Металлы и их соединения

Свинец - тяжелый металл серого цвета, пластичный при обработке. Температура плавления 327 °С и температура кипения 1740 °С. Начинает испаряться при температуре 400 - 500 ºС. Применяется свинец для изготовления химической аппаратуры, аккумуляторов, свинцовых пигментов, тетраэтилсвинца, для покрытия электрических кабелей, изготовления бронз, латуней, баббитов, припоев и типографского сплава - гарта, для защиты от γ-излучения. В производственных условиях опасность представляет не только свинец, но и его соединения: свинцовый глет РЬО, закись РЬ₂О, двуокись РЬО₂, четырехокись свинца РЬ₃О₄, .азид свинца РЬ(N₃)₄ и др.

Основным путем постудления свинца и его соединений в организм в производственных условиях являются дыхательные пути; меньшее значение имеют желудочно-кишечный тракт и кожные покровы. В наибольших количествах свинец накапливается в печени, почках, паджелудочной железе и костях. Выделяется в основном чарез кишечник и почки, но его можно обнаружить в слюне, молоке и других экскретах.

Свинец и его соединения относятся к политропным ядам, действующим на все органы и системы, но особенно тяжелые изменения возникают преимущественно в системе крови, нервной и сердечно-сосудистой системах, а также в желудочно-кишечном тракте и печени.

Токсичность различных соединений свинца и характер действия зависят от неодинаковой растворимости соединений в жидкостях организма, и особенно в желудочном соке. Клиника свинцовых отравлений полиморфна.

Свинец может вызывать медленно развивающееся хроническое отравление (сатурнизм), характеризующееся разнообразной симптоматикой и полисиндромностью течения. Характерно изменение порфиринового обмена с появлением в моче фермента – аминолевулиновой кислоты (АЛК) и копропорфирина. В настоящее время различают следующие формы его проявления:

· начальная форма, протекающая малосимптомно (изменения периферической крови и порфиринового обмена); содержание АЛК и копропорфирина в моче до 15 мг/г креатинина и 300 мг/г креатинина соответственно. В крови содержание свинца 50 мкг/100 мл и в моче 100 мкг/л. Ретикулоцитоз 2О-25‰;

· легкая форма (функциональное нарушение ЦНС в виде астеновегетативного синдрома и начальной полиневропатии; изменения периферической крови);

· выраженная форма (анемия, дальнейшее развитие полиневропатии, поражения желудочно-кишечного тракта, печени, сердечно-сосудистой системы, астеновегетативный синдром, энцефалопатия).

При производственном контакте со свинцом возможно носительство его - наличие в моче свинца до 0,04 - 0,08 мг/л, характерным симптомом считалось появление свинцовой каймы при отсутствии каких-либо проявлений нарушения здоровья.

Изменения в нервной системе первоначально характеризуются астеническим синдромом. При более выраженных стадиях отравления - полиневропатия, возможна энцефалопатия с микроорганическими и органическими симптомами. Иногда развивается полиневрит - двигательная форма в виде паралича разгибателей кисти и пальцев рук. В настоящее время практически не встречаются.

Гематологические сдвиги при свинцовой интоксикации в основном происходят в красной крови и развиваются в определенной последовательности: вначале появляется ретикулоцитоз и базофильная зернистость эритроцитов, затем – анемия со снижением гемоглобина до 100 - 90 г/л и ниже.

Поражение желудочно-кишечного тракта проявляется в жалобах на диспепсию (плохой аппетит, тошнота, изжога), изменение секреции желудочного сока, чаще в сторону ее усиления. В наиболее тяжелых случаях возникает свинцовая колика, т. е. схваткообразные, интенсивные боли, запор, не поддающийся действию слабительных. Такие проявления сейчас также встречаются редко.

Поражение печени протекает по типу токсического гепатита с нарушением пигментной, углеводной, антитоксической и других функций. Возможно развитие билирубинемии вследствие изменения активности фермента трансферазы в микросомах печеночных клеток.

