Пил і його види. ГДК пилу. Дія пилу на організм людини

Пил – це поняття, що визначає фізичний стан речовини, подрібненої на маленькі частки.

За походженням пил поділяється на два класи:

- органічний: рослинний (дерев’яний, бавовняний), тваринний (кістковий, вовняний), штучний (пластмасовий);

- неорганічний: мінеральний (кварцовий, силікатний), металевий (залізний, алюмінієвий).

Пил відноситься до аеродисперсних систем, а відтак має здатність перебувати у завислому стані. Ступінь дисперсності пилу визначає тривалість перебування його у повітрі та глибину проникнення у дихальні шляхи.

За дисперсністю пил буває:

- видимий >10мкм;

- мікроскопічний < 10-0,25мкм;

- ультрамікроскопічний <0,25мкм.

За способом утворення розрізняють аерозолі дезінтеграції і конденсації.

Аерозолі дезінтеграції утворюються під час подрібнення твердих речовин і складаються з пилинок великих розмірів.

Аерозолі конденсації утворюються з пари металів та їх сполук, які під час охолодження стають твердими частками, розміри яких значно менші ніж аерозолів дезінтеграції.

Дія пилу на організм людини залежить від його фізико-хімічних властивостей, тривалості впливу та концентрації. Дані про концентрацію пилу дають уяву про ступінь забруднення повітря і про ймовірність фіброгенної, подразнюючої і токсичної дії пилу на організм людини.

Найбільшу фіброгенну дію мають аерозолі дезінтеграції з розміром часток до 5мкм та аерозолі конденсації з частками меншими за 0,3-0,4мкм. Вони найглибше проникають і найдовше затримуються в альвеолах легенів.

Залежно від агресивності пилу можуть розвиватись специфічні (фібрози) і неспецифічні патологічні легеневі процеси (туберкульоз. рак).

Розвиток професійних захворювань починається після накопичення пилу в альвеолах, в дрібних лімфатичних вузлах і по ходу лімфатичних судин. Накопичення пилу призводить до розростання сполученої тканини, що поступово веде до порушення функції легенів і серця. Сполучна тканина зморщується, утворює рубці, здавлює судини, порушуючи функцію дихання та кровообігу. Так розвивається картина легеневого фіброзу, відомого як пневмоконіоз (від грецьк. pneumon- легені та conia-пил). Під цим терміном розуміють численні види пилових легеневих фіброзів.

За класифікацією МОЗ пневмоконіоз поділяють на шість груп: силікоз, силікатоз, металоконіоз, карбоконіоз, пневмоконіоз від змішаного пилу і пневмоконіоз від органічного пилу.

Найпоширенішим серед всіх пневмоконіозів є силікоз, який розвивається тоді, коли людина вдихає пил кварцу, що містить кремній у вільному стані. При цьому захворюванні уражається весь організм, пригнічується функція нервової системи, відчуття смакового, слухового та шкіряного аналізаторів і т. ін.

Прояви пневмоконіозів різні, але всім їм притаманні загальні риси: задишка, біль у грудях і сильний кашель. У прогресуючих формах легеневих пневмоконіозів виникає легенева недостатність – зменшується легенева вентиляція, скорочується час затримки дихання.

Окрім вище описаного пил може призвести до розвитку професійних бронхітів, пневмоній, астматичних ринітів, бронхіальної астми, конюктивітів, ураження шкіри (дерміти).

Пил може виявляти чисто механічну дію – подразнювати слизові оболонки дихальних шляхів та очей, порушувати цілісність шкіри і створювати вхідні ворота для інфекційних збудників.

Виробничий пил – тонкодисперсні тверді частинки, що перебувають у повітрі у зваженому стані.

Пил – розповсюджений небезпечний ташкідливий виробничий фактор. З пилом стикаються робітники гірничодобувної промисловості, машинобудування, металургії, текстильної промисловості, сільського господарства.

Пил може здійснювати фіброгенну дію, за якої в легенях відбувається розростання сполучних тканин, що порушує нормальну будову та функцію органа.

