медицинская подготовка газоспасателей. Учебноспасательный центр Вытегра мчс россии филиал федерального государственного казенного учреждения СевероЗападный региональный поисковоспасательный отряд мчс россии Черепанов И. Г. МедИцИнская подГотовка Газоспасателей (учебное пособие)
 Скачать 1.83 Mb.
|
|
Характеристика аварийно химически опасных веществ Ниже рассматриваются лишь некоторые вещества (природные газы, аммиак, хлор, хлорпикрин, формальдегид), наиболее широко используемые в национальной экономике. В Российской Федерации функционирует более 3600 объектов экономики, располагающих значительными запасами опасных химических веществ. По токсичным свойствам и широкому распространению сжиженные аммиак и хлор являются наиболее опасными АХОВ. Около 60 % химически опасных объектов имеют запасы аммиака и 35 % – хлора. отравленИе ГазаМИ прИроднЫе ГазЫ: метан, пропан, бутан – бесцветные газы, исполь зуют в быту в качестве топлива: при определенных условиях они могут заполнять помещения; выделяются также при сварке на производстве, скапливаются в старых колодцах, шахтах, силосных ямах, на болотах и в трюмах пароходов. симптомы: головная боль, замедление дыхания, нарушение остроты зрения и цветоощущения, сонливость, потеря сознания. Смерть наступает в результате остановки дыхания или падения сердечно-сосудистой деятельности. Первая помощь: вынести на свежий воздух; расстегнуть и ослабить одежду (воротник, пояс); согреть; делать искусственное дыхание: давать вдыхать кислород; вызвать скорую помощь. аММИак (Ammonia, нитрид водорода). Химическая формула NH3. Резкий запах аммиака известен человеку с доисторических времен, так как этот газ образуется в значительных количествах при гниении, разложении и сухой перегонке содержащих азот органических соединений, например мочевины или белков. Несмотря на явно выраженные свойства отравляющего вещества, аммиак широко используется в промышленности, что делает вероятность аварий и утечек значительно выше. Аммиак используют для производства красителей, азотных удобрений (нитрат и сульфат аммония, мочевина), азотной кислоты, взрывчатых веществ и полимеров, пищевой соды (по аммиачному методу), заправки холодильных установок, пайки металла. Соответственно, расположения поблизости подобного рода предприятий многократно увеличивает риск промышленных выбросов аммиака и массовых отравлений. Впервые аммиак был получен в чистом виде в 1774 году английским химиком Джозефом Пристли. Выделявшийся аммиак Пристли собирал над ртутью. Он назвал его «щелочным воздухом», поскольку водный раствор аммиака имел все признаки щелочи. В 1784 году французский химик Клод Луи Бертолле с помощью электрического разряда разложил аммиак на элементы и установил таким образом состав этого газа, который в 1787 году по циальное название «нашатырь» – от латинского названия нашатырной щелочи – sal ammoniac; эту соль получали близ храма бога Амона в Египте. Это название сохраняется и ныне в большинстве западноевропейских языков (нем. Ammonium chloride, англ. Ammonia, фр. ammoniaque); сокращенное название «аммиак» которым мы пользуемся, ввел в обиход в 1801 русский химик Яков Дмитриевич Захаров, который впервые разработал систему русской химической номенклатуры. Физико-химические свойства. При нормальных условиях аммиак бесцветный газ с едким вкусом и характерным резким и удушливым запа хом («нашатырного спирта»), почти в два раза легче воздуха, ядовит. Плотность по воздуху - 0,59. При выходе в атмосферу дымит. Облако аммиака распространяется в верхние слои приземного слоя атмосферы. При обычном давлении затвердевает при температуре минус77,8° С и сжижается при – -33,4° С. С воздухом образует взрывоопасные смеси в пределах 15-28 объемных процентов. Растворимость его в воде больше, чем у всех других газов: один объем воды поглощает при 20° С около 700 объемов аммиака, а при 0° С около 1200. 