Производственные источники УФ-излучения

Наиболее распространенными искусственными источниками УФ-излучения на производстве являются электрические дуги, ртутно-кварцевые горелки, автогенное пламя. Все источники УФ-излучения принадлежат к так называемым температурным излучателям.

В условиях производства УФ-облучению подвергаются рабочие, занятые электросваркой, автогенной резкой и сваркой металла, плазменной резкой и сваркой, дефектоскопией; технический и медицинский персонал, работающий с ртутно-кварцевыми лампами при светокопировании, стерилизации воды и продуктов, персонал физиотерапевтических кабинетов; рабочие, занятые плавкой металлов и минералов с высокой температурой плавления на электрических, диабазовых, стекольных и других печах; рабочие, занятые производством ртутных выпрямителей; испытатели изоляторов и др. Сельскохозяйственные, строительные, дорожные рабочие и другие профессиональные группы подвергаются действию ультрафиолетового излучения солнечного спектра, особенно в осенне-летний период года.

Биологическое действие

Биологическое действие УФ-лучей солнечного света проявляется прежде всего в их положительном влиянии на организм человека. УФ-облучение - жизненно необходимый фактор. Известно, что при длительном недостатке солнечного света возникают нарушения физиологического равновесия организма, развивается своеобразный симптомокомплекс, именуемый «световое голодание».

Наиболее часто следствием недостатка солнечного света являются авитаминоз D, ослабление защитных иммунобиологических реакций организма, обострение хронических заболеваний, функциональные расстройства нервной системы.

К контингентам, испытывающим «световое голодание» организма или «ультрафиолетовую недостаточность», относятся рабочие шахт и рудников, люди, работающие в бесфонарных и безоконных цехах и на ряде других объектов, не имеющих естественного освещения, таких, как машинные отделения, метрополитен и др., а также работающие на Крайнем Севере.

УФ-облучение субэритемными и малыми эритемными дозами оказывает благоприятное стимулирующее действие на организм. Происходит повышение тонуса гипофизарно-надпочечниковой и симпатоадреналовой систем, активности митохондриальных и микросомальных ферментов и уровня неспецифического иммунитета, увеличивается секреция ряда гормонов. Наблюдается нормализация артериального давления, снижается уровень холестерина сыворотки, снижается проницаемость капилляров, повышается фагоцитарная активность лейкоцитов, увеличивается содержание сульфгидрильных групп; нормализуются все виды обмена.

Установлено, что под воздействием УФ-излучения наблюдается более интенсивное выведение химических веществ (марганца, ртути, свинца) из организма и уменьшение их токсического действия. Повышается сопротивляемость организма, снижается заболеваемость, в частности простудными заболеваниями, повышается устойчивость к охлаждению, снижается утомляемость, повышается работоспособность.

В целях профилактики «ультрафиолетового дефицита» используется как солнечное излучение - инсоляция помещений, световоздушные ванны, солярии, а также и УФ-облучение искусственными источниками.

Мероприятия по предупреждению «ультрафиолетовой недостаточности» в нашей стране закреплены санитарным законодательством.

Производственные помещения с постоянным пребыванием работающих, в которых естественное освещение отсутствует или недостаточно по биологическому действию, по требованию санитарных нормативов следует оборудовать установками искусственного УФ-излучения (с эритемными лампами). УФ-облучение рабочих может быть выполнено с помощью установок общего эритемного облучения, размещенных непосредственно в цехе, где работающие получают необходимую дозу облучения в течение рабочей смены, либо УФ-облучение рабочих производится в фотариях в течение 3 - 5 мин с использованием высоких уровней облучения.

УФ-излучение от производственных источников, в первую очередь электросварочных дуг, может стать причиной острых и хронических профессиональных поражений.

Наиболее подвержен действию УФ излучения зрительный анализатор.

Острые поражения глаз, так называемые электроофтальмии (фотоофтальмии), представляют собой острый коньюктивит или кератоконьюктивит. Заболеванию предшествует латентный период, продолжительность которого чаще всего составляет 12 ч. Проявляется заболевание ощущением постороннего тела или песка в глазах, светобоязнью, слезотечением, блефароспазмом. Нередко обнаруживается эритема кожи лица и век. Заболевание длится до 2 - 3 сут.

