Раздражающие газы

В группу раздражающих газов входят соединения хлора, серы, азота в виде кислот, их солей и других веществ, широко используемых в промышленности. В результате применения в металлургической, химической, нефтеперерабатывающей, машиностроительной и других отраслях промышленности в воздух рабочей зоны они могут поступать в виде газов, паров и аэрозолей.

Раздражающее действие на органы дыхания зависит от растворимости в воде. Хлор, хлорид водорода, сернистый газ, сероводород, аммиак в основном задерживаются на слизистых оболочках верхних дыхательных путей, вступая в реакцию с влагой, вызывают явления химического раздражения и даже ожога. Менее растворимые оксиды азота способны проникать в более глубокие отделы легких (бронхи и альвеолы) и могут быть причиной развития отека легких.

Хлор Cl - зеленовато-желтый газ удушливого запаха, в 2,5 раза тяжелее воздуха. При испарении на воздухе в значительных количествах жидкий хлор дает с водяными парами белый туман. Относится к сильным окислителям. Высокотоксичен (относится к классу ОВ), ПДК для воздуха рабочей зоны составляет 1 мг/м³.

Применяется хлор в органическом синтезе, для дезинфекции и хлорирования воды, при получении брома, хлорной извести, в текстильной и целлюлозно-бумажной промышленности, для борьбы с вредителями сельского хозяйства, в фармацевтическом и анилинокрасочных производствах и др.

Проникает в организм ингаляционным путем. Попадая на слизистые оболочки, хлор соединяется с водой, выделяя хлористый водород и активный кислород, которые оказывают местное прижигающее действие, вызывают воспалительные процессы, к которым позднее может присоединиться вторичная инфекция. Раздражение интерорецепторов слизистых дыхательных путей приводит к спазму мускулатуры бронхов, изменению деятельности сердца, раздражению дыхательного и сосудистого центров.

При остром отравлении возникают: токсический ларингит, бронхит, в более тяжелых случаях - токсический бронхиолит, отек легких, пневмония. У длительно работающих с хлором развиваются хронические отравления в форме трахеобронхита, эмфиземы, пневмосклероза; наблюдаются так называемые хлорные угри на лице и других участках тела, возможно развитие дерматитов, экзем, пиодермии.

Сернистый ангидрид SO₂ - бесцветный газ с удушливым запахом и кислым вкусом. Тяжелее воздуха в 2,3 раза. Хорощо растворим в воде, в метиловом и этиловом спиртах.

Применяется в производстве серной кислоты. Входит в состав доменного и коксового газов. Выделяется при обжиге руд, особенно цветных металлов, сгорании углей и нефти, содержащих серу (в литейных, кузнечных цехах, котельных и т. д.).

ПДК для воздуха рабочей зоны составляет 10 мг/м³.

Поступает в организм ингаляционным путем. Раздражает слизистые оболочки глаз и преимущественно верхние дыхательные пути. Может поражать и легкие. SO₂ оказывает и общее действие, нарушая обменные и ферментативные процессы. В организме его можно обнаружить в крови. SO₂, циркулирующий в крови, растворяется в плазме и превращается в сернистую кислоту.

Острое отравление характеризуется раздражением слизистых оболочек глаз, верхних дыхательных путей, бронхов. При очень больших концентрациях возможен острый бронхит, одышка, цианоз, потеря сознания, отек легких.

Резорбтивное действие сернистого ангидрида проявляется в раздражении кроветворных органов (эритроцитоз и лейкоцитоз), биохимических изменениях крови.

Для хронических отравлений характерны атрофический ринит, токсический бронхит, анемия, нарушение функции печени, угнетение функции щитовидной железы, нарушение менструального цикла.

Сероводород H₂S - бесцветный газ с характерным запахом тухлых яиц. В больших концентрациях запах ощущается в начальный период, а затем может не ощущаться вследствие паралича окончания обонятельного нерва. Несколько тяжелее воздуха (относительная плотность 1,19), и поэтому может скапливаться в низинах - ямах, траншеях, колодцах и т. п. Относится к восстановителям. Горит синеватым пламенем с образованием воды и SO2. При недостаточном доступе воздуха в присутствии воды окисляется лишь до серы, в водном растворе является слабой кислотой.

ПДК для воздуха рабочей среды составляет 10 мг/м³.

В производственных условиях выделяется при добыче и переработке многосернистых нефтей, на текстильных предприятиях при применении сернистых красителей, в производстве вискозного волокна, при розливе сернистых минеральных вод, при различных процессах на химических заводах, гниении органических веществ (канализационная сеть, сточные воды и отходы свеклосахарных, пивоваренных, кожевенных заводов и др.). Основными путями поступления в организм сероводорода являются органы дыхания, но может также проникать через кожу. Сероводород - высокотоксичный яд. Общий характер его действия заключается в поражении ЦНС, угнетении или полной блокаде дыхательного фермента цитохромоксидазы.

