2.3 Чс, вызванные происшествиями на химически опасных объектах

В промышленности, сельском хозяйстве, в быту Республики Беларусь и стран СНГ в настоящее время используется около 40 тысяч химических соединений, которые обладают вредными для человека свойствами, а до 12 тыс.- токсичны. Так, для обеззараживания воды на водопроводных станциях и очистных сооружениях широко используется хлор, а для охлаждения емкостей холодильников применяется аммиак. Эти вещества используются на многих предприятиях текстильной, химической и пищевой промышленности. По степени воздействия на организм человека хлор относится к высокоопасным токсичным веществам.

Химическое опасное вещество ( ХОВ) - это химические соединения, которые в ограниченных количествах, превышающих предельно допустимые концентрации (ПДК), могут оказывать вредное воздействие на людей, сельскохозяйственных животных, растения и вызывать у них поражения различной степени тяжести,( ГОСТ Р 22.0.05.)

ХОВ могут быть элементами производства (аммиак, хлор, азотная и серная кислоты, фтористый и хлористый водород и др.) и могут образовываться как токсичные продукты при пожарах и взрывах на объектах экономики (оксиды углерода и азота, хлористый водород, сернистый газ, соединения фосфора и др.)

Зоны химического заражения и очаги химического поражения.

ХОВ могут находиться в виде жидкостей или сжиженных газов. Их хранят и перевозят в закрытых емкостях.

Химическая авария - авария на химически опасном объекте, со­провождающаяся проливом или выбросом опасных химических веществ, способная привести к гибели или химическому заражению людей, продо­вольствия, пищевого сырья и кормов, сельскохозяйственных животных и растений, или к химическому заражению окружающей природной среды.

В результате выброса или пролива опасного химического вещества про­исходит образование зон химического заражения и очагов химического поражения (рис. 1).

Зона химического заражения (ЗХЗ) -территория или акватория, в пределах которой распространены или куда привнесены опасные химические вещества в концентрациях и количествах, создающих опасность для жизни и здоровья людей, для сельскохозяйственных животных и растений в течение опреде­ленного времени.

Зона химического заражения характеризуется:

-глубиной с поражающей концентрацией Гпор;

-глубиной со смертельной концентрацией Гсм;

-шириной ЗХЗ –Шпор и Шсм ;

-площадью зоны заражения-S;

-количеством очагов, попавших в зону заражения;

-количеством людей, попавших в зону заражения.

Вид сверху

Лес

Населенный пункт (объект)

Г _см Г _пор

Рис.1 Зоны возможного и фактического заражения

Угловые размеры зоны возможного заражения ХОВ в зависимости от скорости ветра j:

U, м/с	< 0,5	0,5–1	1,1– 2	2,1–4	4,1–8	8,1–10	> 10
jо	360	180	90	45	18	15	10

Форма зоны может иметь вид:

- окружности (при скорости ветра до 0,5 м/с);

- полуокружности (при скорости ветра от 0,5 до 1м/с);

- сектора (при скорости ветра от 1 до 8 м/с);

- эллипса (при скорости ветра более 8 м/с);

Зона возможного заражения- это территория, в пределах которой под воздействием изменения направления ветра может перемещаться облако ХОВ.( Рис.1)

Зона фактического заражения- это территория ХОВ в опасных для жизни пределах.

Зона фактического заражения по форме близка к эллипсу и находится в пределах зоны возможного заражения. Ее площадь зависит от степени вертикальной устойчивости воздуха, глубины распространения зараженного воздуха и времени, прошедшего после аварии.

Размеры зоны заражения зависят от направления и скорости распространения ветра, количества вылившегося или выброшенно­го ХОВ, его агрегатного состояния, физических свойств, токсичности и др.

Для характеристики токсичности ХОВ пользуются следующими понятия­ми:

•Пороговая концентрация - это наименьшее количество вещества, кото­рое может вызвать ощутимый физиологический эффект, т.е. люди ощущают лишь первичные признаки поражения.

•Предельно допустимая концентрация (ПДК) - это максимально допустимая концентрация, которая при постоян­ном воздействии на человека в течение рабочего дня (8 часов) не может вы­звать через длительный промежуток времени (рабочий стаж) патологических изменений или заболеваний, обнаруживаемых при помощи современных ме­тодов диагностики.

Степень опасности ХОВ определяется токсичностью. Свойство веществ вызывать отравления "(интоксикацию) организма называется токсичностью. Она характеризуется дозой вещества, вызывающей ту или иную степень отравления живых организмов.

•Токсодза - количественная характеристика опасности ХОВ, соответствующая определенному уровню поражения при его воздействии на живой организм.

Для количественной характеристики токсичности ХОВ пользуются кате­гориями токсических доз, учитывающих путь проникновения вещества в ор­ганизм.

При ингаляционных поражениях различают:

-средняя смертельная концентрация (LC50), вызывающая смертельный исход у 50% пораженных людей;

-средняя выводящая из строя концентрация (IC50), вызывающая выход из строя (потерю трудоспособности) у 50% пораженных;

- средняя пороговая концентрация (РС50), вызывающая начальные симптомы поражения у 50% пораженных.

Ингаляционные токсические дозы измеряются в г/м³, мг/л, мг/м³.

При кожно-резорбтивном действии применяются следующие токсодозы:

-средняя смертельная токсодоза (LD50);

-средняя выводящая из строя токсодоза (ID50);

-средняя пороговая токсодоза (PD50).

Эти токсодозы измеряются в мг/см², мг/м², г/см², г/м².

При желудочно-кишечных поражениях названия доз аналогичны и измеряются в кг/см , кг/м ,мг/кг.

Классификация химических опасных веществ по степени токсичности, классам опасности и по воздействию на организм человека указаны в таблицах 2,3.

Таблица 3 - Классификация ХОВ по степени токсичности

Степень токсич­ности	Средняя смертельная концентрация,вызываю-щая гибель у 50 % пораженных, LC50 (мг/л)	Средняя смертельная токсодоза (путь поступле-ния в желудочно-кишечный тракт), вызы­вающая гибель у 50 % пораженных, LD50 (мг/кг)
Чрезвычайно токсичные	менее 1	менее 1
Высокотоксичные	1-5	1-50
Сильнотоксичные	6-20	51-500
Умереннотоксич­ные	21-80	501-5000
Малотоксичные	81-160	5001-15000
Практически не токсичные	Более 160	Более 15000

К наиболее опасным относятся первые 2 группы. Это органические и не­органические производные мышьяка, ртути, кадмия, свинца, цинка, никеля, железа, синильная кислота, соединения фосфора, фторорганические соеди­нения, хлор, бром и др.

К сильно токсичным химическим веществам относятся минеральные и ор­ганические кислоты (серная, азотная, фосфорная, уксусная и др.), щелочи (натриевая известь, аммиак), соединения серы (сероуглерод, хлорид и фто­рид серы, сульфиды), хлористый и бромистый метил, некоторые спирты и альдегиды.

Таблица 4. - Классы опасности вредных веществ

Наименование показателей	Норма для класса опасности
	1-го	2-го		3-го	4-го
Предельно-допустимая концентрация (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мг/м3	менее 0,1	0,1-1,0		1,1-10,0	более 10,0
Средняя смертельная доза при введении в желудок, мг/кг	менее 15	15-150		150-5000	более 5000
Средняя доза при нанесении на кожу, мг/кг	менее 100	100-500		501-2500	более 2500
Средняя смертельная концентрация в воздухе, мг/м3	менее 500	500-5000		5001-50000	более 50000
Коэффициент возможности ингаляторного отравления (КВИО)	более 300	300-30		29-3	менее 3
Зона острого действия, м	менее 6,0	6,0-18,0		18,1-54,0	более 54
Зона хронического действия, м	более 10,0	10,0-5,0		4,9-2,5	менее 2,5
Примеры	Ртуть(пар), Свинец (пар)	Хлор (газ), Фуран (газ)	Сероводо-род (газ), окси­ды азота			Аммиак (газ), па­ры бензи­на

Последствия отравления химически опасными веществами.

Рассмотрим особенности воздействия самых распространенных ХОВ на человеческий организм.

Аммиак (NH3). Это бесцветный газ, в 2 раза легче воздуха, с резким запахом нашатырного спирта, взрыво­опасен (сухая смесь аммиака с воздухом в соотношении 4 : 3 способна взры­ваться), 4 класса опасности. Горит при наличии постоянного источника пламени. ПДК - 20мг/м³, в воздухе населенных пунктов- 0,2 мг/м³. Смертельная концентрация 7 мг/м³ при экспозиции 30 минут. Пере­возится и хранится в сжиженном состоянии под давлением в стальных балло­нах и цистернах, окрашенных в желтый цвет с надписью "Аммиак" черного цвета.

Опасен при вдыхании, при высоких концентрациях - смерть. Пары ам­миака раздражают верхние дыхательные пути, слизистые оболочки глаз, по­является кашель, резь в глазах, покраснение и зуд кожи. При высоких кон­центрациях возникает сильное головокружение, сильное возбуждение, судо­роги, рвота, удушье, может наступить смерть от сердечной недостаточности. Попадание аммиака на кожу вызывает обморожение. Чаще смерть наступает через несколько часов или дней..

Хлор. Хлор - это зеленовато-желтый газ с характерным резким удушливым за­пахом, в 2,5 раза тяжелее воздуха, 2 класса опасности. Сильный окислитель, коррозионен. Рас­творяется в воде, спирте, эфире, вступает во взаимодействие с растворами щелочей, гашеной извести, гипосульфата натрия, которые используются для его нейтрализации. 1 кг жидкого хлора при испарении дает 316 литров газа. Хранится и перевозится в сжиженном состоянии под давлением в стальных баллонах и цистернах защитного цвета с зеленой полосой. При выходе в ат­мосферу дымит. Скапливается в низких участках, тоннелях, подвалах.

При вдыхании возможен смертельный исход. Пары хлора раздражают слизистые оболочки и кожу, при вдыхании появляются резкие загрудные бо­ли, сухой кашель, рвота, нарушается координация, возникает одышка, резь в глазах, слезотечение. Соприкосновение вызывает ожоги слизистой оболочки дыхательных путей, кожи, глаз. ПДК в воздухе 1 мг/м³ (0,001 мг/л). За 1 час доза 0,01 мг/л поражает, при 0,1 - 0,2 мг/л - смерть. При высоких кон­центрациях смерть наступает от 1 - 2 вдохов (отек легких), при несколько меньших концентрациях дыхание останавливается через 5-25 минут.

Синильная кислота. Это бесцветная жидкость с запахом горького миндаля,2 класса опасности, удельный вес 0,93 мг/л, смешивается с водой. Легко сорбируется различными материалами. Используют для получения аминокислот, акрилонитрила, при производстве пластмасс, в сельском хозяйстве - для борьбы с вредителями.

Это вещество общеядовитого действия, но особую опасность представляют пары, при концентрации паров более 10 г/м³ поражение организма происходит и через кожу. В результате воздействия паров наступает смерть из-за остановки дыхания и поражения центральной нервной системы.

Метан. Это бесцветный газ, не имеющий запаха, удельный вес 0,717кг/м³, 4 класса опасности, взрывоопасен (особенно в соотношении с воздухом 1:10), горит синеватым пламенем с большим выделением тепла, поэтому применяется в быту и как горючее на транспорте.

Воздействие на человека. Метан опасен при вдыхании, поражает центральную нервную систему, вызывает наркотическое состояние, смерть из-за остановки дыхания и сердца.

Азотная кислота. Это бесцветная жидкость, 3 класса опасности, на воздухе дымит, под воздействием света и при нагревании частично разлага­ется с выделением бурых оксидов азота, хорошо смешивается с водой. Яв­ляется сильнейшим окислителем. Негорючая жидкость, но опилки при со­прикосновении с ней возгораются. Используется при производстве удобрений, взрывчатых веществ, в кра­сильном деле, в полиграфии, в цветной металлургии для травления и разде­ления металлов, в качестве окислителя в ракетной технике.

Воздействие на человека. Раздражает верхние дыхательные пути, при значительных дозах может вызвать отек легких, разрушает зубы, вызывает конъюнктивиты, при попадании в желудочно-кишечный тракт может приве­сти к смертельному исходу, при попадании на кожу вызывает сильные ожо­ги, долго незаживающие язвы

Серная кислота. Это бесцветная тяжелая маслянистая жидкость без запаха, 2 класса опасности, на воздухе медленно испаряется, сильный окис­литель, хорошо растворяется в воде, с водой реагирует активно с выделени­ем тепла и брызг, негорючая, вызывает коррозию большинства металлов, воспламеняет органические растворители и масла.

Используется в пищевой промышленности, при эксплуатации аккуму­ляторов, в производстве минеральных удобрений, в очистке нефтепродук­тов, в травлении металлов и др.

Воздействие на человека. Серная кислота опасна при вдыхании ее паров, при проглатывании с водой и пищей. Возможен и смертельный ис­ход. При попадании на кожу вызывает сильные ожоги, струпы, язвы.

Соляная кислота (водный раствор водорода хлористого). Бесцвет­ная жидкость, иногда светло-желтого цвета, с резким удушающим запахом, 2 класса опасности, легко испаряется и дымит на воздухе, хорошо растворяет­ся в воде, коррозийная для большинства металлов, негорючая, но при взаи­модействии с металлами выделяется легко воспламеняющийся газ.

Используется для изготовления химических реактивов, в медицинской и пищевой промышленности, при травлении металлов, в производстве пла­стмасс и лакокрасочных материалов.

Воздействие на человека. Соляная кислота опасна при вдыхании ее паров, при попадании на кожу и в желудочно-кишечный тракт. Воз­можен и смертельный исход. При попадании на кожу вызывает силь­ные ожоги и язвы.

Ртуть. Это блестящий серебристо-белый жидкий тяжелый металл, 1 класса опасности. Испаряется при комнатной температуре, с повышением температуры скорость испарения растет. Растворяет золото, серебро, цинк.

Используется в электрохимической промышленности и приборострое­нии, на хлорных производствах, как легирующая добавка, теплоноситель, катализатор при синтезе пластмасс, в сельском хозяйстве.

Воздействие на человека. Поражает центральную нервную систему, сердечно-сосудистую систему, желудочно-кишечный тракт, органы дыхания, печень, селезенку, почки. Опасен как при попадании паров в органы дыха­ния, так и при попадании жидкого металла в желудочно-кишечный тракт.

Сернистый ангидрид (сернистый газ, двуокись серы). Это бесцвет­ный газ с резким раздражающим запахом, в 2,2 раза тяжелее воздуха, на воздухе дымит, хорошо растворяется в воде, в спиртах. Негорюч, взрывоопа­сен при нагревании емкостей, 3 класса опасности.

Используется в производстве серной кислоты, солей серной и серно­ватистой кислот, в бумажном и текстильном производстве. Жидкий сернис­тый ангидрид применяется как хладагент и растворитель.

Воздействие на человека. Опасен при вдыхании, поражает органы дыхания.