Аварийно химически опасные вещества (АХОВ) и их воздействие на организм человека предельно допустимые и поражающие концен-трации.

Опасное химическое вещество  (ОХВ) – химическое вещество, прямое или опосредованное, воздействие которого на человека может вызвать острые и хронические заболевания людей или их гибель. (ГОСТ Р 22.0.05-94).

Опасное химическое вещество, применяемое в промышленности или сельском хозяйстве, при аварийном выбросе (разливе) которого может произойти заражение окружающей среды в поражающих живой организм концентрациях (токсодозах), называется аварийно химически опасным веществом (АХОВ) (ГОСТ Р 22.9.05-95).

Перечень наиболее распространенных АХОВ включает 21 наименование (Приложение №1).

Этот перечень включен в «Методическое пособие по прогнозированию и оценке химической обстановки в чрезвычайных ситуациях», которое в настоящее время широко используется в органах управления по ГО и ЧС субъектов Российской Федерации и на объектах экономики.

По способу воздействия на человека АХОВ подразделяют на три группы:

- ингаляционного действия (через органы дыхания);

- перорального действия (через желудочно-кишечный тракт);

- кожно-резорбтивного действия (через кожный покров).

Классификация аварийно химически опасных веществ осуществляется:

• по степени воздействия на организм человека (приложение  №2);
• по преимущественному синдрому, складывающемуся при острой интоксикации (приложение  №3);
• по основным физико-химическим свойствам и условиям хранения (приложение № 4);
• по тяжести воздействия на основании учёта нескольких факторов (приложение  №5);
• по способности к горению.

По степени воздействия на организм человека АХОВ подразделяются на 4 класса опасности:

I   - чрезвычайно опасные вещества (хлористый, фтористый водород);

II  - высокоопасные вещества (фосген, хлор);

III - умеренно опасные вещества (азотная кислота);

IV - малоопасные вещества (аммиак).

По  преимущественному синдрому, складывающемуся при острой интоксикации, АХОВ подразделяются:

- вещества с преимущественно удушающим действием (хлор, фосген);

- вещества преимущественно общеядовитого действия (окись углерода, цианистый водород);

- вещества, обладающие удушающим и общеядовитым действием (азотная кислота, сернистый ангидрид, фтористый водород);

- нейротропные яды (сероуглерод, тетраэтилсвинец, фосфорорганические соединения);

- вещества, обладающие удушающим и нейротропным действием (аммиак, гептил, гидразин и др.);

- метаболические яды (окись этилена, дихлорэтан);

- вещества, нарушающие обмен веществ (диоксин, галогенизированные ароматические соединения и др.).

По основным физико-химическим свойствам и условиям хранения АХОВ подразделяются на группы:

1 группа - жидкие летучие, хранимые в ёмкостях под давлением (хлор, аммиак, фосген и др.);

2 группа - жидкие летучие, хранимые в ёмкостях без давления (синильная кислота, дифосген, хлорпикрин и др.)

3 группа - дымящие кислоты (серная, азотная, соляная кислоты);

4 группа - сыпучие и твёрдые нелетучие при хранении (сулема, фосфор жёлтый и др.);

5 группа - сыпучие и твёрдые летучие при хранении (соли синильной кислоты, меркураны и др.).

По тяжести воздействия на основании учёта нескольких важнейших факторов АХОВ оценивается по восьмибальной системе:

- 8 баллов - для степени токсичности;

- 4 балла - для промышленного использования;

- 2 балла - для отдельных факторов.

Значительная часть АХОВ является легковоспламеняющимися и взрывоопасными веществами, что часто приводит к возникновению пожаров и взрывов в случае разрушений ёмкостей, а также образованию в результате горения новых токсических соединений.

По способности к горению все АХОВ делятся на группы:

- негорючие (фосген, диоксин и др.). Вещества данной группы не горят в условиях нагревания до 900^оС и концентрации кислорода до 21%;

- негорючие пожароопасные вещества (хлор, азотная кислота, фтористый водород, окись углерода, сернистый ангидрид, хлорпикрин и др. термически нестойкие вещества, ряд сжиженных и сжатых газов), которые не горят в условиях нагревания до 900^оС и концентрации кислорода до 21%, но разлагаются с выделением горючих паров;

- трудногорючие вещества (сжиженный аммиак, цианистый водород и др.), способные возгораться только при действии источника огня;

- горючие вещества (акрилонитрил, амил, газообразный аммиак, гептил, гидразин, дихлорэтан, сероуглерод, тертраэтилсвинец, окислы азота и т.д.), способные к самовозгоранию и горению даже после удаления источника огня.

