Текст книги "Охрана труда"

Взрывозащищенные светильники устанавливают во взрывоопасных помещениях. Их производят преимущественно в двух исполнениях – взрывонепроницаемом (ВЗГ-ЗОО, ВЗГ-200М, ВЗГ-100, ВЗГ-60 и др.) и повышенной надежности против взрыва (НОБ-ЗОО, НЗБ-150, НОГЛ-80 и др.).

1. Как влияет цветосветовой климат на работоспособность и безопасность труда?

2. Каковы основные задачи освещений на производстве?

3. Какие существуют виды естественного освещения и как оно может быть организовано в производственных помещениях?

4. Как осуществляется нормирование естественного освещения и как выполняется его расчет?

5. Каковы виды искусственного освещения, его нормирование и методы расчета?

6. Каковы основные характеристики источников света?

Глава 6
Химические факторы и методы защиты от их воздействия

В окружении человека находятся тысячи различных химических соединений, способных негативно отразиться на его здоровье и работоспособности. На любом производстве имеют дело с большим количеством разнообразных химических веществ, являющихся в той или иной мере вредными веществами.

По ГОСТ 12.1.007 под вредным веществом понимают вещество, которое при контакте с организмом человека в случае нарушения требований безопасности может вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе работы, так и в отдаленные сроки настоящего и последующих поколений.

По характеру воздействия на организм человека вредные химические вещества подразделяются на группы:

♦ нервные – углеводороды, спирты жирного ряда, анилин, сероводород, аммиак, бензин. Они вызывают расстройства нервной системы, мышечные судороги, паралич;

♦ кровяные – окись углерода, нитро– и аминосоединения ароматического ряда, бензол, толуол, свинец, ароматические смолы. Эти яды, соединяясь с гемоглобином крови, вытесняют из нее кислород, что приводит к удушью;

♦ раздражающие – хлор, акролеин, аммиак, сернистый газ, пары кислот, окислы азота. Данные вещества поражают верхние дыхательные пути;

♦ прижигающие и раздражающие кожу и слизистую оболочку – неорганические кислоты – серная, соляная, азотная; некоторые органические кислоты – уксусная, муравьиная; едкий натрий. Эти вещества поражают кожные покровы с образованием нарывов и язв;

♦ ферментные – синильная кислота и ее соли, мышьяк и его соединения, ртуть, фосфорорганические соединения. Они нарушают структуру ферментов, инактивируют их;

♦ печеночные – хлорированные углеводороды, бромбензол, фосфор, селен. Вызывают структурные изменения тканей печени;

♦ аллергены – это химические вещества, повышающие чувствительность организма (или отдельных органов) человека к воздействию различных раздражителей (главным образом химических). Они вызывают изменения реактивной способности организма. К аллергенам относятся анилин, формальдегид, ароматические амины, нитрозосоединения;

♦ канцерогенные – химические вещества, которые при попадании внутрь или проникновении через кожу могут вызывать у человека развитие злокачественных опухолей (онкологических заболеваний). Такими свойствами обладают бензидин, нафтиламины, эпоксидные соединения, асбест;

♦ мутагенные – химические вещества, которые взаимодействуя с клеточными ДНК, приводят к болезнетворным изменениям органов и тканей человека. Представителями этого класса веществ являются этиленимин, оксиды этилена, бензол, соединения свинца и ртути, сероуглерод;

♦ тератогенные соединения – вещества, влияющие на репродуктивную функцию организма. Они способны вызывать пороки развития плода. Тератогенным действием обладают бензол и его гомологи, фталевый ангидрид, хлорированные углеводороды (в частности, хлоропрен), диметилформамид.

Вредные вещества в зависимости от их свойств и условий их воздействия (концентрация, доза, время) на человека могут вызывать острые и хронические отравления (интоксикации).

Острыми отравлениями называют заболевания, которые возникают у людей при авариях, внезапных нарушениях технологического режима или требований техники безопасности. Они развиваются непосредственно после контакта с вредным веществом или по истечении скрытого периода (от 6–8 ч до нескольких суток). При этом вредное вещество поступает в организм в большом количестве – в десятки и сотни раз превышающем его ПДК в воздухе рабочей зоны, а также при ошибочном приеме внутрь или сильном загрязнении кожных покровов.

Хроническими отравлениями называют заболевания, которые возникают в результате длительного, многолетнего воздействия вредных химических веществ, проникающих в организм постепенно относительно небольшими дозами. Хронические отравления развиваются вследствие постоянного накопления вредного вещества в организме.

