Визначення коефіцієнта розподілу Освальда (вода/повітря) для оцінки небезпечності речовин

Фізико-хімічні показники деяких хімічних речовин

Параметри токсикометрії

Визначення похідних показників токсикометрії та ОБРД, класу небезпеки шкідливої речовини

Таблиця 1

Первинний параметр, встановлений в експерименті	Похідний параметр
Середня смертельна концентрація (CL50)	Коефіцієнт можливості інгаляційного отруєння (КМІО=Cmax^20/ CL50)
Середня смертельна доза (DL50)
Поріг гострої дії (Limac)
Поріг хронічної дії (Limch)	Зона гострої дії (Zac= CL50/ Limac)
Поріг специфічної дії (Limsp)	Зона хронічної дії (Zch= Limac/ Limch)
Коефіцієнт кумуляції (Kcum)	Зона біологічної дії (Zb= CL50/ Limch)
Безпечні рівні дії (ОБРД, ГДК)	Коефіцієнт запасу (Is= Limch/ГДК)

Для розрахунку ОБРД (МУ по установлению ОБУВ вредных веществ в воздухе рабочей зоны, М., 1985) використовується кілька рівнянь, деякі з них наведені нижче:

1. По відомій величині CL₅₀:

- для насичених вуглеводнів, складних ефірів, органічних кислот:

ОБРД (мг/м³) = 0,001· CL₅₀ (мг/м³) (1)

- для хлорованих вуглеводнів і гетероциклічних сполук:

ОБРД (мг/м³) = 0,0005 · CL₅₀ (мг/м³) (2)

- для ацетатів і акрілатів, нітросполук:

ОБРД (мг/м³) = 0,0025 · CL₅₀ (мг/м³) (3)

2. По відомій величині DL₅₀:

- для вуглеводів:

ОБРД (мг/м³) = 0,016 · DL₅₀ (мг/м) (4)

- для спиртів:

ОБРД (мг/м³) = 0,0025 · DL₅₀ (мг/м) (5)

- для амінів:

ОБРД (мг/м³) = 0,005 · DL₅₀ (мг/м) (6)

- для складних ефірів, нітросполук, гетероциклічних сполук:

ОБРД (мг/м³) = 0,002 · DL₅₀ (мг/м) (7)

- для аерозолів (пестицидів):

ОБРД (мг/м³) = 0,0008 · DL₅₀ (мг/м) (8)

По відомим показникам токсикометрії можна також установити клас небезпеки шкідливої речовини, який характеризує величину її шкідливої дії на організм в умовах виробництва. При цьому, керуються ГОСТ 12.1.007-76 «Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности».

Перелік розроблених по повній схемі ГДК для робочої зони та їх класів небезпеки міститься в ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».

Додаток 2

Назва речовини	Молекулярна маса, (М)	Питома вага	Пружність, р (мм.рт.ст.)	Розчинність у воді, (г/л)
Бензол	78,12	0,879	75,14	0,72
Стирол	104,15	0,909	4,3	0,3
Хлоробензол	112,56	1,107	8,76	0,49
Чотирьоххлористий вуглець	153,81	1,595	90,6	0,8
Хлороформ	119,37	1,489	129,0	8,2
Діхлоретан	98,95	0,256	83,5	8,6
Метілакрілат	86,09	0,974	65,0	60,0
Гексіловий спирт	102,17	0,819	2,83	5,9
Дівеніловий ефір	70,09	0,773	553,0	7,0
Етілмеркаптан	62,13	0,839	442,0	15,0
Нітрометан	61,14	1,138	27,8	95,5
Нітробензол	123,11	1,205	0,26	1,9
Бромистий метилен	173,86	2,495	40,0	11,5
Бромистий етил	108,98	1,461	386,0	9,6
Бромистий пропіл	123,0	1,351	100,0	2,5
Іодистий етил	155,96	1,936	108,5	0,4
Бромбензол	157,02	1,495	10,0	0,046
Метиловий спирт	32,04	0,792	89,0	-
Етиловий спирт	46,07	0,789	44,5	-
Ізопропіловий спирт	60,09	0,789	31,6	-
Пропіловий спирт	60,09	0,804	1,5	-
Аміловий спирт	88,15	0,814	2,8	19,0
Ізоаміловий спирт	88,15	0,813	2,3	20,0
Етиленгліколь	62,07	1,113	0,09	-
Фенол	94,11	1,071	1,0	82,0
Діетиловий спирт	74,12	0,708	442,2	77,7
Вінілетиловий ефір	72,16	0,763	428,0	8,0
Моноетиловий ефір	76,09	0,965	7,5	-

Додаток 3

Надходження через легені у кров летких хімічних речовин (газів і парів) підпорядковане певним закономірностям. Всмоктування нереагуючих речовин, які мало перетворюються при попаданні в організм (вуглеводи жирного та ароматичного рядів та їх похідні), здійснюється у легенях за принципом простої дифузії в напрямку зниження градієнта концентрації.

На початку насичення крові внаслідок великої різниці парціального тиску відбувається швидко, потім сповільнюється і, нарешті, коли парціальний тиск речовини в альвеолярному повітрі і крові вирівнюється, припиняється.

Хоча процес надходження нереагуючих речовин з повітря у кров проходить за одним законом, граничний вміст виробничих отрут у крові може бути різний. Це залежить від фізико-хімічних властивостей речовини, зокрема від здатності її розчинюватися у крові. Про розчинність отрути у крові можна судити за коефіцієнтом розподілу між кров’ю і повітрям, який визначається відношенням концентрації отрути в артеріальній крові до концентрації отрути в альвеолярному повітрі у момент рівноваги (вирівнювання парціального тиску).

Оскільки розчинність більшості речовин у крові і воді приблизно однакова, на практиці часто використовують коефіцієнт Освальда вода/повітря (£), який характеризує розподіл летких сполук між рідкою і газоподібною фазами у момент рівноваги і розраховується за формулою:

,

де S – розчинність у воді (г/л);

Т – абсолютна температура повітря робочої зони (273⁰+20⁰);

р – пружність пару, мм.рт.ст.;

М – молекулярна маса.

Чим вище значення коефіцієнту £, тим більше речовини з повітря надходить у кров, але швидкість з якою встановлюється рівновага між вмістом речовини у повітрі і у крові менша.

Для нереагуючих речовин коефіцієнт розподілу вода/повітря є величиною постійною. За його значенням можна судити про небезпеку виникнення отруєння. Чим менший коефіцієнт £, тим хімічна речовина небезпечніша. Наприклад, пари бензину (£=2,1) при великих концентраціях здатні викликати миттєво гостре і навіть смертельне отруєння. Пари ацетону (£=400) насичують кров, на відміну від бензину, повільніше і при виникненні симптомів інтоксикації гостре отруєння легко відвернути. Таким чином, бензин більш небезпечна речовина, ніж ацетон.

При оцінці речовини в ситуаційній задачі слід виходити з того, що:

- при £ до 10 речовина високо небезпечна для виникнення гострого інгаляційного отруєння;

- при £ від 10 до 100 – помірно небезпечна;

- при £ більше 100 – мало небезпечна.

Додаток 4

Дата добавления: 2014-12-25