10%-й раствор ам миака поступает в продажу под названием «нашатырный спирт». Он нахо дит применение в медицине и в домашнем хозяйстве (при стирке белья, вы ведении пятен и т.д.). В частности, вдыхание его паров или приём внутрь (3-10 капель на рюмку воды) используется для снятия состояния сильного опьянения. Смазывание кожи нашатырным спиртом ослабляет действие укусов насекомых. Очень разбавленным нашатырным спиртом удобно протирать окна и мыть окрашенные масляной краской полы, более крепким - удалять следы от мух, чистить серебряные или никелированные предметы. 18-20%-й раствор называется аммиачной водой и ис пользуется как удобрение. Жидкий аммиак – хороший растворитель большинства органических и неорганических соединений. С ассоциацией жидкого аммиака связана его большая теплота испарения (23,4 кДж/моль). Так как критическая температура аммиака лежит высоко (+132 °С) и при испарении его от окружающей среды отнимается много тепла, жидкий аммиак может служить рабочим веществом холодильных машин. r по воздуху = MNH3 / M ср. воздуха = 17 / 29 = 0,5862. В связи с этим жидкий аммиак широко применяется в качестве рабоче го вещества (хладагента) в холодильных машинах и установках. В холодильной технике аммиак носит название R717, где R – Refrigerant (хладагент), 7 – тип хладагента (неорганическое соединение), 17 – молекулярная масса. Твёрдый аммиак – бесцветные кубические кристаллы. Перевозится в сжиженном состоянии под давлением. Предельно допус- тимые концентрации (ПДК) в воздухе населенных мест: среднесуточная и максимально разовая – 0,2 мг/м3, в рабочем помещении промышленного предприятия – 20 мг/м3 (0,02 мг/л). Если же его содержание в воздухе достигает 500 мг/м3, он опасен для вдыхания (возможен смертельный исход). Нестойкое АХОВ. Поражающее действие в атмосфере и на поверхности объектов сохраняется в течение одного часа. Отравление происходит при авариях на транспорте или на производстве. пожаро и взрывоопасность. Горючий газ. Горит при наличии постоянного источника огня (при пожаре). При горении выделяет азот и водяной пар. Газообразная смесь аммиака с воздухом (при концентрациях в пределах от 15 до 28 % по объему) взрывоопасна. Температура самовоспламенения 650° С. Использование. Аммиак используется при производстве азотной и синильной кислот, мочевины, соды, азотсодержащих солей, удобрений, а также при крашении тканей и серебрении зеркал; как хладоагент в холодильниках; 10 %-й водный раствор аммиака известен под названием «нашатырный спирт», 18-20 %-й раствор аммиака называется аммиачной водой и используется в качестве удобрения. Аммиак перевозится и часто хранится в сжиженном состоянии под давлением собственных паров (6-18 кгс/см2), а также может храниться в изотермических резервуарах при давлении, близком к атмосферному давлению. При выходе в атмосферу дымит, быстро поглощается влагой. поведение в атмосфере. При выбросе паров в воздух очень быстро формируется первичное облако с высокой концентрацией аммиака. Образуется оно очень быстро (в течение 1-3 мин). За это время в атмосферу переходит 18-20 % вещества. Вторичное облако возникает при испарении аммиака с площади разлива. Характеризуется оно тем, что концентрация его паров на 2-3 порядка ниже, чем в первичном облаке. Однако их продолжительность действия и глубина распространения значительно больше. В таких случаях за внешнюю границу зоны заражения принимают линию, обозначающую среднюю пороговую токсодозу – 15 (мг мин)/л. Продолжительность действия вторичного облака определяется временем испарения разлившегося вещества, которое, в свою очередь, зависит от температуры кипения и летучести вещества, температуры окружающей среды, скорости ветра и характера разлива (свободно или в поддон). Аммиак почти в 2 раза легче воздуха, а это существенно влияет на глубину его распространения. Так, по сравнению с хлором глубина распространения первичного и вторичного облака, а