2.4.2. Небезпечні та шкідливі хімічні речовини

Усі хімічні речовини за ступенем небезпеки для людини поділяються на 4 класи. Як показник небезпеки прийнятий коефіцієнт можливого інгаляційного отруєння –КМ 10 КМ 10 дорівнює відношенню максимально допустимої концентрації парів речовин при 20 ⁰С СМ20 до середньограничної концентрації його парів CL50

КМ10 =

Середньосмертельна концентрація CL50 визначається на білих мишах при двогодинній експозиції. Даний коефіцієнт залежно від числового значення дозволяє розділити хімічні речовини за інгаляційною небезпекою на 4 класи:

• 1 клас (надзвичайно небезпечні); КМ10 = 300;

• 2 клас (дуже небезпечні); КМ10 = 30…229;

• 3 клас (помірно небезпечні); КМ10 = 3…29;

• 4 клас (мало небезпечні); КМ10 = 3.

Між НХР виділяється особлива група речовин, які є найнебезпечнішими для людей у випадку проникнення в середовище. Речовини цієї групи названі сильнодіючими отруйними речовинами (СДОР).

Прийнято два критерія відбору НХР у групу СДОР. Першим критерієм є належність токсичних речовин до 1-2 класу небезпеки за КМ10. Другим критерієм відбору є ймовірність та масштаби можливого зараження повітря, води, місцевості при виробництві, транспортуванні та зберіганні НХР. Введення другого критерія зумовлене тим, що із досить великої кількості відомих та перспективних хімічних з’єднань, віднесених щодо величини КМ10 до 1-2 класу небезпеки, реальну небезпеку масового ураження людей являє лише та їх частина, котра характеризується великим масштабом виробництва, споживання, зберігання та транспортування.

На підставі критеріїв відбору було проведено аналіз 700 токсичних хімічних з’єднань, що отримали найширше розповсюдження у промисловості та сільському господарстві країни. Результати проведеного аналізу дозволяють виділити із багатьох з’єднань 34 речовини, що класифікуються як СДОР. Ймовірність ураження ними населення промислових міст та сільського населення у випадку аварій чи руйнувань досить велика. Із них майже 25% (8 речовин) є табельні ОР чи розглядаються як резервні. Узгоджений із провідними промисловими міністерствами перелік найрозповсюдженіших СДОР, їх фізичні та токсичні властивості наведені в табл.7.

Великі запаси СДОР є на підприємствах хімічної та нафтохімічної промисловості, кольорової та чорної металургії, оборонної, медичної промисловості, об’єктах комунального господарства, промисловості мінеральних добрив. У великих кількостях як холодоагент на підприємствах харчової, м’ясомолочної промисловості, холодильниках торговельних баз використовується аміак. Крім того, СДОР є також на об’єктах нафтової та газової промисловості, машинобудування, складах та базах сільськогосподарських хімікатів. В особливо великих кількостях (10…12 тис.т на окремих підприємствах) СДОР використовуються та зберігаються на підприємствах Мінхімнафтопрому та виробництва мінеральних добрив, які використовують 50% хлору та 70% аміаку країни.

Запаси цих речовин знаходяться у сховищах (до 80%), технологічній апаратурі, транспортних засобах (трубопроводи, залізничні цистерни). Їх руйнування чи ушкодження внаслідок аварії зумовлює викид (розлив) СДОР з наступним утворенням зони хімічного зараження.

Найбільш потенційно небезпечним в Україні є Донецько-Придніпровський район, в Одесі – припортовий завод.

Другою групою небезпечних хімічних речовин є промислові отрути. До промислових отрут належать НХР, які використовуються на виробництві, що є джерелом небезпеки гострих та хронічних інтоксикацій при порушенні правил техніки безпеки та гігієни праці. Промислові отрути справляють миттєвий і поступовий вплив на організм.

