облако поднимается вверх с током теп­лого воздуха. Поражение возможно в основном вследствие вдыхания паров, а также попадания капель на незащищенную кожу и слизистые, в желудочно-кишечный тракт. Избирательно поражает тканевое дыхание, в результате чего больше всего на­рушаются функции центральной нервной системы и кровообращения. Резорбтивное действие наступает быстро (металлический вкус во рту, онемение губ, языка, тошно­та, рвота, чувство стеснения в груди, расширение зрачков, экзофтальм, потеря созна­ния, судороги, паралич дыхания). Поражающая токсодоза 0,2 мг/(л-мин), смертельная - 1,6 мг/(л-мин). В очаге одномоментно появляется большое количество случаев по­ражений средней и тяжелой степени.

Вещества, обладающие удушающим и общеядовитым действием,при инга­ляции вызывают отек легких, а при резорбции оказывают общеядовитое действие.

Сероводород - бесцветный газ с запахом тухлых яиц. Обладает хорошей проникающей способностью. Загрязняет ём­кости с водой. В воздухе горит, в смеси с воздухом взрывается, образуется сернистый ангидрид. Особенно опасен в замкнутых пространствах. Очаг нестойкий, быстродейст­вующий. Облако поднимается вверх, смещается по ветру. Отравление возможно через дыхательные пути, в незначительной мере - через кожу. Сильный нервный яд, вызы­вающий смерть от остановки дыхания; приводит к тканевой гипоксии; оказывает раз­дражающее действие на слизистые оболочки глаз, дыхательных путей и кожу. Вызыва­ет местное сильно раздражающее действие, при резорбции - нервнопаралитическое действие. Симптомы поражения: насморк, кашель, резь в глазах, блефароспазм, брон­хит, головная боль, тошнота, рвота, возбуждение. В тяжелых случаях - кома, судороги, токсический отек легких. Поражающая токсодоза 6,0 мг/(л-мин), смертельная - 30,0 мг/(л-мин). Преобладают поражения тяжелой и средней степеней тяжести.

Вещества нервнопаралитического действия, или нейротропные яды.Это ве­щества, действующие на проведение и передачу нервного импульса. Типичными пред­ставителями этих веществ являются фосфорорганические инсектициды, фосфорорганические отравляющие вещества, фосфорорганические лекарственные средства и др.

Почти все фосфорорганические инсектициды - жидкости (хлорофос - кристал­лический порошок), хорошо растворяются в органических растворителях и плохо - в воде (кроме хлорофоса), имеют удельный вес больше единицы.

Метафос широко применяется в сельском хозяйстве. Температура плавления 36-36,5°С, летучесть низкая. При горении образует метафосфорную кислоту, сернистый ангидрид и др. Выпускается в виде дуста (2,5%), концентрированной эмульсии (20%), смачивающегося порошка (30%). Очаг нестойкий, быстродействующий, обра­зуется сплошная зона загрязнения. Метафос проникает в организм через дыхатель­ные пути, желудочно-кишечный тракт, кожу и слизистые оболочки. Признаки раз­дражения верхних дыхательных путей и глаз появляются в первые же минуты. Сим­птомы резорбтивного действия наступают в ближайшие часы (беспокойство, чувство тревоги, общая слабость, боли в животе, слюнотечение, гипергидроз, миоз, астмоидные приступы). Поражающая токсодоза 30%-го порошка 2,4 мг/(л-мин). В первые ча­сы в структуре потерь преобладают легкопораженные.

Группа АОХВ, обладающих удушающим и нейротропным действием, мо­жет быть представлена аммиаком.

Аммиакшироко и в больших количествах (тонны) используется в промышлен­ных холодильных установках в качестве хладоагента. Это бесцветный газ с острым запахом. Температура кипения 33,4°С, плотность пара 0,59. При взаимодействии с влагой воздуха образует нашатырный спирт. В смеси с кислородом взрывается. При взаимодействии с метаном образует синильную кислоту. Очаг нестойкий, быстродей­ствующий. Облако распространяется в верхних слоях атмосферы. В организм челове­ка проникает через дыхательные пути и кожу. Действие развивается быстро - раздра­жение и некроз конъюнктивы верхних дыхательных путей, кожи. Резкий отек языка, гортани, ларингоспазм, через несколько часов - токсический отек легких. Выражен­ное действие аммиака на ЦНС проявляется следующим образом: пострадавшие не могут стоять, наблюдается сильное возбуждение, буйный бред, резкое расстройство дыхания и кровообращения, слабость, судороги. Быстро может наступить смерть. По­ражающая токсодоза 15 мг/(л-мин), смертельная - 100 мг/(л-мин). Преобладают пора­жения тяжелой и средней степени тяжести.

К метаболическим ядам относятся вещества с алкилирующей активностью (метил-бромид) и извращающие обмен веществ - галогенизированные ароматические углеводоро­ды (дибенздиоксины, бензофураны). Для них характерна способность в процессе метабо­лизма распадаться с образованием свободных алкильных радикалов. Яды этой группы об­ладают выраженным цитохимическим действием, сходным с действием иприта.

Диоксинобразуется в процессе производства при реакции разложения гексахлорофена, трихлорфенона и др. Белое кристаллическое вещество, не растворимое в во­де, хорошо растворяется в органических растворителях. Его всасывание может про­исходить через кожу, слизистые оболочки. На месте воздействия возникает раздраже­ние или химический ожог. Вещество обладает политропным действием: страдают функции ЦНС (особенно чувствителен дыхательный центр), сердечно-сосудистая система, печень, почки, кровь (образование метгемоглобина и гемолиз эритроцитов). Поражение большими дозами яда проявляется коллапсом, развивающимся в течение нескольких минут; смерть может наступить в результате паралича дыхания (иногда с атональными судорогами). Возможны разные варианты течения отравлений, обу­словленные наличием в диоксине различных примесей.

Дихлорэтан - бесцветная жидкость с запахом хлороформа, взрывоопасна. Очаг стойкий, замедленного действия; агрегатное состояние в облаке парообразное, аэро­зольное, капельно-жидкое; пары тяжелее воздуха, скапливаются в низких участках поверхности, тоннелях, подвалах и нижних этажах зданий. Оказывает токсическое действие на ЦНС, печень и почки, местное раздражение. Поражающая токсодоза -0,6 мг/(л'Мин), смертельная - 3,0 мг/(л-мин).

По скорости развития патологических нарушений и, следовательно, формирова­ния санитарных потерь все химические вещества, являющиеся причиной аварии, под­разделяются на две основные группы.

К первой группе относятся вещества быстрого действия.Развитие симптомов интоксикации при этом наблюдается в течение нескольких минут. К веществам этой группы относятся циановодород, акрилнитрил, сероводород, оксид углерода, оксиды азота, хлор, аммиак, инсектициды, фосфорорганические соединения и др.

Ко второй группе относятся вещества замедленного действияс развитием симптомов интоксикации в течение нескольких часов (динитрофенол, диметилсульфат, метилбромид, метилхлорид, оксихлорид фосфора, окись этилена, трихлорид фосфора, фосген, хлорид серы, этиленхлорид, этиленфторид и др.).

Из этой группы веществ некоторые авторы особо выделяют вещества медленно­го действия с развитием симптомов интоксикации в срок до двух недель, к которым можно отнести металлы, диоксины и некоторые другие вещества.