К наиболее распространенным  и опасным АХОВ имеющимся в Республике относятся: аммиак, хлор, окись этилена, сернистый ангидрид, фосген, диметиламин (производство резины), нитрил акриловой кислоты, сероуглерод и ряд других.

Они могут быть в газообразном или жидком состоянии.

Всего в РТ в производственных целях используются более 12 тыс.тонн АХОВ, в т.ч.:

- аммиака более 5 тыс.т.;

- хлора более 1200т.;

- окиси этилена около 3 тыс.т.;

- азотной кислоты более 4 тыс.т.;

- соляной кислоты около 2 тыс.т.

По своим поражающим свойствам АХОВ неоднородны. В качестве их основного классификационного признака наиболее часто используется признак преимущественного синдрома, складывающегося при острой интоксикации человека.

Степень и характер поражения организма  зависят от особенностей токсического действия АХОВ, их физико-химических характеристик и агрегатного состояния, концентрации паров или аэрозолей в воздухе, продолжительности их воздействия, путей проникновения в организм.

Способность любого АХОВ легко переходить в окружающую среду и вызывать массовое поражение определяются  его основными физико-химическими и токсическими свойствами. Наибольшее значение из физико-химических свойств имеют:

- агрегатное состояние (газ, жидкость, твердое);

- растворимость;

- плотность;

- летучесть;

- температура кипения;

- температура замерзания;

- температура плавления;

- температура воспламенения и другие.

Механизм токсического действия АХОВ заключается в следующем. Внутри человеческого организма, а также между ним и внешней средой, происходит интенсивный обмен веществ. Важная роль в этом обмене  принадлежит ферментам – веществам или соединениям, способным управлять химическими и биологическими реакциями в организме.

Токсичность АХОВ заключается в химическом взаимодействии между АХОВ и ферментами, которые приводят к торможению или прекращению ряда жизненных функций организма, что вызывает общее поражение организма, а в некоторых случаях его гибель.

Для оценки токсичности АХОВ используют ряд характеристик, основными из которых являются:

- концентрация;

- токсическая доза.

Концентрация – количество вещества (АХОВ) в единице объема, массы (мг/л, г/кг, г/м³ и т.д.).

Пороговая концентрация – это минимальная концентрация, которая может вызвать ощутимый физиологический эффект. При этом пораженные ощущают лишь первичные признаки поражения и сохраняют работоспособность.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) в воздухе рабочей зоны – концентрация вредного вещества в воздухе, которое при ежедневной работе в течение 8 часов в день (40 часов в неделю) за время всего стажа работы не может вызвать заболеваний или отклонений состояния здоровья работающих, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений.

Средняя смертельная концентрация в воздухе – концентрация вещества в воздухе, вызывающая гибель 50% пораженных при 2-4 часовом ингаляционном воздействии.

Токсическая доза – это количество вещества, вызывающее определенный токсический эффект. Токсическая доза принимается равной:

- при ингаляционных поражениях – произведению средней по времени концентрации АХОВ в воздухе на время ингаляционного поступления в организм. Измеряется в г  х   мин./м³, г  х  с/м³, мг х мин/л³ и т.д.;

- при кожно-резорбтивных поражениях  - в массе АХОВ, вызывающей определенный эффект поражения при попадании на кожу. Единицы измерения – мг/см², г/м², кг/см ² и т.д.

Для характеристики токсичности веществ при их попадании в организм человека ингаляционным путем выделяет следующие токсодозы:

- средняя смертельная токсодоза (LCt₅₀) – приводит к смертельному исходу у 50% пораженных;

- средняя выводящая  токсодоза (ICt₅₀) – приводит к выходу из строя 50%  пораженных;

- средняя пороговая токсодоза (PCt₅₀) вызывает начальные симптомы поражения у 50% пораженных;

-средняя смертельная доза при введении в желудок – приводит к гибели 50% пораженных при однократном введении в желудок (мг/кг) (пероральное поражение).

Для оценки степени токсичности АХОВ кожно-резорбтивного действия используют значения средней смертельной токсодозы (LD₅₀), средней выводящей из строя токсодозы (ID₅₀) и средней пороговой токсодозы (PD₅₀). Единицы измерения – г/чел, мг/чел., мл/кг и т.д.

Средняя смертельная доза при однократном нанесении на кожу приводит к гибели 50-% пораженных.

Чаще всего нарушения в организме проявляются в виде острых и хронических отравлений, происходящих в результате ингаляционного поступления АХОВ в организм человека. Этому способствуют большая поверхность легочной ткани, быстрота проникновения АХОВ в кровь, повышенная легочная вентиляция и усиление кровотока в легких при работе, особенно физической.

