Воздействие на человека вредных факторов и их нормирование

1. Чрезвычайно опасные.
2. Высокоопасные.
3. Умеренно опасные.
4. Малоопасные.

     Эффект  токсического действия различных веществ  зависит от количества попавшего  в организм вещества, его физических свойств, длительности поступления, химизма взаимодействия с биологическими средами (кровью, ферментами).

     Показатели  токсиметрии и критерии токсичности  вредных веществ — это количественные показатели токсичности и опасности  вредных веществ. Токсический эффект при действии различных доз и концентраций ядов может проявиться функциональными и структурными (патоморфологическими) изменениями или гибелью организма. В первом случае токсичность принято выражать в виде действующих, пороговых и недействующих доз и концентраций, во втором — в виде смертельных концентраций.

     В качестве показателей токсичности  пользуются среднесмертелъными дозами и концентрациями: DL₅₀; CL₅₀- это показатели абсолютной токсичности. Среднесмертельная концентрация вещества в воздухе СL₅₀ - это концентрация вещества, вызывающая гибель 50 % подопытных животных при 2...4-часовом ингаляционном воздействии (мг/м³); среднесмертельная доза при введении в желудок (мг/кг) обозначается как DL^ж₅₀, среднесмертельная доза при нанесении на кожу - DL^к₅₀.

     Степень токсичности вещества определяется отношением 1/DL₅₀ и l/CL₅₀; чем меньше значения токсичности DL₅₀ и СL₅₀, тем выше степень токсичности.

     Об  опасности ядов можно судить также  по значениям порогов вредного действия (однократного, хронического) и порога специфического действия.

     Порог вредного действия (однократного или хронического) — это минимальная (пороговая) концентрация (доза) вещества, при воздействии которой в организме возникают изменения биологических показателей на организменном уровне, выходящие за пределы приспособительных реакций, или скрытая (временно компенсированная) патология. Порог однократного действия обозначается Lim_ac, порог хронического Lim_ch, порог специфического Lim_sp.

     Опасность вещества — это вероятность возникновения неблагоприятных для здоровья эффектов в реальных условиях производства или применения химических соединений.

     Возможность острого отравления может оцениваться  коэффициентом опасности внезапного острого ингаляционного отравления (КОВОИО):

                       (3)

     где С₂₀ — насыщенная концентрация при температуре 20°С; λ— коэффициент распределения газа между кровью и воздухом.

     О реальной опасности развития острого  отравления можно судить также по значению зоны острого действия. Зона острого (однократного) токсического действия Z_ас - это отношение среднесмертельной концентрации (дозы) вещества СL₅₀ к пороговой концентрации (дозе) при однократном воздействии Lim_ас: Z_ас= CL₅₀/Lim_аc. Чем меньше зона, тем больше возможность острого отравления, и наоборот. Показателем реальной опасности развития хронической интоксикации является значение зоны хронического действия Z_ch т. е. отношение пороговой концентрации (дозы) при однократном воздействии Lim_ac к пороговой концентрации (дозе) при хроническом воздействии Lim_ch. Чем больше зона хронического действия, тем выше опасность Z_ch = Lim_ac/Lim_ch.

     Отравления  протекают в острой, подострой  и хронической формах. Острые отравления чаще бывают групповыми и происходят в результате аварий, поломок оборудования и грубых нарушений требований безопасности труда; они характеризуются кратковременностью действия токсичных веществ, не более чем в течение одной смены; поступлением в организм вредного вещества в относительно больших количествах — при высоких концентрациях в воздухе; ошибочном приеме внутрь; сильном загрязнении кожных покровов.

     Хронические отравления возникают постепенно, при  длительном 
поступлении яда в организм в относительно небольших количествах. Отравления развиваются вследствие накопления массы вредного вещества в организме (материальной кумуляции) или вызываемых ими нарушений в организме (функциональная кумуляция).

     При повторном воздействии одного и  того же яда в субтоксической дозе может измениться течение отравления и кроме явления кумуляции  развиться сенсибилизация и привыкание. Сенсибилизация — состояние организма, при котором повторное воздействие вещества вызывает больший эффект, чем предыдущее.