Профилактические мероприятия по предупреждению электроофтальмий сводятся к применению светозащитных очков или щитков при электросварочных и других работах.

С хроническими поражениями связывают хронический конъюнктивит, блефарит, катаракту хрусталика.

Кожные поражения протекают в виде острых дерматитов с эритемой, иногда отёком, вплоть до образования пузырей. Наряду с местной реакцией могут отмечаться общетоксические явления с повышением температуры, ознобом, головными болями, диспепсическими явлениями. В дальнейшем наступают гиперпигментация и шелушение. Классическим примером поражения кожи, вызванного УФ-излучением, служит солнечный ожог.

Хронические изменения кожных покровов, вызванные УФ-излучением, выражаются в «старении» (солнечный эластоз), развитии кератоза, атрофии эпидермиса, возможно развитие злокачественных новообразований.

Для защиты кожи от УФ-излучения используются защитная одежда, противосолнечные экраны (навесы и т.п.), специальные покровные кремы.

Производственная пыль

Производственная пыль является основным вредным фактором при выполнении следующих работ: бурение, дробление в горно-рудной, угольной и другой промышленности, шлифовка; фасовка сыпучих веществ в химической, пищевой промышленности. В зависимости от способа образования пыли различают: аэрозоли дезинтеграции (пыль, образующаяся при измельчении материалов) и аэрозоли конденсации (аэрозоли, образуемые при плавке, сварке, плазменном напылении металлов). Классификации пыли
I. По происхождению:

1. Органическая

естественная: животная (шерсть, роговой слой), растительная (пыльца, мука)

искусственная (пластмассовая, резиновая)

2. Неорганическая

минеральная (кварцевая, гипсовая, тальковая)

Металлическая (железная, медная, цинковая, алюминевая)

3. Смешанная (зерновая, пыль угля и почвы, шерсти и диоксида кремния

II. По способу образования

аэрозоли дезинтеграции

аэрозоли конденсации

III. С учетом физико-химических особенностей аэрозоля (классификация Фукса)

«Пыль»- аэрозоль дезинтеграции с твердыми частицами

«Дым» - аэрозоль конденсации с твердой дисперсной фазой

«Туман» -аэрозоль конденсации с жидкой дисперсной фазой

IV. По характеру действия на организм в зависимости от химического состава:

фиброгенные

токсичные

аллергенные

раздражающие

канцерогенные

фотосенсибилизирующие

ионизирующие

ПЫЛЬ – дисперсная система, где раздробленное вещество (дисперсная фаза) находится в непрерывной дисперсной среде; то есть это взвешенные в воздухе, медленно оседающие твердые частицы, размером от 0,001 до 100 микрон.

Физико-химические свойства пыли:

Дисперсность – степень измельчения вещества. Это определяет длительность пребывания пыли в воздухе, проникновение в дыхательные пути, сорбционную способность и др.

Электрозаряженность – наличие на частицах дисперсной фазы электрических зарядов. Больший повреждающий эффект при вдыхании частиц с отрицательным зарядом (развитие фиброза).

Фиброгенное, раздражающее, токсическое, аллергенное, канцерогенное, фотосенсибилизирующее действие на организм (в зависимости от химического состава пыли).

Пыль – носитель микробов, яиц гельминтов.

Большая удельная поверхность аэрозолей обуславливает высокую физико-химическую активность и способность некоторых видов пыли к самовоспламенению.

Аэрозоли способны адсорбировать на себе газы, радиоактивные вещества с последующей ресорбцией, что приводит к дополнительному загрязнению атмосферы.

Пыль способна рассеивать, преломлять, отражать свет, ухудшая условия освещения помещений.

Термоферез – способность взвешенных частиц перемещаться от нагретых тел в сторону более холодных (осаждение пыли за отопительными приборами).