При хронических отравлениях свинцом поражается также сердечно-сосудистая система. Развиваются атеросклеротические процессы в сосудах, повышается артериальное давление, отмечается изменение ЭКГ. Возникают эндокринно-обменные нарушения.

При тяжелых формах токсических воздействий у работниц свинцовых производств возможны нарушения менструально-овариальной функции, токсическое действие на плод, сокращение периода лактации.

Профилактические мероприятия по предупреждению свинцовых интоксикаций включают технические, санитарно-технические, санитарно-гигиенические и лечебно-профилактические мероприяхая. Радикальное улучшение условий труда достигается путем внедрения рациональных технологических процессов и оборудования, позволяющих обеспечить высокую герметизацию и автоматизацию процессов.

Ограничено изготовление и применение свинцовых красок, запрещено применение глазури, содержащей свинцовые соединения.

Из санитарно-технических мероприятий важную роль играет общеобменная, а также местная вытяжная вентиляция.

При работе со свинцом обязательно устройство бытовых помещений по типу санпропускника, предусматривающих очистку спецодежды. В ряде производств обязательным является применение средств индавидуальной защиты органов дыхания. Важную роль в профилактике свинцовых отравлений играют меры личной гигиены, предусматривающие санацию полости рта, обязательное мытье в душе после работы, запрещение приема пищи и курения в производственных помещениях, удаление свинца с рук и других загрязненных участков тела с помощью 1% раствора уксусной кислоты или отмывочной пастой. Раздельное хранение в индивидуальных шкафчиках личной одежды и спецодежды. Рекомендуется включение в рацион питания пектиносодержащих продуктов. Лечебно-профилактические мероприятия включают проведение предварительных и периодических медицинских осмотров, которые проводятся с участием терапевта и невропатолога. Сроки медицинских осмотров зависят от характера производства и видов работ со свинцом и проводятся раз в 12 или 24 мес. Наиболее ранним симптомом свинцовой интоксикации является нахождение фермента аминолевулиновой кислоты (АЛК) и копропорфирина в моче.

Противопоказаниями к работе со свинцом являются: пониженное содержание гемоглобина, хронические заболевания периферической нервной системы, облитерирующий эндартериит, наркомании и хронический алкоголизм, эндогенные психозы и др.

По законодательству на ряд свинцовых производств (выплавка свинца, производство красок и др.) не допускаются женщины и подростки.

ПДК свинца и его неорганических соединений 0,01 мг/м³.

Тетраэтилсвинец, или ТЭС, Pb(C₂H₅)₄ - металлоорганическое соединение в виде маслянистой жидкости с фруктовым запахом. Кипит при 200 °С, испаряется при температуре ниже 0 °С. Хорошо растворяется в жирах и липидах.

Применяется как антидетонатор для топлива двигателей внутреннего сгорания. ТЭС входит в состав этиловой жидкости (50%) и этилированного бензина (0,5 – 4 мл на 1 л бензина). Для опознавательных целей этиловая жидкость подкрашивается до интенсивно красного цвета, а этилированный бензин в розовый цвет.

Отравления возникают при ингаляционном, пероральном и кожном пути поступления.

ТЭС циркулирует в крови, накапливается во внутренних органах и ЦНС. Выделяется легкими, почками и кишечником в виде неорганического соединения. В производственных условиях могут возникать острые, подострые и хронические интоксикации. Острые отравления имеют место лишь в аварийных случаях. Подострые отравления характеризуются скрытым периодом действия и сопровождаются астеновегетативным синдромом, брадикардией, гипотонией, гипотермией. Хронические отравления протекают в виде 2 основных стадий: стадия функциональных нарушений ЦНС и фаза органических изменении.