также площадь зоны заражения будут примерно в 25 раз меньше. Заражает водоёмы при попадании в них. действие на организм. По физиологическому действию на организм относится к группе веществ удушающего и нейротропного действия, способных при ингаляционном поражении вызвать токсический отёк лёгких и тяжёлое поражение нервной системы. Аммиак обладает как местным, так и резорбтивным действием. Пары аммиака сильно раздражают слизистые оболочки глаз и органов дыхания, а также кожные покровы. Вызывают при этом обильное слезотечение, боль в глазах, химический ожог конъюктивы и роговицы, потерю зрения, приступы кашля, покраснение и зуд кожи. При соприкосновении сжиженного аммиака и его растворов с кожей возникает жжение, возможен химический ожог с пузырями, изъязвлениями. Кроме того, сжиженный аммиак при испарении охлаждается, и при соприкосновении с кожей возникает обморожение различной степени. Запах аммиака ощущается при концентрации 37 мг/м3. Предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны производственного помещения составляет 20 мг/м3. Следовательно, если чувствуется запах аммиака, то работать без средств защиты уже опасно. Раздражение зева проявляется при содержании аммиака в воздухе 280 мг/м3, глаз – 490 мг/м3. При действии в очень высоких концентрациях аммиак вызывает поражение кожи: 7-14 г/м3 – эритематозный, 21 г/м3 и более – буллёзный дерматит. Токсический отёк лёгких развивается при воздействии аммиака в течение часа с концентрацией 1,5 г/м3. Кратковременное воздействие аммиака в концентрации 3,5 г/м3 и более быстро приводит к развитию общетоксических эффектов. Предельно допустимая концентрация аммиака в атмосферном воздухе населённых пунктов равна: среднесуточная 0,04 мг/м3; максимальная разовая 0,2 мг/м3. признаки поражения аммиаком: обильное слезотечение, боль в глазах, потеря зрения, приступообразный кашель; при поражении кожи химический ожог 1 й или 2 й степени. Симптомы связаны с возникновением щелочных ожогов и по- вреждением кожи и слизистых оболочек: сильная головная боль, резь в глазах, слезотечение, насморк, кашель, першение, охриплость голоса, слюнотечение, удушье, боль в желудке, тошнота, рвота, желудочное кровотечение, ожоги, потеря сознания, бред, судороги. Смерть может наступить из-за отека легких, спазма голосовой щели и падения сердечной деятельности. При соприкосновении жидкого аммиака и его растворов с кожей воз- никает обморожение, жжение, возможен ожог с пузырями, изъязвления. Хроническое отравление аммиаком вызывает расстройство пищеварения, катары верхних дыхательных путей и ослабление слуха. Аммиак обладает раздражающим и прижигающим действием. Клиническая картина отравления аммиаком зависит от его дозы, агрегатного состояния, путей поступления в организм и индивидуальных особенностей организма. Различают четыре формы острого отравления аммиаком: легкая, средней тяжести, тяжелая и молниеносная: 1. При малой концентрации – боль в глазах, слёзотечение, резь, першение, покраснение открытых кожных покровов. Проходит через 12 часов. 2. Средняя степень поражения – «кровавая слеза», слизистые ярко- красные, разбухшие, затруднено дыхание, ожог верхних дыхательных путей. Острая боль за грудиной жгучего характера, сдавленное дыхание. Возможно образование на коже пузырей с серозно-геморагическим содержимым, кашель с некротизированными тканями лёгких, рвота, повышение АД до 200 (норма 120) мм рт. ст., учащение сердцебиения, частое дыхание 30-40 в мин (норма 18), выслушиваются сухие хрипы над всей поверхностью лёгких. Нарушение сознания – отказ от лечения. 3. Тяжёлая степень поражения – пострадавший без сознания, гнойные пузыри над всей поверхностью тела с разрывами и образованием язв. Дыхание хриплое, АД менее 100. 