Як відомо, пари і гази утворюють разом з повітрям суміші, а тверді і рідкі частинки – дисперсні системи, аерозолі, які поділяються на:

– дим – тверді частинки розміром < 1 мкм;

– туман – рідкі частинки розміром < 10 мкм;

– пил: а) грубодисперсний розмір частинок (рч) > 50 мкм;

б) середньодисперсний 10 мкм < рч ≤ 50 мкм;

в) дрібнодисперсний 1 мкм < рч ≤ 10 мкм.

Дрібнодисперсний пил поділяється на:

– тонкодисперсний 5 мкм < рч ≤ 10 мкм;

– пил “витання” 1 мкм < рч ≤ 5 мкм.

Промисловий пил класифікується не тільки за розмірами, але також і за іншими чинниками.

За хімічним складом, що, своєю чергою, буває:

– органічний пил (тваринний, рослинний, полімери, пластмаси, дерев’яний, бавовняний, льняний, картопляний);

– неорганічний пил (мінерали, металевий);

– змішаний пил (шліфувальні операції).

За способом утворенняна:

– аерозолі дезінтеграції (утворюється при подрібненні, помелі та сортуванні твердих речовин);

– аерозолі конденсації (утворюються із парів, металів, а також рідких ШР).

За формою частинокна:

– пил з гострими гранями, які сприяють механічному пошкодженню легеневих тканин;

– пил з округлими гранями.

За електростатичним зарядомподіляються на:

– позитивно заряджені частинки, які небезпечніші, оскільки краще осідають в організмі, ніж негативно заряджені;

– негативно заряджені.

Залежно від дії на організм людини:

– отруйний пил (токсичний);

– неотруйний пил (нетоксичний).

За видом пилу:

– аерозолі (зважені частинки пилу в повітрі);

– аерогелі (частинки пилу, що осіли на апаратах, трубопроводах тощо).

Залежно від хімічного складу і розчинення в біологічному середовищі дія пилу проявляється у вигляді:

– алергічної дії, тобто появляється реакція організму на пил;

– отруйної дії (отруєння організму);

– подразнювальної дії;

– фіброгенної дії, тобто захворювання органів дихання, яке полягає в тому, що стінки альвеол і частково стінки бронхів нижнього рівня, тверднучи, утворюють рубцеву тканину і дифузія газів при цьому через ці стінки неможлива.

Грубодисперсний пил і більша частина середньодисперсного швидко осідає на поверхнях і в органи дихання майже не потрапляє. Пил розміром 10–12 мкм затримується переважно на верхніх дихальних шляхах і осідає на електрозаряженій слизовій оболонці носоглотки і потім відхаркується.

Тонкодисперсний пил 5–10 мкм переважно осідає в трахеї і потім виштовхується в носоглотку і також відхаркується.

Найнебезпечніший для організму є дрібнодисперсний пил “витання” 1–5 мкм, який осідає в альвеолах, легко проникає в легені людини. При цьому максимально небезпечним є пил 1–2 мкм, який повністю осідає в альвеолах.

Дим, аерозолі дезінтеграції < 1 мкм легко входять в легені, а також легко виходять з повітрям.

Дим, аерозолі конденсації 0,3–0,4 мкм мають максимальну фіброгенну дію. Аерозолі конденсації < 0,05 мкм легко входять в легені і легко виходять.

Як бачимо із вищенаведеного небезпечніші ШР знаходяться в паро- і газоподібному стані, а також у вигляді тонкодисперсних аерозолів з розмірами частинок від 1 до 5 мкм.

Ступінь отруєння визначається складом, структурою і фізико-хімічними властивостями, розчинністю ШР в біологічному середовищі або видом пилу. Основний вплив при цьому на ступінь отруєння (токсичності) має хімічна структура.

Ступінь шкідливості залежить також від поєднання (сполучення) одночасної дії декількох отруйних речовин, оскільки внаслідок сумісної дії в організмі можливі утворення токсичних з’єднань

Наприклад, отруйність Н2S різко зростає за наявності СО2, сполучення ШР з вібрацією, шумом, тепловиділеннями.