Профилактика отравлений ТЭС включает прежде всего строгие гигиенические требования к организации и ведению тезнологического процесса, а именно: размещение оборудования в боксах, дистанционное управление, использование герметичного оборудования, вентиляции и других мер, предусмотренных специальной инструкцией МЗ. Рабочие должны быть снабжены спецодеждой, полихлорвиниловыми перчатками и противогазами. Необходимо тщательное соблюдение правил личной гигиены: не мыть руки в этилированном бензине, не брать шланги для перелива бензина в рот и др. Бытовые помещения должны устраиваться по типу санпропускников. Должна предусматриваться дегазация спецодежды.

При загрязнении кожи работающих ТЭС или этиловой жидкостью должна быть немедленно проведена дезактивация загрязненного участка 1,5% раствором дихлорамина или 3% монохлорамина в бензине, просто бензином, а затем теплой водой с мылом. В случае заглатывания этилированного бензина следует проводить повторные промывания желудка с активированным углем до исчезновения запаха бензина в промывных водах. Спецодежду необходимо еженедельно стирать. Прачечная должна быть расположена на территории завода.

Рабочие, занятые в производстве ТЭС и этиловой жидкости проходят периодические медицинские осмотры один раз в 6 месяцев; лица, занятые производством и применением авиационного и этилированного бензина - через 12 мес.

К проведению периодических медицинских осмотров обязательно привлекаются терапевт, невропатолог и психиатр.

Противопоказаниями для работы с ТЭС, этиловой жидкостью и этилированным бензином являются: наркомании, в том числе хронический алкоголизм, хронические заболевания периферической нервной системы, вестибулопатии, вегетативные дисфункции, эндогенные психозы. Предельно допустимая концентрация ТЭС в воздухе рабочей зоны 0,005 мг/м³.

Ртуть (Hg) - серебристо-белый тяжелый металл. Жидкий при комнатной температуре; температура плавления - 38,8°С, температура кипения - 357,25 °С; испаряется уже при 0°С.

Используются также ее соединения: сулема HgCl₂, цианид ртути Hg(CN)₂, роданид ртути Hg(SCN)₂ и др.

Ртуть и ее соединения применяются в приборостроении, электротехнике, используются для извлечения металлов из руд в виде амальгам. Используется при получении фармацевтических препаратов, фунгицидов и др. Пары ртути проникают в организм в основном через органы дыхания. Соли ртути могут проникать и через кожные покровы.

Ртуть циркулирует в крови в виде альбумината, вступает в реакцию с тиосодержащими белками, вызывая нарушения обмена веществ и изменение функционального состояния органов и систем.

Ртуть относится к сильным протоплазматическим ядам. Возможны острые и хронические отравления ртутью. Острые отравления могут возникать при авариях, сопровождающихся большим выделением ртути в воздух рабочей зоны, при чистке котлов и печей на ртутных заводах. Поражаются почки, печень, желудочно-кищечный тракт

Хронические интоксикации (микромеркуриализм) возникают у работающих в условиях длительного контакта с ртутью. Характеризуются функциональными изменениями в ЦНС (астеновегетативные расстройства, ртутный эретизм, тремор конечностей, ртутный стоматит, нарушение функции внутренних органов).

Профилактика отравлений ртутью и ее соединениями должна быть прежде всего направлена на замену их менее вредными веществами. Работа с соединениями ртути должна проводиться в закрытой аппаратуре. Работы с открытой ртутью и при ее подогреве должны проводиться в вытяжных шкафах. Помещения, в которых проводятся работы по очистке и перегонке ртути, необходимо изолировать от других производственных участков. Рабочая мебель, полы и стены покрываются материалами (пластик, керамическая плитка, линолеум и др.), которые не поглощают ртуть и легко подвергаются очистке. Пол должен быть непроницаем для ртути.

При случайном розливе ртути в помещении проводятся мероприятия по ее демеркуризации путем механической очистки и применением раствора хлорного железа. Лица, работающие с ртутью, снабжаются спецодеждой.