4. Молниеносная: моментальный спазм дыхательных путей (может возникнуть и от первого же вдоха). в клинике токсического отека легких выделяют 4 стадии: 1. Рефлекторная стадия начинается с момента попадания в зараженную атмосферу и длится 15-20 минут после выхода из нее. 2. Скрытая стадия (стадия мнимого благополучия) длится от 1-2 до 24 часов. (больные чувствуют себя отлично, уходят домой, а потом умирают). При высокой концентрации скрытого периода может не быть. 3. Стадия клинических проявлений токсического отека легких начинается с возбуждения, одышки, болей за грудиной, кашля с пенистой мокротой, тахикардии, артериальной гипотензии, гипертермии, цианоза («серая гипоксия»). 4. Стадия обратного развития токсического отека легких наступает на 2-3 сутки. Первая помощь: вынести пострадавшего на свежий воздух или надеть противогаз, дыхательный аппарат и вынести (вывести) из зоны заражения; полностью раздеть пострадавшего; обильно промыть глаза раствором новокаина или проточной водой в течении 10-15 минут; проводить ингаляцию кислородом увлажнёнными теплыми водяными парами с помощью аппарата ГС-10 или надеть ватно-марлевую повязку, увлажненную подкисленной водой; при резком угнетении дыхания (менее 10 в минуту) или учащённом (более 40 в минуту) приступить к искусственное дыхание; периодически давать выеить пострадавшему подкисленную воду или молоко. При первых симптомах отёка легких, появление розовой пенящейся мокроты – ингаляция кислорода через пары 30-40% этилового спирта (дубящее и пеногясящее действие). Для профилактики отёка гортани и спазма голосовой щели – тепло на переднюю поверхность шеи (грелка, горчичник, полотенце, смоченное горячей водой (45-50° С). При попадании жидкого аммиака на кожу – обильно промыть проточной водой 10-15 минут поражённый участок и наложить асептические повязки. Согреть пострадавшего и обеспе чить покой; вызвать скорую помощь и направить пострадавшего в ближайшее лечебно-профилактическое учреждение. Нельзя вызывать рвоту и давать вдыхать чистый кислород. Хлор (chlorum). Химическая формула Cl2. Хлор – первое отравляющее вещество, применённое в первую мировую войну. Германское командование использовало хлор для газовой атаки 22.04.1915 года. Из 6000 баллонов на фронте 6 км в течение 5 мин было выпущено 120 т хлора, который распространился на глубину 5-8 км. Потери составили 15000 человек. Хлор к настоящему времени утратил значение как ОВ, однако весьма широко используется в различных отраслях производства. Физико-химические свойства. Хлор – зеленовато-желтый газ с резким удушающим запахом. Плохо растворяется в воде, хорошо – в некоторых органических растворителях. В практических условиях растворимость хлора в воде незначительна и составляет 3 кг на 1 т воды. При обычном давлении сжижается при температуре минус 34,7° С, образуя маслянистую жидкость желтовато зелёного цвета, затвердевающую при минус 101,3° С. При обычном давлении плотность хлора = 3,214. Твёрдый хлор это бледно жёлтые кристаллы. Под давлением хлор сжижается уже при обычных температурах. Температура кипения сжиженного хлора –34,7° С, следовательно, даже зимой хлор находится в газообразном состоянии. При испарении образует с водяными парами белый туман. Один килограмм жидкого хлора дает 0,315 м3 газа. Хорошо адсорбируется активным углём. Химически очень активен. пожаро и взрывоопасность хлора. Негорюч, но пожароопасен, поддерживает горение многих органических веществ. В смеси с водородом – взрывоопасен. При нагревании ёмкости взрывается. Использование. Находит широкое применение для отбеливания тканей и бумажной массы, в производстве пластмасс, каучука, пестицидов, дихлорэтана, в цветной металлургии, а также в коммунально-бытовом хозяйстве для обеззараживания воды. Хлор хранят и перевозят к местам потребления только в сжиженном состоянии. Наиболее распространённым способом хранения и транспортировки жидкого хлора является хранение под давлением, соответствующим давлению насыщенных паров хлора при температуре окружающей среды. Обычно он хранится в цилиндрических (10-250 м3) и шаровых (600-2000 м3) резервуарах в сжиженном состоянии под давлением собственных паров, величина которого зависит от температуры жидкого хлора. При температуре 25° С оно составляет 8 кгс/см2, а при температуре 60° С – 18 кгс/см2. Сжиженный хлор перевозят в железнодорожных цистернах, контейнерах и баллонах, которые одновременно могут являться временными хранилищами. поведение в атмосфере. При разрушении емкости происходит бурное (в зависимости от давления) испарение хлора. Доля мгновенно испарившегося хлора зависит от температуры хранящегося жидкого хлора. Чем выше его температура, тем большая доля хлора практически мгновенно испаряется при аварийном выбросе (20% при 20° С и 30% при 40° С). При этом образуется так называемое первичное облако с концентрациями, значительно превышающими смертельные концентрации. Продолжительность поражающего действия первичного облака хлора на небольших удалениях от места аварии будет составлять от нескольких десятков секунд до нескольких минут. Вторичное облако, образующееся при испарении хлора с площади розлива, характеризуется концентрацией этого вещества в нем на 2-3 порядка ниже, чем в первичном облаке. Однако продолжительность действия в этом облаке хлора значительно больше и определяется временем испарения разливающейся жидкости. Испарение идет за счет тепла поддона или подстилающей поверхности, а также окружающего воздуха. Время испарения зависит от количества вещества, характера разлива: в поддон или свободно (в обваловку) и от метеорологических условий. Испарение может длиться несколько часов и даже суток. Газообразный хлор в 2,5 раза тяжелее воздуха, поэтому облако хлора перемещается по направлению ветра близко к земле. Обладает хорошей проникающей способностью в негерметичные сооружения. Может скапливаться в низких участках местности, подвалах домов, колодцах, тоннелях и защитных сооружениях, не оборудованных в противохимическом отношении. За внешнюю границу зоны заражения принимается линия средней пороговой токсодозы, вызывающей начальные симптомы поражения. Она составляет 0,6 (мгЧмин)/л. Действие хлора на организм. По физиологическому действию на организм хлор относится к группе веществ удушающего действия. В момент контакта он оказывает сильное раздражающее действие на слизистую оболочку дыхательных путей и глаза. Признаки поражения наступают сразу после воздействия, поэтому хлор является быстродействующим АХОВ. Проникая в глубокие дыхательные пути, хлор разрушает лёгочную ткань, вызывая отёк лёгких. В зависимости от концентрации (токсодозы) хлора степень тяжести отравления может быть различной. При воздействии хлора уже в незначительных концентрациях наблюдается покраснение коньюктивы глаз, мягкого нёба и глотки, а также бронхит, лёгкая одышка, охриплость, чувство сдавливания в груди. Пребывание в атмосфере, содержащей хлор в концентрациях 1,5-2 г/м3, сопровождается появлением болевых ощущений в верхних дыхательных путях, жжением и болью за грудиной (чувство сильного сдавливания в груди), жжением и резью в глазах, слезотечением, мучительным сухим кашлем. Через 2-4 часа появляются признаки отёка лёгких. Увеличивается одышка, учащается пульс, начинается отделение пенистой жёлтоватой или красноватой мокроты. Воздействие высоких концентраций хлора в течение 10-15 мин может привести к развитию химического ожога лёгких и смерти. При вдыхании хлора в очень высоких концентрациях смерть наступает в течение нескольких минут из-за паралича дыхательного центра. Антидота против хлора не существует. Предельно допустимая концентрация хлора в воздухе рабочей зоны производственного помещения составляет 1 мг/м3 (0,001 мг/л). Раздражающий эффект отмечается при превышении концентрации хлора в воздухе - 3 мг/м3, в воде - 100 мг/л. Токсический эффект хлора зависит от концентрации и времени воздействия. Так, концентрация 100 мг/м3 опасна для жизни при