При авариях или нарушениях технологического процесса в организм может попасть большое количество сероводорода, что приводит к развитию острого отравления. Тяжесть интоксикации зависит от длительности воздействия и концентрации сероводорода.

При концентрации 1000 мг/м³ отравление наступает мгновенно, сопровождаясь судорогами и потерей сознания. Смерть наступает от паралича дыхательного центра.

Если концентрации сероводорода не смертельны, но все же велики (около 700 мг/м³), наблюдаются тошнота, рвота, холодный пот, конъюнктивит, при длительном пребывании в условиях такой концентрации развивается отек легких.

При концентрации сероводорода 200 - 360 мг/м³ наблюдаются поражения глаз (сероводородная офтальмия) и верхних дыхательных путей. Хронические отравления развиваются исподволь и проявляются в виде астеновегетативного синдрома.

Оксиды азота (нитрогазы) представляют собой непостоянную смесь оксида азота NO, диоксида азота NO₂ и азотистого ангидрида N₂O₃. Смесь может иметь цвет от беловато-желтого до темно-бурого. Оксид азота на воздухе быстро превращается в диоксид, являясь основным действующим началом смеси. ПДК оксидов азота - 5 мг/м³, диоксида - 2 мг/м³.

Оксиды азота могут выделяться в воздух рабочей зоны в производстве азотной кислоты, при процессах нитрации в химической промышленности, при производстве серной, щавелевой кислот, анилиновых красителей, при взрывных работах, электросварке и т. д.

Оксиды азота поступают в организм ингаляционным путем. В зависимости от вида оксидов азота в картине интоксикации может преобладать прижигающее действие на слизистые дыхательных путей (диоксид азота) либо так называемый нитритный аффект - метгемоглобинообразование, падение артериального давления, симптомы поражения ЦНС (оксид азота), либо наркотическое действие (закись азота).

Раздражение слизистых оболочек глаз, носа окислами азота выражено нерезко и может пройти незамеченным. Через некоторое время на фоне мнимого благополучия (латентный период) внезапно бурно развивается токсический отек легких. Возможно течение острого отравления по сердечно-сосудистому типу: боли в области сердца стенокардического характера, признаки коронарной недостаточности.

Для хронических отравлений окислами азота характерна полиморфность симптоматики. Поражается бронхолегочный аппарат. Развиваются хронический бронхит, бронхиолиты, токсические пневмосклерозы. Возможны миокардиты, гастриты, колиты, токсический гепатит.

Аммиак NH₃ - бесцветный газ с резким запахом. Свободный NH₃ в воздухе быстро преращается в (NH₄)₂CO₃ или поглощается водой. Хорошо растворяется в воде, образуя оксид и гидрат оксида аммония NH₄OH. 10% водный раствор аммиака известен как нашатырный спирт. ПДК - 20 мг/м³.

Применяется для производства азотной кислоты, нитрата и сульфата аммония, жидких удобрений, соды, в органическом синтезе. Используется в холодильных машинах, при крашении тканей, никелировании и т. д.

Аммиак отличается выраженным прижигающим и некротическим действием. При остром отравлении наблюдается тяжелый ожог слизистых верхних дыхательных путей с отторжением некротизированных участков слизистой, отек языка, гортани, ларингоспазм, бронхоспазм, падение артериального давления. При действии высоких концентраций аммиака наступает возбуждение, бред. При попадании в глаза аммиак вызывает химический ожог, захватывающий конъюнктиву и роговицу. Возможно поражение всего глаза и развитие слепоты.

Жидкий аммиак при попадании на кожу вызывает жжение, отек, ожог II степени с пузырями, эрозии.

Профилактика отравлений раздражающими газами. Общие принципы профилактики отравлений раздражающими газами сводятся к рационализации технологических мероприятий (герметизации аппаратуры и производственных процессов), устройству эффективной местной и общеобменной вентиляции (ванны с бортовыми отсосами в гальванических цехах, аварийная вентиляция и др.). Применение индивидуальных защитных приспособление при ликвидации аварий, работах внутри емкостей, в колодцах рабочие должны пользоваться специальными видами промышленных противогазов, а при газоспасательных работах или очень высоких концентрациях токсических веществ - кислородно-изолирующими приборами.

Рабочие должны быть обучены правилам техники безопасности и знать начальные признаки действия раздражающих газов, должны уметь оказать первую само- и взаимопомощь.

Противопоказаниями для работы в контакте с раздражающими ядами являются заболевания слизистых верхних дыхательных путей и бронхолегочного аппарата, выраженная вегетативная дисфункция, хронические заболевания переднего отрезка глаз, хронический гастрит, аллергические заболевания.