Наиболее распространенными АХОВ,  применяемыми в производствах Республики Татарстан и г. Казани,  являются аммиак, хлор, окись этилена, азотная кислота, соляная кислота, серная кислота, формалин.

Аммиак - бесцветный газ с резким раздражающим запахом нашатырного спирта. В газообразном состоянии аммиак в 1,7 раза легче воздуха, при выходе в атмосферу дымит. При Т=-33,4^оС или при высоких давлениях легко переходит в жидкое состояние, затвердевает при Т=-77,8^оС. При испарении температура жидкого аммиака может понизиться до -67^оС. Хорошо растворим в воде. При наличии постоянного источника огня хорошо горит в атмосфере кислорода, хуже - на воздухе. Сухая смесь аммиака с воздухом способна взрываться. Границы взрывоопасности аммиачно-воздушной смеси для Т=+18^оС лежат в пределах 15-28%.

Аммиак используется при производстве азотной кислоты, соды, синильной кислоты и многих других неорганических соединений; удобрений; в органическом синтезе; при крашении тканей; в качестве хладагента в холодильниках.

10% раствор аммиака известен под названием «Нашатырный спирт». Он находит применение в медицине и домашнем хозяйстве (при стирке белья, выведении пятен и т.д.).

18-20% раствор аммиака называется аммиачной водой и используется в качестве удобрения.  Жидкий аммиак – хороший растворитель большинства органических и неорганических соединений. Жидкий аммиак широко применяется в качестве рабочего вещества (хладагента) в холодильных машинах и установках. Перевозится в сжиженном состоянии под давлением.

Порог ощущения аммиака – 0,037  г/м³.

ПДК в рабочих помещениях – 0,02г/ м³.

Газообразный аммиак при концентрации 1,5-2,7 г/м³. приводит к смертельному исходу  при воздействии в течение 0,5- 1 часа.

Сжиженный аммиак при испарении охлаждается и при соприкосновении с кожей возникает отморожение различной степени.

Хлор - при обычных условиях газ жёлто-зелёного цвета, с резким запахом. Он в 2,5 раза тяжелее воздуха, ядовит. В одном объёме воды при Т=20^оС растворяется около двух объёмов хлора. При Т=-34^оС и атмосферном давлении переходит в жидкое состояние, а при Т=-101^оС затвердевает. Хорошо растворяется во многих органических растворителях. В отсутствии влаги малоактивен, но в присутствии влаги химическая опасность резко возрастает. Сильный окислитель. Хорошо взаимодействует с металлами и со многими неметаллами и органическими веществами. С кислородом, углеродом и азотом непосредственно не реагирует. При взаимодействии с водой образует хлористоводородную и хлорноватную кислоты.

Находит широкое применение в промышленности, в т.ч. для отбеливания ткани и бумажной массы, в производстве пластмасс, каучуков, инсектицидов, растворителей, а также в коммунально-бытовом хозяйстве для обеззараживания питьевой воды. Хранят и перевозят хлор в стальных баллонах, контейнерах и железнодорожных цистернах под давлением.

ПДК в рабочих помещениях – 0,001г/м³. Смертельные отравления возможны при 0,25г/м³ и вдыхании в течение 5 минут.

Окись этилена - бесцветный газ с запахом эфира, в 1.5 раза тяжелее воздуха, хорошо растворяется в воде, спиртах и других органических растворителях. Температура кипения -10,7⁰С, плавление - -113,3⁰С. В жидком состоянии окись пожароопасна. В парообразном – взрывоопасна. Применяется для получения многих органических веществ (эфирогликоля и полигликолей, акрилонитрила); как инсектицид, фунгицид и дезинфецирующие средство используется в сельском хозяйстве. ПДК в воздухе рабочей зоны – 0,001г/м^3.

Концентрация 0,3г/м³ может вызвать острое отравление.

Сернистый ангидрид - бесцветный газ с резким раздражающим запахом. Образуется при горении серы. Пары сернистого ангидрида примерно в два раза тяжелее воздуха, поэтому они могут скапливаться в низких местах. При выходе в атмосферу дымит. При Т=-10,1^оС он приходит в жидкое состояние, а при -75,5^оС затвердевает. Газ негорюч. В 1 л воды при комнатной температуре растворяется около 40 объёмов сернистого газа.

 Взаимодействует с основными окислами, основаниями, водой. Может проявлять свойства как окислителя, так и восстановителя.

Сернистый  ангидрид  используется в производстве серной кислоты, серного ангидрида, солей серны и серноватистой кислот.

Применяется в бумажном и текстильном производстве, а также для дезинфекции помещений, предохранения вин от скисания.

Жидкий сернистый ангидрид применяется  как хладагент и растворитель.

Опасен при вдыхании. ПДК в воздухе рабочей зоны 0,01 г/м³.

Фосген –бесцветный газ с запахом прелого сена, тяжелее воздуха, дымит, образует соляную кислоту, плохо растворим в воде, хорошо – в органических растворителях, горючих и смазочных материалах.

Температура кипения – 8,2⁰С, плавления - -118⁰С, не горюч, взрывобезопасен. Используется при получении красителей трифенилметанового ряда, поликорбанатных полимеров, полиуританов;   в производстве мочевины и других химических продуктах. ПДК в воздухе рабочей зоны – 0,0005г/м³.

Диметиламин - газ с запахом аммиака, в 1,6 раза тяжелее воздуха. Хорошо растворим в воде. На воздухе дымит. Растворим в этаноле  и эфире. Температура кипения- 7,4⁰С., плавление - -93⁰С; взрывоопасен, легко воспламеняется от искры и пламени. Применяется в синтезе ускорителей для каучуков; при производстве мыла. ПДК в рабочих помещениях – 0,001г/м³.

Азотная кислота  - желтоватая жидкость с резким запахом, содержащая примеси двуокиси азота, на воздухе дымит, пары тяжелее воздуха. Смешивается с водой во всех отношениях. Температура кипения – 83,4⁰С, , плавления - -41⁰С.Негорючая жидкость. Сильный окислитель. При контакте с о многими горючими материалами может вызывать их самовоспламенение. Используется при производстве удобрений, взрывчатых веществ, в красильном деле, полиграфии,в ракетной технике. ПДК паров в рабочих помещений -0,005г/м³.

Соляная кислота концентрированный раствор хлористого водорода в воде с максимальной его концентрацией 38-39%. Кипит при 110 ⁰С. Негорючая агрессивная жидкость, реагирует с металлами с выделение водорода. ПДК рабочей зоны – 0,005г/м³. Широко применяется в промышленности. По масштабам использования из АХОВ после аммиака и хлора занимает прочное 3 место. Обладает высокими токсическими свойствами, при проливах возможно образование очагов химического поражения на значительных территориях.

Нитрил акриловой кислоты (НАК) - бесцветная легколетучая жидкость с неприятным запахом, растворяется во многих органических растворителях и в воде. При растворении в воде взаимодействует с ней. Температура кипения – 77⁰С, плавления -  -83,5⁰С. Пары НАК тяжелее воздуха, могут скапливаться в низких участках местности. НАК легко воспламеняется, взрывоопасен в смеси с воздухом. Широко применяется для производства синтетических волокон, бутадиен-нитрильных каучуков;

в синтезе красителей; в производстве лекарственных препаратов и как инсектицид. ПДК в рабочих помещения -  0,0005г/м³.

Синильная кислота (водород цианистый) – бесцветная, легколетучая подвижная жидкость, с запахом миндаля. Пары легче воздуха, хорошо растворимы в воде , спирте, эфире, бензине. Легко сорбируется различными материалами (резина, кожа, текстиль, кирпич, бетон, пищевые продукты).

Температура кипения – 25,6⁰С, плавления - -14⁰С. Смесь паров с воздухом взрывоопасна. При обычной температуре очень летуча. Её капли на воздухе быстро испаряются: летом — в течение 5 мин., зимой — около 1 часа. С во­дой смешивается во всех отношениях, легко растворяется в спиртах, бензине.

Используют для получения аминокислот, акрилонитрила, при производстве пластмасс, в сельском хозяйстве -  для борьбы с вредителями. ПДК в воздухе рабочей зоны – 0,0003г/м³.

Сероуглерод – бесцветная, легколетучая  жидкость с эфирным запахом, пары тяжелее воздуха, в воде растворяется плохо, хорошо растворим в органических растворителях. Температура кипения – 46,3⁰С, плавления - -111,9⁰С.

Взрывоопасен в смеси с воздухом, легко воспламеняется от искр, пламени, нагревании. Применяется в качестве растворителя жиров, масел, смол, каучука, парафинов. ПДК в воздухе рабочей зоны – 0,001г/м³.

Сероводород Н2S — бесцветный газ с резким неприятным запахом тухлых яиц. Сжижается при температуре -60,3°С. Более чем в полтора раза тяже­лее воздуха, горюч и взрывоопасен, плохо растворим в воде. При авариях скапливается в низинах, подва­лах, тоннелях, первых этажах зданий. Загрязняет водоёмы. Содер­жится в попутных газах месторождений нефти, в вулканических га­зах, в водах минеральных источников. Применяется в производстве серной кислоты, серы, сульфидов, сероорганических соединений.

Последнее обновление: 13 мая 2025 г., 09:36