Важнейшей характеристикой вредного воздействия химического вещества является степень его вредности (токсичность).

Токсичность является мерой несовместимости вещества с жизнью. Например, это может быть средняя смертельная доза или концентрация химического вещества. Однако в условиях производства вероятность развития интоксикации обусловлена не только токсичностью, но и общим количеством поступившего в организм вредного вещества (дозой), опасным для жизни. Поэтому для правильной классификации химических веществ, применяемых в производственных условиях, введено такое понятие как «опасность».

Опасность – вероятность возникновения вредных для здоровья последствий, являющихся результатом контакта человека с химическими веществами в реальных производственных условиях. Опасность характеризуется показателями, которые разделены на две группы.

К первой группе относятся показатели потенциальной опасности, определяющие возможность попадания в организм вредного вещества:

♦ средняя смертельная доза при введении в желудок – доза вещества, вызывающая гибель 50 % животных при однократном введении в желудок (мг/кг);

♦ средняя смертельная доза при нанесении на кожу – доза вещества, вызывающая гибель 50 % животных при однократном нанесении на кожу (мг/кг);

♦ средняя смертельная концентрация в воздухе – концентрация вещества, вызывающая гибель 50 % животных при 2-4-часовом ингаляционном воздействии (мг/м³);

♦ коэффициент возможности ингаляционного отравления (КВИО) – отношение максимально допустимой концентрации вредного вещества в воздухе при 20 °C к средней смертельной концентрации вещества для мышей при двухчасовом воздействии.

Ко второй группе относятся показатели реальной опасности:

♦ зона острого действия – отношение смертельной концентрации вредного вещества к минимальной (пороговой) концентрации, вызывающей изменение биологических показателей на уровне целостного организма, выходящее за пределы приспособительных физиологических реакций;

♦ зона хронического действия – отношение минимальной (пороговой) концентрации, вызывающей изменение биологических показателей на уровне целостного организма, выходящих за пределы приспособительных реакций, к минимальной концентрации, вызывающей вредное действие на организм в хроническом эксперименте, – по 4 ч пять раз в неделю на протяжении не менее 4 месяцев.

Чем меньше зона острого действия, тем опаснее вещество. Оно опасно с точки зрения развития тяжелых (смертельных) форм отравлений.

Зона хронического действия характеризует хроническое отравление. Проявления хронического отравления развиваются скрытно по мере постепенного накопления вредного вещества и увеличения его токсического действия. Например, при длительном воздействии свинца, ртути или кадмия развиваются хронические интоксикации. Эти вещества обладают способностью накапливаться и медленно выводятся из организма. Свинец откладывается в костях, ртуть и кадмий – в почках, марганец – в печени.

Предельно допустимой концентрацией (ПДК) вредного вещества в воздухе рабочей зоны считается концентрация, при которой при 8-часовой ежедневной работе (или другой продолжительности рабочего дня, но не более 40 ч в неделю) в течение всего рабочего стажа у человека не возникает заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Предельно допустимую концентрацию выражают в миллиграммах в 1 м³ воздуха (мг/м³).

Наибольшее практическое значение имеет именно показатель ПДК в воздухе рабочей зоны. Это объясняется тем, что до 90 % отравлений людей, работающих в условиях производства, происходит в результате проникновения вредных веществ в организм через органы дыхания.

Каждые 3–5 лет на производствах изучаются условия труда и проводится обследование работающих. При необходимости проводят корректировку значений ПДК. Так, ПДК хлористого винила была снижена от 30 мг/м³ до 5 мг/м³, а ПДК кобальта и его солей снижена до 0,01 мг/м³.

Если показатели ПДК не установлены, временно вводят гигиенические нормативы – так называемые ориентировочно безопасные уровни воздействия (ОБУВ).

Значения ОБУВ устанавливают путем расчета на основании физико-химических свойств вещества или интерполяцией и экстраполяцией в рядах, близких по строению соединений, или по показателям острой опасности. ОБУВ должны пересматриваться каждые три года после утверждения с учетом накопленных данных о состоянии здоровья работающих и условий труда или заменять их на ПДК.

По степени воздействия на организм человека все химические вещества подразделяются на четыре класса опасности:

1-й класс – чрезвычайно опасные;

2-й класс – высокоопасные;

3-й класс – умеренно опасные;

4-й класс – малоопасные.

Класс опасности вредных веществ устанавливается в зависимости от норм и показателей (табл. 6.1).