Обязательными являются предварительные и периодические медицинские осмотры рабочих, в которых принимают участие невропатолог, терапевт. Периодические медицинские осмотры работающих с открытой ртутью проводятся через каждые 12 месяцев, а работающих с закрытой ртутью - через 24 месяца. У всех обследуемых исследуют мочу на наличие ртути.

Противопоказаниями для приема на работу в контакте с ртутью являются: хронические заболевания периферической нервной системы; вегетативные расстройства; заболевания желудочно-кишечного тракта, болезни зубов и челюстей, наркомании и др.

Работающие с ртутью должны проводить санацию полости рта - полоскание раствором перманганата калия.

ПДК паров металлической ртути в воздухе рабочей зоны 0,01 мг/м³, а среднесменная ПДК – 0,005 мг/м³. ПДК ртути двухлористой (сулемы) составляет 0,2 мг/м³.

Марганец Мn - металл темно-серого цвета с красноватым отливом, твердый, хрупкий.

Встречается в производственных условиях в виде окислов (MnO₂, MnO, Mn₂O₃) и соединений с металлами. Применяется марганец в металлургии для обессеривания и раскисления сталей; как легирующая добавка при производстве чугуна и твердых сталей, для получения ферромарганца; используется в производстве электрических элементов (батарей), при производстве качественных электродов для сварки.

В организм марганец поступает главным образом ингаляционным путем в виде аэрозолей конденсации и дезинтеграции.

Окислы марганца быстро всасываются. Депонируется марганец в костях, головном мозге, паренхиматозных органах в виде малорастворимых фосфатов. Выделяется с калом и в меньшей степени с мочой.

Марганец влияет на различные стороны метаболизма, угнетает активность холинэстеразы, нарушая синаптическую проводимость, вызывает изменение обмена серотонина. Нарушает активность ферментов нервных клеток - моноаминоксидаз, угнетает биосинтез катехоламинов.

Марганец способен избирательно поражать нервную систему.

В производственных условиях опасность представляют хронические формы отравления марганцем. Хронические отравления возникают обычно при стаже работы свыше 2 лет, однако известны случаи отравления через несколько месяцев после начала работы. 1-я стадия хронической интоксикации клинически малосимптомна. Характеризуется астеновегетативным синдромом, а также начальными проявлениями полиневритического синдрома, изменениями в желудочно-кишечном тракте (гастрит). Во 2-й стадии к этим изменениям присоединяются начальные явления энцефалопатии. 3-я стадия характеризуется развитием марганцевого паркинсонизма и манганокониоза. Тяжелые поражения встречаются редко.

Профилактика марганцевых отравлений должна осуществляться прежде всего путем замены его менее токсичными соединениями, например использования при сварочных работах электродов, не содержащих марганец. При добыче, переработке, транспортировке марганцевых руд и соединений необходима максимальная механизация всех операций, устранение ручного труда, использование средств пылеподавления. Сварка, газорезка марганцовистых сталей должны осуществляться в условиях правильно организованного воздухообмена, эффективной местной вытяжной вентиляции. В случае возможных пылевыделений обязательно использование индивидуальных средств защиты органов дыхания (респираторы).

Проведение предварительных и периодических осмотров осуществляется в зависимости от характера работы 1 раз в 6, 12 или 24 мес. В медицинских осмотрах принимают участие невропатолог, терапевт, дерматолог, отоларинголог. Проводится крупнокадровая флюорография, электромиография (ЭМГ) скелетных мышц, определяется лейкоцитарная формула.

Противопоказаниями при приеме на работу в контакте с марганцем являются заболевания периферической нервной системы; психические заболевания; болезни бронхолегочного апварата; аллергические заболевания, наркомании, токсикомании.

ПДК марганца (в пересчете на МnO₂ составляет 0,3 мг/м³ (для аэрозоля дезинтеграции) и 0,05 мг/м³ (для аэрозоля конденсации).