Способность к задержке в дыхательных путях: более крупные (10–12 мкм) – в верхних дыхательных путях (ВДП), 1–5 мкм – в нижних дыхательных путях (НДП), 1–2 мкм – фиброгенное действие.

Биологическое действие пыли

Механическая теория – в результате раздражения и травматизации пылью слизистой дыхательных путей (ДП) происходит активизация фибробластов и фиброз легочной ткани.

Физическая теория – фиброз объясняется пьезоэлектрическими и полупроводниковыми свойствами кварцсодержащей пыли.

Токсико-химическая теория – в результате растворения кварца в альвеолярной жидкости образуются коллоиды кремниевой кислоты, которые оказывают непосредственное токсическое действие на легочную ткань и вызывают фиброз.

Биологическая теория (теория фагоцитоза) – макрофаги, осуществляющие фагоцитоз пыли, гибнут, при этом освобождается фиброгенный фактор и происходит активизация образования коллагена (фиброз).

Иммунологическая теория – на воздействие кварцевой пыли возникает раздражение ретикулоэндотелиальной системы, сопровождаемое активизацией пролиферации плазмоцитов и синтезом антител.

Пылевые заболевания дыхательных путей:

- Пылевые заболевания ВДП: риниты, фарингиты, ларингиты и др.

- Хронический пылевой бронхит.

- Пневмокониозы – хронические неспецифические заболевания легких, характеризующиеся разрастанием соединительной ткани (фиброзом) в результате длительного ингаляционного воздействия фиброгенной производственной пыли (аэрозоли).

Виды пневмокониозов:

Силикоз – в результате вдыхания пыли, содержащей свободную двуокись кремния.

Силикатоз – в результате вдыхания пыли, содержащей SiO₂ в связанном состоянии. Включает асбестоз, талькоз и др.

Антракоз – в результате вдыхания угольной пыли.

Металлокониоз – в результате вдыхания металлической пыли.

Пневмокониоз от смешанной пыли.

Пневмокониоз от органической пыли (биссиноз, фермерское легкое).

Пылевые заболевания глаз:

- Конъюктивит, кератит (пыль мышьяка, акрихина).

- Профессиональная катаракта (пыль тринитротолуола).

- Профессиональный аргироз конъюнктивы, роговицы (пыль солей серебра).

- Пековые офтальмии (каменно-угольный пек).

Пылевые заболевания кожи:

- Дерматиты.

- Фотодерматиты (продукты переработки угля, нефти).

- Масляные фолликулиты.

- Аллергические профессиональные дерматозы (пыль никеля, кобальта, органическая пыль).

Кремнийсодержащая пыль

Силикоз - наиболее тяжелая форма пневмокониоза. Эта форма пневмокониоза является наиболее распространенной среди шахтеров угольных шахт, встречается также у рабочих горнорудной промышленности, особенно у бурильщиков, крепильщиков. Известные заболевания силикозом в керамическом, гончарном, слюдяном производствах, при шлифовке на песчаниковых камнях и других работах, связанных с образованием пыли, содержащей кристаллическую двуокись кремния.

Силикоз развивается в различные сроки работы в условиях пылевого воздействия. Распространенность, быстрота развития заболевания и степень его выраженности находятся в зависимости от условий труда, дисперсности, концентрации кварцевой пыли.

Тяжесть заболевания силикозом возрастает с ростом содержания в пыли свободной SiO₂. На старых предприятиях с высокой запыленностью силикоз у горнорабочих развивался при стаже 3 – 10 лет, у обрубщиков литья – 1 - 4 года, у фарфорщиков – 10 - 30 лет. В настоящее время таких условий практически не встречается и случаи силикоза обнаруживаются в основном только у лиц с большим стажем, ранее подвергавшихся воздействию высоких концентраций пыли.