воздействии в течение часа, а концентрация 3 г/ м3 приводит к гибели при 5-минутном воздействии. Следовательно, если чувствуется резкий удушливый запах хлора, то работать без средств защиты уже опасно. Предельно допустимая концентрация хлора в атмосферном воздухе населённых пунктов равна: среднесуточная 0,03 мг/м3; максимальная разовая 0,1 мг/м3. Признаки поражения хлором: сильное жжение, резь в глазах; слезотечение; учащённое дыхание; мучительный сухой кашель; сильное возбуждение; страх; в тяжёлых случаях остановка дыхания. При утечке или розливе хлора нельзя прикасаться к пролитому веществу, так как оставшийся в проливе хлор захолаживается до температуры минус 34° С. Хорошо растворяясь в воде и тканевых жидкостях, хлор, прежде всего, поражает слизистые оболочки верхних дыха- тельных путей, трахеи, бронхов. При воздействии высоких концент- раций и длительной экспозиции поражение захватывает и глубокие отделы дыхательных путей. Интенсивное раздражение рецепторного поля дыхательных путей вызывает рефлекторную реакцию со стороны гладкой мускулатуры трахеи, бронхов, а также дыхательного и сосудодвигательного центров. В начальной фазе воздействия хлором симптомы рефлекторной реакции всегда сопутствуют или превалируют в клинической картине поражения. При ингаляционном воздействии очень высоких концентраций смерть может наступить уже при первых вдохах зараженного воздуха в результате рефлекторной остановки дыхания и сердечной деятельности. К быстрой гибели пострадавших может привести и химический ожог легких. Газообразный хлор и химические соединения, содержащие хлор в активной форме, опасны для здоровья человека (токсичны). При вдыхании этого газа возможно острое и хроническое отравления. Клинические формы зависят от концентрации хлора в воздухе и продолжительности экспозиции. Различают четыре формы острого отравления хлором: молниеносная, тяжелая, средней тяжести и легкая. Для всех этих форм типична резкая первичная реакция на воздействие газа. Неспецифическое раздражение хлором рецепторов слизистой оболочки дыхательных путей вызывает рефлекторные защитные симптомы (кашель, першение в горле, слезотечение и др.). В результате взаимодействия хлора с влагой слизистой оболочки дыхательных путей образуется соляная кислота и активный кислород, которые и оказывают токсическое действие на организм. При высоких концентрациях хлора пострадавший может погибнуть через несколько минут (молниеносная форма): возникает стойкий ларингоспазм (сужение голосовой щели, ведущее к остановке дыхания), потеря сознания, судороги, цианоз, вздутие вен на лице и шее, непроизвольное мочеиспускание и дефекация. При тяжелой форме отравления возникает кратковременная остановка дыхания, затем дыхание восстанавливается, но уже не нормальное, а поверхностное, судорожное. Человек теряет сознание. Смерть наступает в течение 5-25 минут. При отравлении хлором средней тяжести сознание у пострадавших сохраняется; рефлекторная остановка дыхания непродолжительна, но в течение первых двух часов могут повторяться приступы удушья. Отмечается жжение и резь в глазах, слезотечение, боль за грудиной, приступы мучительного сухого кашля, а через 2-4 часа развивается токсический отек легких. При легкой форме острого отравления хлором выражены только признаки раздражения верхних дыхательных путей, которые сохраняются в течение нескольких суток. Отдаленные последствия перенесенного острого отравления хлором проявляются как хронический фарингит, ларингит, трахеит, трахеобронхит, пневмосклероз, эмфизема легких, бронхо-эктатическая болезнь, легочно-сердечная недостаточность. Такие же изменения в организме возникают при длительном пребывании в условиях, когда в воздухе постоянно содержится газообразный хлор в малых концентрациях (хроническое отравление хлором). Воздействие на незащищенную кожу хлорсодержащих соединений вызывает хлорные угри, дерматит, пиодермию. |