     Классификация веществ по характеру воздействия  на организм и общие требования безопасности регламентируются ГОСТ 12.0.003—74. Согласно ГОСТ, вещества подразделяются на токсические, вызывающие отравление всего организма или поражающие отдельные системы (ЦНС, кроветворения), вызывающие патологические изменения печени, почек; раздражающие — вызывающие раздражение слизистых оболочек дыхательных путей, глаз, легких, кожных покровов; сенсибилизирующие, действующие как аллергены (формальдегид, растворители, лаки на основе нитро- и нитрозосоединений и др.); мутагенные, приводящие к нарушению генетического кода, изменению наследственной информации (свинец, марганец, радиоактивные изотопы и др.); канцерогенные, вызывающие, как правило, злокачественные новообразования; влияющие на репродуктивную (детородную) функцию (ртуть, свинец, стирол, радиоактивные изотопы и др.).

     Очень важно отметить комбинированное  действие вредных веществ на здоровье человека. Комбинированное действие — это одновременное или последовательное действие на организм нескольких ядов при одном и том же пути поступления. Различают несколько типов комбинированного действия ядов в зависимости от эффектов токсичности: аддитивного, потенцированного, антагонистического и независимого действия.

     Аддитивное  действие — это суммарный эффект смеси, равный 
сумме эффектов действующих компонентов. Аддитивность характерна для веществ однонаправленного действия, когда компоненты смеси оказывают влияние на одни и те же системы организма, причем при количественно одинаковой замене компонентов друг другом токсичность смеси не меняется. Для гигиенической оценки воздушной среды при условии аддитивного действия ядов используют уравнение (4). 

                       (4) 

     где С₁, С₂ .... С_n - концентрации каждого вещества в воздухе, мг/м³; ПДК₁, ПДК₂,ПДК_n - предельно допустимые концентрации этих веществ, мг/м³.

     Антагонистическое действие — эффект комбинированного действия менее ожидаемого. Компоненты смеси действуют так, что одно вещество ослабляет действие другого, эффект — менее аддитивного.

     При потенцировании и антагонизме оценку можно проводить с 
учетом коэффициента комбинированного действия K_кд по формуле

                                                                     (5) 

     где К_кд > 1 — при потенцировании и К_кд < 1 — при антагонизме.

     Предельно допустимая концентрация вредных веществ  в воздухе рабочей зоны — это  концентрации, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в продолжение 8 ч или при другой длительности, но не превышающей 41 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не могут вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего или последующего поколений.

     Содержание  вредных веществ в воздухе  рабочей зоны не должно превышать  установленных ГОСТ 12.1.005-88 и ГН 2.2.5.1313-03 ПДК.

     Предельно допустимые концентрации вредных веществ  в воздухе населенных мест - максимальные концентрации, отнесенные к определенному периоду осреднения (30 мин, 24 ч, 1 мес, 1 год) и не оказывающие при регламентированной вероятности их появления ни прямого, ни косвенного вредного воздействия на организм человека, включая отдаленные последствия для настоящего и последующих поколений, не снижающие работоспособности человека и не ухудшающие его самочувствия.

     Максимальная (разовая) концентрация ПДК_мр — наиболее высокая из числа 30-минутных концентраций, зарегистрированных в данной точке за определенный период наблюдения.

     Среднесуточная  концентрация ПДК_сс — средняя из числа концентраций, выявленных в течение суток или отбираемая непрерывно в течение 24 ч.

     Нормирование  качества воды рек, озер и водохранилищ проводят в соответствии с «Санитарными правилами и нормами охраны поверхностных вод от загрязнения» № 4630=88 МЗ СССР двух категорий: I — водоемы хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения и II — рыбохозяйственного назначения.

     Гигиенические и технические требования к источникам водоснабжения и правила их выбора в интересах здоровья населения регламентируются ГОСТ 2761—84. Гигиенические требования к качеству питьевой воды централизованных систем питьевого водоснабжения указаны в Санитарных правилах и нормах СанПиН 2.1.4.1074-01 и СанПиН 2.1.4.1175-02, а также ГН 2.1.5.689-98.