Найнебезпечнішими захворюваннями органів дихання від дії пилу є:

– силікоз (пил SiO2, ГДК 1–4 мг/м3 ІІІ клас небезпечності) – захворювання, що розвивається протягом 5–10 років у три стадії;

– азбестоз (азбест, гірничий пил, гризотил) складається із 41 % МgО, 42 % SіО2, також А1, Fе; ГДК 2 мг/м3. Захворювання розвивається через 3 роки. 5 років роботи під час вдихання пилу азбесту – плеврит (рак легенів при вдиханні 10–15 років);

– талькоз (тальк, жировки);

– пневмоконіоз (пил цементу, ГДК – 6 мг/м3; вугільний пил ГДК – 10 мг/м3);

– амінокоз (пил борошна, ГДК – 10 мг/м3).

2.2.4. Нормування шкідливих речовин і їх класифікація

за шкідливістю

Шкідливі речовини, що потрапили в організм людини, спричиняють порушення здоров’я лише в тому випадку, коли їхня кількість перевищує граничну для кожної речовини величину.

ГДК ШР (мг/м3) в повітрі робочої зони вважають таку концентрацію, яка при щоденній (крім вихідних днів) роботі протягом 8 год чи іншої тривалості (але не більше 40 год у тиждень) за час всього трудового стажу не може спричиняти профзахворювань або розладів у стані здоров’я, що визначаються сучасними методами як під час праці, так і у віддалені строки життя теперішнього і наступних поколінь.

За величиною ГДК в повітрі робочої зони ШР поділяються на чотири класи небезпеки (згідно з ГОСТ 12.1.007-76):

– 1 – надзвичайно небезпечні речовини, ГДК < 0,1 мг/м3 (пари ртуті та свинцю, озон, аерозолі урану, кобальту, окиси ванадію) LD50 < 500мг/м3;

– 2 – високонебезпечні речовини, ГДК 0,1–1,0 мг/м3 LD50 – 500-5000 мг/м3 (кислоти H2SO4 і HCl, Cl2, фенол, їдкі луги, H2S, хром, мідь, кофеїн);

– 3 - помірно-небезпечні речовини, ГДК 1,1–10 мг/м3 (вінілацетат, толуол, ксилол, метиловий спирт, тютюновий і чайний пил);

– 4 – малонебезпечні речовини, ГДК > 10 мг/м3 (аміак, ацетон, нафтопродукти, СО2, скипидар, етиловий спирт).

У списку ГДК, поряд з величною нормативу, може стояти літера, яка вказує на особливість дії цієї речовини на організм людини:

О– гостронапрямленої дії;

А – алергічної дії;

К – канцерогенної дії;

Ф – фіброгенної дії.

Якщо в приміщенні є декілька видів шкідливих речовин в повітрі робочої зони, то для забезпечення безпеки роботи необхідно дотримуватись такої умови:

+ ++... + ≤ 1 (2.1)

при однонапрямленій дії ШР ≤ 1,

де С1, С2, С3, Сn – концентрації відповідних ШР в повітрі, мг/м3; ГДК1 ГДК2, ГДКn– граничнодопустима концентрація відповідних ШР, мг/м3.

До ШР односпрямованої (однонапрямленої) дії належать ШР, що близькі за хімічною будовою та характером впливу на організм людини.

Для контролю концентрації ШР у повітрі виробничих приміщень та робочої зони використовують такі методи:

– експрес-метод – базуєтьсяна явищі колориметрії (зміни кольору індикаторного порошку (газоаналізатори УГ-2, ГХ-4, СТХ-17, ФОН-1 тощо));

– лабораторний метод – відбір проб і проведення фізико-хімічного аналізу (хроматографічного, фотокалориметричного) в лабораторних умовах;

– метод неперервної автоматичної реєстрації вмісту в повітрі ШР (газоаналізатори, газосигналізатори ФКГ-3М на хлор, “Сирена – 2”, на аміак, “Фотон” на H2S, СПА-1, СТХ-18).

Дата добавления: 2015-05-07