Найтоксичнішими із промислових отрут є: ртуть, свинець, берилій, талій, оловоорганічні з’єднання, нітро- та аміноз’єднання, галогенізовані вуглеводи, фосфороганічні речовини, миш’як, анілін та його похідні, бензин, бензол та ін. Небезпека забруднення ртуттю води, повітря, грунту, продуктів харчування найвища порівняно з іншими токсикантами з причини великого розповсюдження ртуті та з’єднань; металева ртуть широко використовується у медичних та побутових (технічних) термометрах, люмінесцентних лампах. Органічні з’єднання ртуті входять до складу травників зерна (гранозан). Значна кількість ртуті виділяється в атмосферу під час згорання твердого палива. Вона виділяється також при спалюванні автомобільного палива, яке містить сірку. Токсична металева ртуть (особливо її пари), солі двовалентної ртуті. Але небезпечнішими є її органічні з’єднання, особливо метильні, етильні, фенольні. У природних водах, грунтах відбувається біохімічне метилування ртуті, тобто підсилення її токсичності.

Таблиця 7

Основні характеристики СДОР

№ п/п	Найменування СДОР	Густина СДОР, т/м3		Температура 0С		Токсодоза СДОР мг хв/п
		Газ	Рідини	Кипін-ня	Плав-лення	Серед-ня поро-гова	Серед-ня смерт.
1	Акромін	-	0,839	52,7	-88,7	0,2	-
2	Аміак: - зберігання під тиском - ізотерм. зберігання	0,0008 -	0,681 0,681	-33,42 -33,42	-80,0 15	15 100	100
3	Ацетонітрил	-	0,786	81,6	-45,7	21,6	-
4	Ацетаициангідран	-	0.932	120	-19	1,9	-
5	Водень миш’яковий	0,0035	1,64	-62,47	-116,9	0,2	-
6	Водень фтористий	-	0,989	19,52	-83,4	4	-
7	Водень хлористий	0,0016	1,191	-65,10	-114,2	2	200
8	Водень бромистий	0,0036	1,490	-66,77	-86,9	2,4	-
9	Водень ціанистий	-	0,687	25,7	-13,3	0,2	1,5
10	Діметиламін	0,0020	0,680	6,9	-92,2	1,2	-
11	Етиленімін	-	0,838	55,0	-78	4,8	48
12	Етиленсульфід	-	1,005	55,0	-109	0,1	-
13	Етилмеркаптан	-	0,839	35,0	-147,9	22	-
14	Метиламін	0,0014	0,699	-6,5	-92,5	1,2	-
15	Метил бромистий	-	1,732	3,6	-93,7	1,2	900
16	Метил хлористий	0,0023	0,983	-23,76	-96,7	10,8	-
17	Метилокрилат	-	0,953	80,2	-75	6	-
18	Метилмеркаптан	-	0,867	5,95	-123	1,7	-
19	Нітрил акрилової кислоти	-	0,806	77,3	-83,6	0,75	7
20	Окиси азоту	-	1,491	21,0	-11,2	1,5	7,8
21	Окис етилену	-	0,882	10,7	-112,5	2,2	-
22	Сірчистий ангідрид 0,0029	0.0029	1,462	-10,1	-75,5	1,8	70
23	Сірководень	0,0015	0,964	-60,35	-85,5	16,1	30
24	Сірковуглець	-	1,263	46,2	-111,9	45	900
25	Соляна кислота концен.	-	1,198	-	2	200	-
26	Триметиламін	-	0,671	2,9	-117,1	6	-
27	Формальдегід	-	0,815	-19,0	118	0,6	-
28	Фосген	0,0035	1,432	8,2	-118	0,6	6
29	Фтор	0,0017	1,512	-188,2	-219,7	0,2	-
30	Фтор трихлористий	-	1,570	75,3	-90,3	3	30
31	Фосфору хлорикис	-	1,675	107,2	1,2	0,006	-
32	Хлор	0,0032	1,553	-34,1	-101	0.6	6
33	Хлорпикрин	-	1,658	112,3	-64	0.02	24
34	Хлорціан	0,0021	1,220	12,6	-6,9	0,75	-

Для промислових підприємств встановлена гранично допустима концентрація (ГДК) шкідливих речовин в повітрі робочої зони –ГОСТ 12.1.007-76 “Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности”. Згідно з ГОСТ 12.1.007-76 ГДК ШР в повітрі робочої зони називають такі концентрації, які при щоденній роботі протягом 8 годин чи при іншій тривалості, але не більше 41 год за тиждень протягом усього робочого стажу не можуть викликати захворювання чи відхилення у стані здоров’я, що виявляються сучасними методами досліджень в процесі роботи чи у віддалені періоди життя сучасного та майбутнього поколінь.