     Нормирование  химического загрязнения почв осуществляется по предельно допустимым концентрациям (ПДК_п). Это концентрация химического вещества (мг) в пахотном слое почвы (кг), которая не должна вызывать прямого или косвенного отрицательного влияния на соприкасающиеся с почвой среды и здоровье человека, а также на самоочищающую способность почвы. Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест проводится по методическим указаниям МУ2.1.7.1287-03 [2]. 

     2.3 Вибрации 

     Малые механические колебания, возникающие  в упругих телах или телах, находящихся под воздействием переменного  физического поля, называются вибрацией. Воздействие вибрации на человека классифицируют: по способу передачи колебаний; по направлению  действия вибрации; по временной характеристике вибрации. В зависимости от способа передачи колебаний человеку вибрацию подразделяют на общую, передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека, и локальную, передающуюся через руки человека.

     По  направлению действия вибрацию подразделяют на вертикальную, распространяющуюся по оси х, перпендикулярной к опорной  поверхности; горизонтальную, распространяющуюся по оси у от спины к груди; горизонтальную, распространяющуюся по оси z от правого плеча к левому.

     По  временной характеристике различают: постоянную вибрацию, для которой  контролируемый параметр за время наблюдения изменяется не более чем в 2 раза (6 дБ); непостоянную вибрацию, изменяющуюся по контролируемым параметрам более  чем в 2 раза.

     Между ответными реакциями организма  и уровнем воздействующей вибрации нет линейной зависимости. Причину  этого явления видят в резонансном  эффекте. При повышении частот колебаний  более 0,7 Гц возможны резонансные колебания  в органах человека. Резонанс человеческого тела, отдельных его органов наступает под действием внешних сил при совпадении собственных частот колебаний внутренних органов с частотами внешних сил. Область резонанса для головы в положении сидя при вертикальных вибрациях располагается в зоне между 20...30 Гц, при горизонтальных — 1,5...2 Гц.

     Особое  значение резонанс приобретает по отношению  к органу зрения. Расстройство зрительных восприятий проявляется в частотном  диапазоне между 60 и 90 Гц, что соответствует  резонансу глазных яблок. Для  органов, расположенных в грудной клетке и брюшной полости, резонансными являются частоты 3...3,5 Гц. Для всего тела в положении сидя резонанс наступает на частотах 4...6 Гц.

     Вибрационная  патология стоит на втором месте (после пылевых) 
среди профессиональных заболеваний.

     Выделяют  три вида вибрационной патологии  от воздействия обшей, локальной  и толчкообразной вибраций.

     При действии на организм обшей вибрации страдает в первую очередь нервная  система и анализаторы: вестибулярный, зрительный, тактильный. Особенно опасна толчкообразная вибрация, вызывающая микротравмы различных тканей с последующими реактивными изменениями. Общая низкочастотная вибрация оказывает влияние на обменные процессы, проявляющиеся изменением углеводного, белкового, ферментного, витаминного и холестеринового обменов, биохимических показателей крови. Вибрационная болезнь от воздействия общей вибрации и толчков регистрируется у водителей транспорта и операторов транспортно-технологических машин и агрегатов, на заводах железобетонных изделий.

     Локальной вибрации подвергаются главным образом люди, работающие с ручным механизированным инструментом. Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов кисти, предплечий, нарушая снабжение конечностей кровью. Одновременно колебания действуют на нервные окончания, мышечные и костные ткани, вызывают снижение кожной чувствительности, отложение солей в суставах пальцев, деформируя и уменьшая подвижность суставов.

     К факторам производственной среды, усугубляющим вредное воздействие вибраций на организм, относятся чрезмерные мышечные нагрузки, неблагоприятные микроклиматические условия, особенно пониженная температура, шум высокой интенсивности, психоэмоциональный стресс. Охлаждение и смачивание рук значительно повышает риск развития вибрационной болезни за счет усиления сосудистых реакций.