Для пневмокониотического процесса при силикозе характерно развитие узелкового фиброза, а также разрастание фиброзной ткани вдоль бронхов, сосудов, около альвеол и долек. Патологические явления нарастают, как правило, медленно, клиническая симптоматика не всегда соответствует степени выраженности пневмофиброзного процесса, поэтому основное значение для диагностики и определения стадии заболевания имеют рентгенологические данные. Различают интерстициальную, диффузно-склеротическую, узелковую или смешанные формы фиброза. В зависимости от клинического течения, характера и степени выраженности изменений легочной ткани выделяют 3 степени заболевания.

Силикоз - общее заболевание организма, при котором наряду с нарушениями функции дыхания (субъективно - одышка, кашель, боли в груди) наблюдается развитие эмфиземы, хронического бронхита, легочного сердца. Регистрируются изменения иммунологической реактивности, обменных процессов, нарушения деятельности центральной и вегетативной нервной системы.

При развитии силикотического процесса возникают астмоидный бронхит, бронхоэктатическая болезнь, наиболее частое осложнение - туберкулёз. Характерным для силикоза является его прогрессирование даже после прекращения работы в пылевой профессии.

Силикатозы. Специфические фиброзно-склеротические заболевания легких развиваются от вдыхания пыли, содержащей двуокись кремния в связанном с другими элементами (Mg, Ca, A1, Fe и др.) состоянии. К силикатам относят многие минералы: асбест, тальк, каолин, нефелин, опеин и др.; искусственные соединения: слюда, цемент, стекловолокно и др. Пыль, вызывающая силикатозы, встречается во многих производствах: шамотно-динасовом, резиновом, цементном и др.

Опасность для здоровья представляет добыча, обработка, разрыхление, смешивание, транспортировка ископаемых. Силикатозы развиваются в более поздние сроки, чем силикоз, и нередко сочетаются с силикозом (силикосиликатоз). Действие силикатной пыли слабее, чем кварца. Наиболее агрессивна пыль силиката магния 3MgO 2SiО₂ 2H₂O - хризотил асбеста - волокнистого минерала.

Промышленная токсикология

Промышленная токсикология - раздел гигиены труда, изучающий действие на организм химических факторов (вредных веществ) с целью создания безвредных и безопасных условий труда на производстве.

Основные задачи промышленной токсикологии были сформулированы в конце 20-х годов ХХ столетия Н.С. Правдиным. К их числу относятся: 1) гиеническое нормирование содержания вредных веществ в объектах производственной среды и в биосредах; 2) гигиеническая экспертиза токсических веществ; 3) гигиеническая стандартизация сырья и продуктов.

Гигиеническое нормирование, ограничивающее содержание вредных веществ путем установления предельно допустимых концентраций (ПДК), в воэдухе рабочей зоны и на коже, имеет особенно важное значение в оздоровлении условий труда.

Токсикологическая экспертиза представляет наиболее массовый вид токсикологической оценки вредных веществ, предусматривающий определение смертельных доз и концентраций при различных путях введения, адекватных путям поступления ядов в производственных условиях; определение кумулятивной активности их с последующим расчетом ориентировочного безопасного уровня воздействия (ОБУВ).

Гигиеническая стандартизация сырья и продуктов предусматривает ограничение содержания токсических примесей в промышленном сырье и готовых продуктах с учетом их вредности и опасности.

Вредные вещества

Вредное вещество – вещество, которое при контакте с организмом человека в случае нарушения требований безопасности может вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе контакта с ним, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений.

Из данного определения следует, что все химические соединения потенциально являются вредными веществами.

Применяемые в промышленности химические соединения в зависимости от решаемых задач могут оцениваться с помощью различных видов классификаций. Наиболее частое применение находят классификации промышленных ядов: по характеру воздействия на организм человека (общетоксическое, раздражающее, сенсибилизирующее, канцерогенное, мутагенное, влияющее на репродуктивную функцию); по пути проникновения в организм (действие через дыхательные пути, пищеварительную систему, кожный покров); по химическим классам соединений (органические, неорганические, элементоорганические и др.); по степени токсичности (чрезвычайно токсичные, высокотоксичные, умеренно токсичные, малотоксичные); по степени воздействия на организм (вещества чрезвычайно опасные, вещества высокоопасные, вещества умеренно опасные, вещества малоопасные).