Общее влияние на человека

Вредное действие аэрозолей определяется способом их контакта с организмом, размерами частиц и степенью их токсичности. Они могут влиять на зрение, кожу, дыхательные пути, внутренние органы челове­ка, давать общий поражающий эффект.

Попадая на глаза человека, аэрозоли вызывают раздражение, со­провождаемое слезоточивостью и ослаблением зрения.

Оседая на коже, частицы аэрозолей проникают в нее, закупорива­ют отверстия сальных и потовых желез, вызывают воспаление и разъ­едание кожного покрова.

Наибольший вред наносят пыли и дымы, попадающие внутрь орга­низма с дыханием и пищей.

При вдыхании запыленного воздуха часть пыли задерживается сли­зистыми оболочками и вызывает воспаление носоглотки и бронхов, часть оседает в легких. Опасны частицы крупностью сверх 5 мкм (задерживаются в верхних дыхательных путях) и 0,5-5,0 мкм (осаждаются в легких), а также аэрозоли с острыми режущими краями, легко травмирующие ткани. Частицы менее 0,2-0,3 мкм удаляются из легких вместе с выдыхаемым воздухом.

Различают следующие заболевания легких в зависи­мости от вида пыли, их вызывающей: силикоз (кварцевая пыль), ан­тракоз (угольная пыль), асбестоз (асбестовая пыль) и т.д. Особенно вредна кварцевая пыль, содержащая более 10% SiO₂

Специфический вид аэрозолей представляет сажа.

Сажа — это весьма дисперсный порошок с размером частиц 0,03-0,09 мкм. Она образуется при неполном сгорании топлива и на 90-95% представлена частицами углерода. Сажа вследст­вие очень большой дисперсности она обладает высокой адсорбционной емкостью, в том числе и по отношению к тяжелым токсичным и кан­церогенным углеводородам, включая бенз(а)пирен, что делает ее опасной для человека.

Другие свойства аэрозолей — их взрывоопасность и возможное самовоз­горание. Взрывоопасность и самовозгорание пылей зависят от их хими­ческого состава, концентрации и дисперсности.

Индивидуальные вещества

Свинец Рb. Этот элемент и большинство его соединений относятся к первому классу опасности. Свинцовые интоксикации за­нимают первое место среди профессиональных заболеваний, составляя в них 11,6%.

Основным источником промышленного загрязнения свинцом слу­жит металлургия (671 т, в том числе цветная — 660 т), дающая 87% выбросов предприятий; транспорт (4000 т/ год), использующий этилированный бензин, который содержит тетраэтил свинца (С₂Н₅)₄Рb. Наибольшие концентрации свинца обна­ружены в воздухе и зеленой массе растений вдоль крупных автострад. В атмосфере крупных городов его содержание иногда достигает 5-36 мкг/м³, что превышает естественный фон в 10⁴ раз. Сильно за­грязнены также почвы городов, где в 80% случаев наблюдают суще­ственные превышения ПДК свинца.

В организм человека свинцовая пыль проникает через органы ды­хания и с пищей. Под действием свинца нарушается синтез гемоглобина, возникают заболевания дыха­тельных путей, нервной системы, сужаются со­суды, резко увеличивается порог слышимости у детей. Он также мо­жет активно накапливаться в костях.

При воздействии свинца на флору отмирают листья некоторых рас­тений, тормозится прорастание семян, угнетается корневая система, снижаются фотосинтез и урожайность.

Для уменьшения выбросов свинца обычно предлагаются прекраще­ние производства этилированного бензина, свинецсодержащих красок и покрытий, жестяных банок, свинцовой дроби (с заменой на стальную), переработка и утилизация свинецсодержащих аккумуляторов, пылей и возгонов с получением товарного металла.

Ртуть Нg — металл находится в жидком состоянии при обычных условиях (температура плавления -38,9°С), имеет низкую температуру кипения (327°С) и значительное давление паров при комнатных температурах, достаточно тяжел (плотность 13,6 г/см³). Ртуть попадает в атмосферу при сжигании угля, торфа, при выветривании горных пород, из неути­лизированных ртутьсодержащих приборов и т.п.

Из атмосферы ртуть и ее соединения мигрируют в почву и водо­емы, накапливаясь в них.