При вмісті у повітрі робочої зони одночасно декількох шкідливих речовин односпрямованої дії оцінку здійснюють за сумою відношень фактичних концентрацій речовини до їх ГДК, яка не може перевищувати одиниці:

С₁ С₂ С₃ С_{n =} 1

ГДК₁+ ГДК₂ + ГДК₃ ГДК_n

де С₁, С₂… С_n – фактична концентрація шкідливих речовин; ГДК₁, ГДК₂…ГДКn –відповідно ГДК цих речовин.

До речовин односпрямованої дії належать такі речовини, які близькі за хімічною будовою та характером впливу на організм людини. ГДК розповсюджується на всі робочі приміщення, кабінети, відкриті майданчики. У табл.8 і 9 наведені характеристики та ГДК деяких ШР.

Таблиця 8

ГДК шкідливих речовин

№№ пп	Назва речовини		ГДК, мг/м3	Клас небезпеки	Агрегатний стан
1	Азоту окиси		5	2	П
2	Аміак		20	4	П
3	Ангідрид сірчистий		10	3	П
4	Ангідрид сірки		1	2	А
5	Ацетон		200	4	П
6	Бензин-розчинник		300	4	П
7	Бензин паливний		100	4	П
8	Гас		300	4	П
9	Кислота сірчана		1	2	А
10	Луги їдкі		0,5	2	А
11	Озон		0,1	1	П
12	Ртуть металева		0,1/0,5	1	П
13	Сулема	0,1		1	А
14	Свинець та його органічні з’єднання	0,1/0,007		1	А
15	Окис вуглецю	20		4	П
16	Хлор	1		2	А

Примітки: П – пара, А – аерозоль.

Таблиця 9

Характеристика деяких шкідливих речовин

№№ пп	Назва речовини	ГДК, Мг/м3	Клас небезпеки	Дія на організм людини
1	Свинець	0,01	1	Подразнює усі органи та системи організму, має кумулятивну здатність
2	Вуглеводи	300	4	Викликає хронічне отруєння із поганим самопочуттям та апетитом, втратою ваги, швидкою втомою, сонливістю. Деякі вуглеводи мають специфічну дію
3	Ацетон	200	4	Послідовно уражає усі відділи центральної нервової системи, має кумулятивну здатність
4	Ефір	300	4	Подразнює слизові оболонки очей та верхніх дихальних шляхів, викликає опіки
5	Сірчана кислота	1	3	Викликає опіки з великою глибиною пошкодження, подразнює слизові оболонки
6	Пил (двоокису кремнію більш 70%) - полірувальний - скловолокно	4 2 4	4 2 4	Подразнює слизові оболонки Подразнює слизові оболонки Подразнює слизові оболонки
7	Окис вуглецю	20	4	Викликає головний біль, запаморочення, безсоння, порушення обміну речовин, втрату свідомості

Допустимий вміст у воді шкідливих речовин регламентується “Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами”. Склад та властивості води при будь-якому типі вододжерела, засобу обробки води та конструктивних особливостей водогінної мережі мусять забезпечувати безпеку ї у епідемічному відношенні, нешкідливість хімічного вмісту, та задовільні органолептичні властивості. Питна вода повинна мати загальну жорсткість не більше 7 мг/л, міді –1,0 мг/л, цинку – 5 мг/л, заліза – 0,3 л, хлору у найближчій точці від насосної станції – від 0,3 до 0,5 мг/л.