ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПОСЛЕДСТВИЙ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ ПРИ ВОЗНИКНОВЕНИИ АВАРИЙ С РАЗЛИВОМ АВАРИЙНО ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ И ВЗРЫВООПАСНЫХ ВЕЩЕСТВ

Опасные химические вещества. Воздействие опасных химических веществ на людей и окружающую среду

Опасное химическое вещество — вещество, прямое или опосредованное воздействие которого на человека может вызвать острые и хронические заболевания людей или их гибель (ГОСТ Р22.0.05-94).

В настоящее время производится и используется в стране более 70 тыс. химических веществ, из которых примерно 700 имеют первостепенное значение. К сожалению, многие химические вещества являются вредными и опасными в той или иной степени для здоровья людей и экологии. Они токсичны, т.е. способны оказывать поражающее действие на организм. Однозначно определить перечень всех опасных химических веществ достаточно сложно. Подобные вещества имеют различные физико-химические и токсические свойства, а условия их производства, хранения, перевозки и применения разнообразны.

В токсикологии и практике охраны труда используется понятие «вредные вещества». Под ними понимаются вещества, которые при контакте с организмом человека в случае небрежного обращения с ними могут вызвать различные отклонения в состоянии здоровья настоящего и последующих поколений.

ГОСТ устанавливает перечень таких веществ и определяет порядок и допустимые пределы работы с ними. Заметим, что этот стандарт не распространяется на вредные вещества, содержащие радиоактивные и биологические вещества.

В практике гражданской обороны и ЧС из всех ОХВ (опасных химических веществ) выделяют лишь те, которые могут привести к возникновению ЧС, т.е. создать очаг массового поражения. Их называют АХОВ (аварийно химически опасные вещества). АХОВ — это ОХВ, применяемое в производстве, при аварийном выбросе (разливе) которого может произойти заражение среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах) (ГОСТ Р22.17.05—95). В свою очередь, из состава АХОВ выделяют наиболее токсичные и летучие вещества, которые способны поражать людей ингаляционным путем. АХОВИД — аварийно химически опасное вещество ингаляционного действия, т.е. это АХОВ, при выбросе (разливе) которого может произойти массовое поражение людей ингаляционным путем (ГОСТ Р22.17.05—95). Перечень АХОВ (первоначально их называли ядовитыми сильнодействующими веществами — СДЯВ) включал 107 наименований, с 1993 г. он содержал 34 наименования, а в настоящее время перечень АХОВИД включает лишь 21 наименование.

Выброс (разлив, утечка) АХОВ в окружающую среду влечет за собой образование химического аэрозольного облака, которое может создать опасность трех видов:

  • а) пожар;
  • б) взрыв;
  • в) токсическое воздействие (поражение).

Наиболее крупная катастрофа в мире, связанная с утечкой АХОВ в атмосферу (утечка метил изоцианата, применяемого для производства удобрений), произошла в 1984 г. в Бхопале (Индия). Всего в катастрофе пострадало свыше 300 000 человек, в том числе погибло 3125 человек, более 20 000 получили инвалидность. Глубина зоны химического заражения (3X3) составляла более 12 км.

Таким образом, химическая опасность обусловлена наличием АХОВ и химически опасных объектов (ХОО), которые производят или применяют АХОВ в технологии (например, хлор для очистки воды). Химически опасные объекты — это предприятия химической промышленности, нефтеперерабатывающей и других родственных им отраслей; предприятия, имеющие холодильные установки, в которых в качестве хладагента используется аммиак; очистительные сооружения, в которых используется хлор; железнодорожный транспорт при перевозке, разгрузке и хранении АХОВ и др.

Пути поражения организма. Поражающее воздействие АХОВ на людей обусловлено их способностью при проникновении в организм нарушать его нормальную деятельность, вызывать болезненное состояние, а в определенных условиях — приводить к летальному исходу. При воздействии АХОВ возможны и генетические последствия.

Пути поражения: ингаляционный — воздействие через органы дыхания; пероральный — воздействие через желудочно-кишечный тракт; кожно-резорбтивный — воздействие через кожные покровы. Таким образом, АХОВ можно характеризовать по характеру воздействия на организм как ингаляционного, перорального и кожного воздействия. Из других характеристик АХОВ отметим такие, как летучесть, растворимость, температура кипения и др.

В результате многократного воздействия АХОВ небольшими дозами возможны хронические отравления.

Оценка воздействия аварийно химически опасных веществ на организм

1. Концентрация С, предельно допустимая концентрация (ПДК) АХОВ в среде. Она выражается для газообразных веществ в мг/м3, для жидких в мг/л, для твердых в мг/кг массы тела человека. Под ПДК понимают концентрацию, которая при ежедневной работе в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья.