Таблица 6.1.

Показатели токсичности вредных веществ

Класс опасности вещества определяется по показателю, значение которого является максимальным.

Вредные химические вещества могут поступать в организм работающих через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожный покров и слизистые оболочки.

Статистика профессиональных заболеваний показывает, что большинство промышленных отравлений связано с проникновением вредных веществ через органы дыхания в виде пыли, газа, паров и тумана. Всасывание через дыхательную систему относится к наиболее быстрому пути поступления вредных веществ в различные органы и системы. На скорость проникновения вредных веществ из воздуха в кровь также влияет их растворимость в воде.

Поступление вредных веществ в организм человека через пищеварительный тракт возможно при ошибочном приеме внутрь, нарушении правил личной гигиены (например, во время приема пищи на рабочем месте) или курении.

Некоторые химические вещества могут всасываться прямо из полости рта непосредственно в кровь. К ним относятся все липи-дорастворимые соединения (фенолы и особенно цианиды). Всасывание вредных веществ из пищеварительного тракта в основном происходит через кишечник. Однако на пути к кишечнику вредные вещества могут обезвреживаться кислой средой желудка, сорбироваться пищевыми веществами и проходить через печеночный барьер. Печень является одним из наиболее активных органов, участвующих в обезвреживании вредных веществ, но при этом она сама становится объектом воздействия вредных веществ.

Вредные вещества могут поступать в организм человека и через кожные покровы. Потенциальную опасность представляют вещества, обладающие липидорастворимостью и растворимостью в воде (крови). Если они еще и высокотоксичны, то возникает реальная опасность отравления человека через кожу. Среди органических веществ, вызывающих интоксикацию через кожу, на первом месте стоят ароматические нитро– и аминосоединения, фосфорорганические инсектициды, хлорированные углеводороды и металлоорганические соединения. Повреждение кожи еще более способствует проникновению вредных веществ в организм.

Независимо от пути проникновения, в организме вредные вещества подвергаются физико-химическим превращениям, биологическая направленность которых состоит в обезвреживании вредных веществ и выведении их из организма.

Как правило, работающие подвергаются одновременному или последовательному, т. е. комбинированному, воздействию сразу нескольких вредных веществ. Различают несколько видов комбинированного (совместного) действия вредных веществ.

Однонаправленное действие – компоненты смеси действуют на одни и те же системы в организме. В этом случае суммарный эффект воздействия смеси равен сумме эффектов отдельных компонентов и должен отвечать следующему соотношению:

где С – концентрации компонентов смеси; ПДК – предельно допустимые концентрации компонентов.

Таким образом, сумма отношений концентраций каждого из компонентов не должна превышать единицы. Суммарным эффектом обладают вещества, близкие по химическому строению, например хлорированные и бромированные углеводороды (предельные и непредельные), ароматические углеводороды (бензол и толуол; толуол и ксилол), оксиды азота и оксид углерода и т. д.

Если в воздухе рабочей зоны находятся несколько вредных веществ однонаправленного действия, обладающих эффектом суммации и в концентрациях, не превышающих ПДК, то при аттестации рабочих мест исходят из расчета суммы отношений фактических концентраций каждого из них к величинам их ПДК. Условия труда по данному химическому фактору относят к вредным, если рассчитанная сумма превышает единицу

Положительный синергизм (потенцирование) имеет место, когда одно вредное вещество усиливает токсическое действие другого. Это происходит вследствие подавления одним из вредных веществ деятельности систем организма, ответственных за обезвреживание другого вещества. Положительный синергизм отмечается, например, при совместном воздействии хлорофоса и винилфосфата, четыреххлористого углерода и этилендихлорида или оксида углерода и бензола. Никель усиливает свою токсичность в присутствии медистых стоков в 10 раз. Алкоголь повышает опасность отравления анилином и ртутью.

Отрицательный синергизм (антагонизм) проявляется в том, что одно химическое вещество ослабляет действие другого. Такое явление наблюдается, например, в отношении сернистого ангидрида и хлора, диоксида серы и аммиака, аммиака и диоксида углерода. Это происходит вследствие химического взаимодействия указанных веществ с образованием малотоксичных соединений.

Аддитивное (независимое) действие вредных веществ проявляется при одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких вредных веществ, не обладающих однонаправленным действием. В этом случае их токсические индивидуальные эффекты не зависят один от другого. Например, пары бензола и раздражающие газы действуют на разные органы и системы, и значения их ПДК остаются такими же, как при изолированном действии каждого компонента.

Чаще всего в условиях производства концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны может изменяться в зависимости от хода технологического процесса, времени технологических перерывов и других обстоятельств. Такое воздействие химического фактора, когда его уровень может колебаться от нуля до превышений ПДК, называют интермиттирующим (прерывистым). Интермиттирующее воздействие вредных веществ считается более опасным, чем равномерное их поступление в организм человека, так как при этом нарушаются его внутренние механизмы приспособления и адаптации к воздействию химических токсикантов.

В условиях влияния неблагоприятных факторов производственной среды, таких как высокая температура, влажность, шум, физическое напряжение, совместное воздействие вредных химических веществ может усиливаться.

Повышение температуры, как правило, усиливает и ускоряет эффект воздействия вредных веществ. Это объясняется нарушением терморегуляции (учащением дыхания и ускорением кровообращения). Например, при повышении температуры увеличивается возможность отравления соединениями бензола, оксидом углерода, парами ртути или хлорофоса.

Влажность воздуха также повышает опасность отравлений, особенно раздражающими газами.

Физическое напряжение обычно сопровождается усилением легочной вентиляции и кровообращения. В таких условиях количество вредных веществ, поступающих в организм через органы дыхания, увеличивается, что способствует развитию интоксикации.

Производственный шум усиливает токсический эффект вредных веществ и ускоряет их воздействие. Это доказано в отношении оксида углерода, стирола, алкилнитрита, аэрозоля борной кислоты, нефтяных газов и других веществ.

Характер действия вредных химических веществ на организм определяется их химической структурой. Токсичность вредных химических веществ может возрастать или уменьшаться при изменении химической структуры. Лучше всего взаимосвязь между строением и токсическими свойствами изучена для органических веществ.

Увеличение числа ненасыщенных связей (например, от этана к этилену и ацетилену) приводит к возрастанию токсичности соединений.

Увеличение числа атомов в молекуле органических соединений и числа изомеров снижает токсичность. Например, у бензола токсичность выше, чем у толуола. Пропиловый и бутиловый спирты обладают более сильным наркотическим действием, чем изопропиловый и изобутиловый, пропилбензол токсичнее изопропилбензола, октан – изооктана. Известно, что в группе циклических углеводородов соединения с одной боковой цепью более токсичны, чем их изомеры с двумя или несколькими боковыми цепочками. Например, пары диметилциклогексана оказывают более слабое действие, чем пары этилциклогексана.

Замыкание цепи углеродных атомов ведет к увеличению токсического действия углеводородов при ингаляционном пути их поступления. Так, пары циклопропана, циклопентана, циклогексана и их гомологов оказывают более сильное действие, чем пары пропана, пентана и гексана. Переход от полиметиленового кольца к ароматическому также приводит к росту токсического действия. Пары бензола и толуола действуют сильнее паров циклогексана и метилциклогексана.

Введение в молекулу гидроксильной группы, увеличивающей растворимость соединения, как правило, усиливает и ее токсичность. Фенол токсичнее бензола, циклогексанол токсичнее циклогексана, метилциклогексанол – метилциклогексана.

Раздражающее действие паров амилового спирта во много раз сильнее действия паров пентана, а паров аллилового спирта сильнее, чем пропилена.

Введение в органическую молекулу заместителей-галоге-нов, амино– и нитрогрупп обычно усиливает токсичность соединения, причем токсичность увеличивается, например, от метана к хлороформу. Особенно высока токсичность нитро– и аминопроизводных ароматических углеводородов – нитробензола, динитробензола, анилина, толуидина, ксилидина.

Правило Ричардсона о возрастании токсичности в гомологическом ряду углеводородов применимо к веществам алифатического ряда, но не подтверждается для ароматических соединений. Так, сила наркотического действия возрастает от пентана к октану, от метилового спирта к аллиловому.

Физические свойства (агрегатное состояние, летучесть, растворимость, дисперсность) вредных химических веществ также влияют на токсичность, в частности на способность проникать в организм, распределяться в нем и выделяться. Некоторые вредные вещества в газообразном состоянии более токсичны, чем в твердом и жидком, так как они легче проникают в организм. Например, металлическая ртуть в жидком состоянии не опасна, вместе с тем пары ртути очень токсичны.

Токсический эффект зависит от биологических особенностей организма.

Направленность и выраженность токсического действия вредных веществ у лиц разного пола проявляется как в специфических признаках поражения определенных органов и систем, так и при знаках общего действия. Чувствительность к некоторым токсичным веществам у мужчин выше, чем у женщин. Так, например, отмечается большая чувствительность женского организма к действию бензола. Некоторые соединения бора обладают избирательно выраженной токсичностью к гонадам мужского организма. Известно, что воздействие бериллия, ртути и их неорганических соединений может привести к развитию рака легких у мужчин. У женщин, имевших производственный контакт с растворителями, компонентами производства резиновых изделий, обнаружено нарушение репродуктивной функции. Риск осложнения беременности высок у работниц, занятых в производстве пластмасс, стирола, вискозы и искусственного волокна. В связи с этим законодательно установлен Список тяжелых работ и работ с вредными условиями труда, где запрещается применение труда женщин, утвержденный Постановлением Совета Министров Республики Беларусь от 26.05.2000 г. № 765 и актуализированный Письмом МТиСЗ и М3 от 30.12.2002 г. № 11–16/6497/14-15-4/4068 «О применении Списка тяжелых работ и работ с вредными условиями труда, на которых запрещается применение труда женщин». Например, женщины не должны допускаться к работам аккумуляторщика, вагранщика, варщика битума, клейщика, красильщика и т. п.

Важное значение имеет и возраст работающего: одни вещества являются более токсичными по отношению к молодым работникам, другие – вредны для пожилых. Например, смертность от рака органов дыхания более высока среди работающих в возрасте старше 50 лет. Повышенная чувствительность ко многим токсичным веществам, особенно нейротропного действия, отмечается у лиц молодого возраста (до 18 лет). Организм подростков в 2–3 раза, а иногда и более, чувствителен к воздействию вредных веществ, чем организм взрослых работников. Именно поэтому законодательство запрещает прием на работу в химических производствах лиц моложе 18 лет[4]4
  Перечень работ, на которых запрещается применение труда лиц моложе 18 лет, утвержден Постановлением Министерства труда Республики Беларусь от 02.02.1995 г. № 13


[Закрыть].

Повышенная индивидуальная чувствительность к вредным веществам может быть связана с особенностями биохимических процессов и состоянием физиологических систем человека, которые участвуют в превращении и выведении токсичных соединений. Имеют значение состояние нервной системы, а также перенесенные заболевания. Так, при заболеваниях органов дыхания существует повышенная чувствительность к веществам, оказывающим раздражающее действие на дыхательные пути, и т. п.

Чувствительность людей к вредным веществам зависит от индивидуальных особенностей протекания биохимических процессов, а также функциональной активности различных физиологических систем человека, в частности ферментов детоксикации.

Степень поражения организма вредными веществами зависит от состояния здоровья человека. Например, лица с заболеваниями крови более чувствительны к действию кровяных ядов; с нарушениями нервной системы – к действию нейротропных ядов; с заболеваниями легких – к действию раздражающих веществ и пылей. Снижению сопротивляемости организма способствуют хронические инфекции, а также беременность и климакс.

Индивидуальная чувствительность человека возрастает в случаях воздействия вредных веществ с явно аллергическим эффектом (соединения хрома, некоторые красители и т. д.). В связи с этим лица, страдающие определенными заболеваниями, не допускаются к работе с веществами, которые могут обострить течение их болезни или привести к более быстрой и тяжелой интоксикации.

К профессиональным заболеваниям, вызываемым воздействием вредных веществ, относятся острые и хронические интоксикации, протекающие с изолированным или сочетанным поражением органов и систем: токсическое поражение органов дыхания (ларингофарингит, эрозия, перфорация носовой перегородки, трахеит, бронхит, пневмосклероз и др.), токсическая анемия, токсический гепатит, токсическая нефропатия, токсическое поражение нервной системы (полиневропатия, неврозоподобные состояния, энцефалопатия), токсическое поражение глаз (катаракта, конъюнктивит, кератоконъюнктивит), токсическое поражение костей (остеопороз, остеосклероз). В эту же группу входят болезни кожи, металлическая, фторопластовая (тефлоновая) лихорадка, аллергические заболевания, новообразования.

Следует иметь в виду возможность развития профессиональных опухолевых заболеваний, особенно органов дыхания, печени, желудка и мочевого пузыря, лейкозы при длительных контактах с продуктами перегонки каменного угля, нефти, сланцев, с соединениями никеля, хрома, мышьяка, винилхлоридом, радиоактивными веществами и т. д.