Ртуть, особенно ее пары, и соединения ртути, твердые при обыч­ных температурах, ядовиты. Они поражают цен­тральную нервную систему, что происходит при их вдыхании, всасыва­нии через кожный покров или попадании с пищевыми продуктами. При тяжелых отравлениях наблюдают резкие изменения в почках (некротический нефроз) и летальный исход через 5-6 суток. Воздействуя на флору, ртуть вызы­вает отмирание растений.

Период полувывода ртути составляет 70-80 дней,

Никель Ni поступает в атмосферу из производств цветной метал­лургии, электротехнических изделий, специальных сплавов, отходов гальванического производства.

При хроническом отравлении никелем появляются белок в моче, носовые кровотечения, нарушается обоняние, снижается кислотность желудочного сока, развивается лейкоцитоз. Под его влиянием отмира­ют стебли и корни растений, почки роста. В последние годы выявлено также канцерогенное и аллергенное действие никеля, его соединений и сплавов.

Кобальт Со — он является одним из микроэлементов удобрений и в малых концентраци­ях нужен для нормального развития растений, в частности входит в состав витамина В₁₂. При более зна­чительных его концентрациях (свыше 14 мг/кг почвы) подавляется всхожесть семян.

Признаки хронического отравления кобальтом: кашель, одышка, тошнота, изжога, боли в подложечной области, гипотония, воспали­тельные заболевания кожи и т.д.

Кадмий Сd — спутник цинка. При добыче и переработке последнего происходит сильное загрязнение среды кадмием. Кроме того, он поступает в атмосферу из гальванических и красильных цехов, при сжигании отходов и мусора, при работе автотранспорта. Из атмосферы кадмий мигрирует в гидросферу и почву, а из них переходит в растения, накапливается там и вместе с растительной пищей попадает в организм человека.

Соединения кадмия весьма ядовиты, действуют на органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, поражают сердце, почки, печень, костную и мышечную ткани.

Период полувыведения кадмия ~ 10 лет.

Медь Cu — в небольших количествах является микроэлементом, необходимым растениям. Источники ее по­ступления в окружающую среду аналогичны указанным для никеля и кобальта.

В значительных концентрациях соединения меди оказывают резкое раздражающее действие на слизистую оболочку верхних дыха­тельных путей и желудочно-кишечный тракт, вызывают желтуху, анемию. При хронической интоксикации медью и ее солями на­блюдают функциональные расстройства нервной системы, нарушения работы печени и почек.

Растения при воздействии меди замедляют рост и сокращают уро­жайность.

Соединения марганца Мn в окружающей среде имеют тот же гене­зис, что и никель, кобальт, медь.

Попадая в организм человека с пылью, они действуют на цен­тральную нервную систему, вызывают изменения в печени, почках, легких и органах кровообращения.

Мышьяк Аs попадает в окружающую среду при сжигании топлива, переработке руд цветных металлов, использовании некоторых ядохимикатов.

Мышьяк ядовит главным образом в соединениях. Попадая в орга­низм через пищеварительный и дыхательный тракты, он действует на нервную систему, стенки сосудов, вызывает некробиотическое пораже­ние печени, почек, кишечника.

Таллий Tl — ме­талл первого класса опасности. Его соединения бесцветны, не имеют вкуса и запаха, растворимы в воде.. Они используются в ядах для грызунов, на предприятиях по производству оптических линз, полупроводников, сцинцилляцион-ных счетчиков, низкотемпературных термопар, в составе высокотемпе­ратурной сверхпроводящей керамики, в бижутерии.

Хроническое отравление таллием при контакте с его малыми доза­ми постепенно приводит к нарушению сна, снижению памяти, агрессивным или депрессивным состояниям, дезориентации, приобретенному слабоумию (деменции), атрофии мышц конечностей.

Время полувыведения таллия из организма составляет 80 ч.

Cильными токсическими соединения­ми, относящимися к первому классу опасности, являются хром шестивалентный, ванадий, барий углекислый, диоксиды селена и теллура. Некоторые из них обладают канцерогенным воздействием.

Токсическое действие металлов усиливается тем, что большая их часть в атмосфере представлена антропогенными потоками, в которых они находятся в виде аэрозолей с высокой степенью дисперсности.