Различают концентрацию АХОВ: пороговую — PC — начальные признаки обнаружения различными органами; выводящую из строя — 1C; среднюю смертельную — LC50, смертельную LC100 с 50 % и 100 % смертельным исходом. LC50 — это концентрация вещества, вызывающая гибель 50 % пораженных при 2—4-часовом ингаляционном воздействии (определяется по белым мышам при 2-часовой экспозиции).

2. Токсическая доза (токсодоза). Доза — это количество токсического вещества, поглощенного организмом за определенное время или попавшего на кожный покров и находящегося на нем в течение определенного времени. Токсодоза Д — это доза вещества, вызывающая определенный токсический эффект, т.е. определенную степень поражения организма человека.

где Д — токсодоза, г-мин/м3 (мг-мин/л);

С — концентрация АХОВ, г/м3 (мг/л);

t — время воздействия АХОВ, мин.

На практике находят применение следующие варианты токсодоз: пороговая (РД) вызывает начальные признаки поражения; выводящая из строя (1Д) выводит из работоспособного состояния определенный процент пораженных; смертельная (летальная) токсодо- за (ЬД) или средняя смертельная токсодоза.

Обычно рассматриваются токсодозы, характеризующиеся 100%- ным исходом (ЬДЮО, РД100, 1Д100) и 50%-ным исходом (ЬД50, РД50, 1Д50), или средние (средняя смертельная, средняя пороговая, средняя выводящая из строя).

Критерии отбора АХОВ. Ни один из критериев однозначно и полно не может охарактеризовать опасное химическое вещество. Поэтому критерии могут дополняться, часть из них может носить временный характер.

  • 1. Предельно допустимая концентрация АХОВ в среде (воздухе, воде, продуктах и т.д.); концентрация и токсодоза. Чаще применяется средняя смертельная концентрация АХОВ в воздухе (LC50) и средняя смертельная доза 1_Д50 (она может различаться при попадании в желудок, на кожу). В промышленной токсикологии к АХОВ относят вещества, средние смертельные дозы которых для человека не превышают 100 мг/кг массы человека. Заметим, что средняя токсодоза зависит от путей попадания в организм. Так, газообразные АХОВ, поступающие в организм через дыхательные пути, проявляют свое действие значительно быстрее, чем жидкие и твердые, поступившие через рот или кожу.
  • 2. «Коэффициент возможного ингаляционного отравления» (КВИО)

где Смакс — максимально достижимая концентрация паров вещества в воздухе при 20 °С;

LC50 — средняя смертельная концентрация их в воздухе (определена для белых мышей при 2-часовой экспозиции).

По ГОСТ 12.1.007—76 коэффициент позволяет разделить АХОВ по ингаляционной опасности на 4 класса:

I класс (чрезвычайно опасные) — КВИО > 300 (<0,003);

II класс (высокоопасные) — КВИО = 299 - 30(0,003—0,03);

III класс (умеренно опасные) — КВИО = 29 — 3(0,03—0,3);

IV класс (малоопасные) — КВИО < 3 (>0,3).

  • 3. Физические свойства вещества и главным образом его летучесть. Летучесть способствует образованию в воздухе высоких концентраций паров. Так, аммиак относится к IV классу опасности, но его летучесть очень высока, поэтому класс опасности аммиака как груза (при перевозках) — второй.
  • 4. Объемы запасов АХОВ на объектах или частота их транспортирования. Они могут определять масштабы возможного химического заражения при возникновении ЧС.

По токсичному действию на организм человека АХОВ подразделяются на группы.

  • 1. АХОВ удушающего действия (хлор и его соединения; соединения фосфора и др.).
  • 2. АХОВ общеядовитого действия (синильная кислота, хлорци- ан, цианистый водород, оксид углерода, динитрофенол и др.).
  • 3. Нейротропные яды (вещества, действующие на образование и передачу нервных импульсов, — сероуглерод, фосфор органические соединения и др.).
  • 4. Метаболические яды (этиленоксид, метилбромид, метилхло- рид и др.).
  • 5. АХОВ комбинированного действия (общеядовитого и удушающего — сернистый ангидрид, сероводород, оксиды азота, и др.).
  • 6. АХОВ удушающего нейротропного действия (аммиак).

АХОВ могут храниться и перевозиться следующими способами

  • (в агрегатных состояниях):
    • 1. Сжиженными при температуре окружающей среды под давлением собственных паров (6—18 кгс/см2, до 1,8 МПа).
    • 2. Изотермическое хранение (при постоянной температуре под давлением, близком к атмосферному).
    • 3. В сжатом состоянии (при температуре окружающей среды и давлении до 30 кгс/см2, до 3 МПа).
    • 4. В жидком состоянии (при температуре окружающей среды и нормальном давлении). Форма емкостей для хранения и перевозки различна — шаровая (для сжатых газов); вертикальные и горизонтальные цилиндры. Нормативный коэффициент заполнения от 0,8-0,9 (0,95).
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >