Класифікація отруйних речовин
На
першому етапі токсичний агент проходить через епідерміс – ліпопротеїновий бар'єр,
проникний лише для газів і жиророзчинних органічних речовин. На другому стані
речовина потрапляє з дерми у кров. Цей бар'єр доступний для сполук, добре або
частково розчинних у воді (крові).
Таким
чином, через шкіру проникають ті речовини, які поряд з до-доброю
жиророічинністю водорозчинні. Небезпека шкірно-резорбтивної дії значно зростае,
якщо вказані фічико-хімічні властивості отрути поєднуються з високою
токсичністю.
До
виробничих отрут, здатних викликати інтоксикацію у разі проникнення через
шкіру, відносять ароматичні аміно- і нітросполуки, фосфорорганічні інсектициди,
хлоровані вуглеводні, металоорганічні сполуки, тобто сполуки, яким не властива
дисоціація на іони (неелектроліти). Електроліти через шкіру не проникають; вони
затримуються, як правило, у роговому або блискучому шарі епідермісу. Виняток
становлять важкі метали (свинець, олово, мідь, миш'як, вісмут, ртуть, сурма) та
їх солі. З'єднуючись з жирними кислотами і шкірним салом на поверхні або в
середині рогового шару епідермісу, вони утворюють жиророзчинні солі, здатні
долати епідермальний бар'єр.
Через
шкіру проникають не тільки рідкі речовини, що забруднюють її, а й леткі газо- і
пароподібні неелектроліти. По відношенню до них шкіра є інертною мембраною,
через яку вони проникають за допомогою дифузій. Із збільшенням жиророзчинності
проникна здатність легких неелектролітів зростає.
Всмоктування
токсичних речовин з травного каналу у більшості випадків носить вибірний
характер, оскільки різні його відділи мають свою особисту будову, іннервацію,
хімічне середовище і ферментний склад.
Деякі
токсичні речовини (всі жиророзчинні сполуки, феноли, деякі солі, особливо
ціаніди) всмоктуються вже у порожнині рота. При цьому токсичність речовин
збільшується за рахунок того, що вони не піддаються дії шлункового соку і,
минаючи печінку, не знешкоджуються у ній.
Із
шлунка всмоктуються всі жиророзчинні речовини і неіонізовані молекули
органічних речовин за допомогою простої дифузії. Через пори клітинної мембрани
шлункового епітелію можливе проникнення речовин фільтрацією. Багато отрут, у тому
числі сполуки свинцю, у шлунковому вмісті розчиняються краще, ніж у воді, тому
краще й усмоктуються. Деякі хімічні речовини, потрапивши у шлунок, повністю
втрачають токсичність або вона значно зменшується через інактивацію шлунковим
вмістом. Так, отрута кураре, тетанусу, змій і комах, бактеріальні токсини,
потрапляючи всередину через травний канал, практично нешкідливі.
На
характер і швидкість всмоктування суттєво впливають ступінь наповнення шлунка,
розчинність у шлунковому вмісті і його рН. Речовини, прийняті натще,
всмоктуються, як правило, інтенсивніше.
Усмоктування
токсичних речовин з травного каналу відбувається в основному у тонкій кишці.
Жиророзчинні речовини добре всмоктуються за допомогою дифузії. Ліпофільні
сполуки швидко проникають у стінку кишок, однак порівняно повільно всмоктуються
у кров. Для швидкого всмоктування речовина повинна добре розчинюватись у
ліпоїдах і воді. Розчинність у воді сирияе всмоктуванню отрути із стінки кишки
у кров. Швидкість всмоктування хімічних речовин залежить від ступеня іонізації
молекули. Кислі речовини всмоктуються за умови, що їх негативний логарифм
константи іонізації (рКа) перевищує 3, лужні - до 8, тобто погано всмоктуються
речовини, які у слабокислому або слаболужному середовищі знаходяться в іонізованому
стані. Сильні кислоти та луги всмоктуються повільно через утворення комплексів
з кишковим слизом. Речовини, близькі за будовою до природних сполук,
усмоктуються через слизову оболонку активним транспортом, який забезпечує
надходження поживних речовин.
1.4 Шкідливі речовини в
повітрі, воді та продуктах харчування
Найчастіше
продукти харчування забруднені хлор-, фосфор-, і ртутьорганічними з'єднаннями,
похідними карбомінової, тио- і дитиокарбомінової кислот, бромідами. З групи
хлорорганічних пестицидів в продуктах знайдені ДДТ, ДДЕ, алдрин, дилдрин і
деякі інші; з фосфорорганічних - тіофос, карбофос та ін.; з карбаматів - севін,
цинеб і т. ін. Хлорорганічні пестициди знаходять в продуктах тваринного і рослинного
походження, а фосфорорганічні і карбамати - переважно в рослинах.
Накопичення
стійких хімічних речовин у продуктах харчування найчастіше всього пов'язано з
порушенням правил і регламенту їх використання, підвищеною дозою препарату
відносно рекомендованих, недотримання термінів останнього обробітку рослин
перед збором врожаю (час чекання) та ін.
У
багатьох випадках причиною забруднення пестицидами фуражних культур є
вирощування їх в міжряддях оброблених садів.
Зміст
хлорорганічних пестицидів у продуктах тваринного походження може бути пов'язано
і з обробкою ними забійної і молочної худоби з метою боротьби з ектопаразитами.
Чим
більше стійкість і токсичність пестицидів, тим серйозніше їх негативний вилив
на живу природу і людину. Їх стійкість до факторів навколишнього середовища
(сонячного світла, кисню, мікробіологічного трощення та інше, можливість
отрутохімікатів зберігається тривалий час) в більшій мірі визначае їх
небезпеку.
Один з
механізмів негативних впливів - передача і концентрування
стабільних
пестицидів за трофічними ланцюгами. Стійкі до визначених пестицидів флора і
фауна можуть накопичувати їх без трощення.
Як результат
концентрація токсиканту в організмі може багаторазово перевищити початкову
концентрацію її у навколишньому середовищі. Цей процес біологічного
концентрування має серйозне екологічне значення в харчових ланцюгах, пов'язаних
з водним середовищем. Класичний приклад біологічного концентрування -
накопичення ДДТ і препаратів ртуті в організмі морських птахів. Ці птахи -
кінцева ланка трофічного ланцюга: морська вода - планктон - риба, що споживає
рибу. В цьому ланцюгу концентрація токсиканту від початкової ланки (морської
води) до кінцевої (птаха) збільшується в багато тисяч разів.
2. Рішення задач з оцінки
радіаційної і хімічної обстановки
2.1
Оцінка радіаційної обстановки
Вихідні
данні для оцінки радіаційної обстановки.
Варіант
2-Б (Півні)
Рівні
радіації в центрі населених пунктів
Дані
фактичної радіаційної обстановки в районі Сорокино, Півні, Хлібне, Палівка Р/год
Час вимірювання
першого/ другого
|
Населений пункт
|
Сорокино
|
Півні
|
Хлібне
|
Павлівка
|
900/930
|
30/24
|
90/72
|
30/24
|
60/48
|
Напрямок
середнього вітру – центр с. Півні, висота 85,0 Р/год
Робочі точки
|
Час вимірювання,
год.
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
24
|
22
|
40
|
40
|
21
|
40
|
60
|
60
|
21
|
65
|
22
|
55
|
65
|
930
|
Зведена
таблиця рівнів радіації
Час
вимірювання
|
Робочі точки
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
Тф 930
|
24
|
22
|
40
|
40
|
21
|
40
|
60
|
60
|
21
|
65
|
22
|
55
|
65
|
Т1 630
|
88,8
|
81,4
|
148
|
148
|
77,7
|
148
|
222
|
222
|
77,7
|
240,5
|
81,4
|
203,5
|
240,5
|
Тф –
час виявлення (вимірювання) фактичної радіаційної обстановки;
Т1 -
одна година після ядерного вибуху.
Для
визначення часу за якого стався ядерний вибух спочатку знаходимо час, який
пройшов після вибуху, а потім по відношеню до часу другого вимірювання рівнів
радіації знаходимо фактичний час ядерного вибуху. Знаходимо співвідношення
рівнів радіації при другому (Рдр.) і першому (Рпер.) вимірюваннях:
Рдр./
Рпер.=72/90=0,8
За
додатком 7 позначенню цоьго співвідношення і часу, що пройшов між двома
вимірюваннями, знаходимо, що після ядерного вибуху пройшло 3 години.
Час
ядерного вибуху знаходять по відношенню до часу другого вимірювання рівня
радіації. Ядерний вибух стався о 630 год.
За
додатком 6 знаходимо коефіцієнт перерахунку рівнів радіації на 1год. після
вибуху.
Кпер.=3,7.
Р1=Рф*Кпер.
Знаходять
рівні радіації на 1год. після вибуху у кожній із 13 точок.
Дози
опромінення працівників в залежності від тривалості роботи і коефіцієнта
послаблення
Тривалість
роботи, год.
|
Коефіціенти послаблення
|
1
|
2
|
10
|
5
|
137
|
68,5
|
13,7
|
10
|
202
|
101
|
20,2
|
1.
Початок роботи – через 1год. після виявлення фактичної радіаційної обстновки.
2.
Коефіціент послаблення визначається відповідно до умов розміщення людей
(відкрито, у спорудах, техніці).
Визначають
дозу опромінення робітників тваринництва за 5 і 10год. роботи при коефіцієнті
послаблення Кпос. = 1 (2, 10). Люди починають працювати на фермі с.Півні
(робоча
точка № 10) через 1год. після виявлення фактичної радіаційної обстановки, тобто
4год. після вибуху.
Д =
Дтабл. * (Р1 / 100) / Кпос.
Д =
57 * (240,5 / 100) /1 = 137;
Д =
57 * (240,5 / 100) / 2 = 68,5;
Д =
57 * (240,5 / 100) /10 = 13,7;
Д =
84 * (240,5 / 100) / 1 = 202;
Д =
84 * (240,5 / 100) / 2 = 101;
Д =
84 * (240,5 / 100) / 10 = 20,2.
Режими
радіаційного захисту населення
Зона забруднення
|
Рівень радіації
на 1 год. після
вибуху
|
Умовні
назви режиму
захисту
|
Загальна
тривалість
дотрим.
режиму
захисту,
діб.
|
Послідовність
дотримання режиму захисту
|
1.Тривалість
перебування
в ПРУ
(час
припинки
роботи об’єкта)
|
2.Тривалість роботи
об’єкта
з використанням
для
відпочинку
ПРУ,
діб
|
3 Тривалість
роботи
об’єкта з
обмеженим
перебуванням людей на
відкритій місцевості (протягом кожної доби до 1-2 год.), діб
|
В
|
226
|
5-В-1
|
12
|
2 доби
|
2
|
12
|
Визначають
режим радіації центра с.Півні на 1год. після вибуху.
Р1 =
72 * 3,7 = 266,4.
2.2 Оцінка хімічної обстановки
Вихідні
дані для оцінки хімічної обстановки (варіант 2). Аварія на підприємстві «Агро»
з виливом СДОР (аміаку)
Кількість
СДОР, т
|
Швидкість вітру,
м/с
|
t повітря на
висоті, м
|
Розміщено
населення
|
Забезпечено
протигазами, %
|
0,5
|
2,0
|
відкрито
|
у споруді
|
80
|
1
|
-15,2
|
-15,4
|
80
|
20
|
40
|
Зведена
таблиця розрахункових даних щодо оцінки хімічної обстановки
Розміри зони
хім. зараження
|
tпідх,
хв
|
Втрати населення
|
Всього
|
Ступінь ураження
|
Г, км
|
Ш, км
|
S, км2
|
Легкий
|
Важкий,
середній
|
Смертельний
|
0,5
|
0,4
|
0,1
|
39
|
262
|
65
|
105
|
92
|
Г –
глибина, Ш – ширина, S – площа зони хім. ураження;
tпідх
– час підходу зараженого повітря до села;
В
селах Сорокино, Півні, Хлібне, Павівка мешкає по 500 жителів в кожному.
Визначають
різницю температур на висоті 50 см і 200 см:
Δt°
= t50 – t200 = -15,2 – (- 15,4) = 0,2°
За
значенням швидкості вітру і різниці температур визначають ступнь вертикальної
стійкості повітря – конвекція.
Глибина
зони хімічного зараження визначається за формулою:
Г =
(Гтабл * Кпр * Кв) / Крозм
Гтабл
- табличне значення глибини поширення хмари зараженого повітря;
Кпр -
коефіціент пропорційності;
Кв -
коефіцієнт, який враховує вплив швидкості вітру на глибину поширення хмари
зараженого повітря;
Крозм
– коефіцієнт, який враховує умови розміщення ємкості.
Г =
(0,27 * 2,7 * 1,0) / 1,5 = 0,5
Ш = К
* Г
К –
коефіцієнт, враховуючий ступінь вертикальної стійкості атмосфери: при конвекції
К = 0,8.
Ш =
0,8 * 0,5 = 0,4
S =
0,5 * Г * Ш
S =
0,5 * 0,5 * 0,4 = 1
Визначення
часу підходу зараженого повітря:
tпідх
= R / (Vср * 60)
R –
відстань району аварії до об´єкта (села), м;
Vср –
середня швидкість переселення зараженої хмари вітром, м/с;
60 –
перевідний коефіцієнт із секунд у хвилини.
Звертають
увагу на кількість населення, що опинилося в осередку хімічного ураження. За
умов пропорційного розміщення населення в с. Півні, вона визначається через
частку населеного пункту, яка опинилася в зоні поширення хмари зараженого
повітря.
Крім
того, слід урахувати умови розміщення населення (відкрито, у захисних спорудах)
і забезпеченість його протигазами.
Розрахункові
формули:
визначення
кількості населення, яке опинилося у осередку ураження і розміщено відкрито та
у спорудах:
Nос =
N * λ / 100;
Nос.
від. = Nос. * α / 100;
Nос.
сп. = Nос. – Nос. від.,
N –
загальна кількість населення, що проживає в селі;
Nос –
кількість населення, що опинилася у осередку ураження;
λ
– частина села, що опинилася у осередку ураження, %;
Nос.
від. – кількість населення, що опинилася у осередку ураження і знаходиться на
відкритій місцевості, %;
α
– частина населення, що опинилася у осередку ураження і знаходиться на
відкритій місцевості, %;
Nос.
сп. – к-ть населення, що опинилася у осередку ураження і знаходиться у
спорудах.
(Nос
= 500; Nос. від. = 400; Nос. сп. = 100)
визначення
втрат населення в осередку ураження відносно їх умов розміщення:
Ввід
= Nос. від. * βвід / 100;
Всп =
Nос. сп. * βсп / 100;
Взаг
= Ввід + Всп;
Ввід
– втрати людей, що опинилися в осередку ураження і знаходяться на відкритій
місцевості, осіб;
Всп –
втрати лю людей, що опинилися в осередку ураження і знаходяться у спорудах,
осіб;
Взаг
– загальні втрати людей, осіб;
βвід;
βсп – можливі втрати людей від СДОР в осередку ураження відповідно до їх
розміщення відкрито і у спорудах, %;
Ввід
= 400 * 58 / 100 = 232;
Всп =
100 * 30 / 100 = 30;
Взаг
= 232 + 30 = 262.
визначення
структури втрат населення:
Влег
= Взаг * γлег;
Всер,
важ = Взаг * γсер, важ;
Всм =
Взаг – (Влег + Всер, важ) = Взаг * γсм,
γлег;
γсер, важ; γсм – показники, які враховують структуру втрат населення
в осередку хім. ураження.
(Влег
= 65; Всер, важ = 105; Всм = 92).
Висновок
Потенційно
небезпечні хімічні речовини та біологічні препарати – хімічні речовини та
біологічні препарати природного чи штучного походження, що їх виготовляють на
території України чи отримують з-за кордону для використання у господарстві і
побуті, які негативно впливають на життя та здоровя людей, тварин і рослин, а
також довкілля, у звязку з чим ці речовини та препарати обовязково вносять до
державного реєстру потенційно небезпечних хімічних речовин і біологічних
препаратів.
Обєкти
господарювання, на яких використовуються отруйні речовини, є потенційними
джерелами техногенної небезпеки. Це так звані хімічно небезпечні обєкти. При
аваріях або зруйнуванні цих обєктів можуть виникати масові ураження людей,
тварин і сільськогосподарських рослин отруйними речовинами.
Велику
частку потоку товарів становить продукція хімічної, гірничо-добувної та
переробної промисловостей, які в основному базуються на оперуванні з великими
кількостями різноманітних хімічних речовин. Останні можуть бути і
малотоксичними, і найсильнішими отрутами. Хоча, як вважав ще славнозвісний
Парацельс (1493 – 1541рр.): «Всі речовини отруйні; немає жодної, яка не була б
отруйною. Лише правильна доза розрізняє отруту і ліки...»
Виробництво,
транспортування і зберігання отруйних речовин регламентується спеціальними
правилами техніки безпеки і контролю. Проте при значних промислових аваріях,
катастрофах, пожежах і стихійних лихах можуть виникнути руйнування виробничих
споруд, складів, місткостей, технологічних ліній, трубопроводів та інше. Як
результат цього великі кількості отруйних речовин можуть потрапити у навколишнє
середовище: на поверхрю грунту, різноманітні обєкти, в атмосферу і поширитися
на території населених пунктів, що може бути причиною масових отруєнь
робітників виробництва і населення.
Небезпека
ураження людей може виникнути при ліквідації хімічної зброї, складовою частиною
якої є високотоксичні бойові отруйні речовини.
Список використаної
літератури
1.
Скобло Ю.С., Тіщенко Л.М., Цапко В.Г. Безпека життєдіяльності:
Навч. посіб./ для вищ. навч. аграр. закл. I-IV рівнів акредитації. – Вінниця:
«Нова книга», 2000.
2.
Желібо Є.П., Заверуха Н.М., Зацарний В.В. Безпека життєдіяльності:
Навчальний посібник для студентів вищих закладів освіти України I-IV рівнів акредитації.
– К.: «Каравела», 2003.
3.
Губський А.І. «Цивільна оборона» - К.: 1995.
4.
Егоров П.Т., Шляхов И.А., Алабин Н.И. «Гражданская оборона» - М.:
«Высшая школа». 1977.
5.
Мигович Г.Г. «Довідник з цивільної оборони» - К.: ЗАТ «Українська
технологічна група». 1994.
6.
Стеблюк М.І. «Цивільна оборона». «Урожай». 1994.
Страницы: 1, 2
|