Воздействие окиси углерода на организм человека

Воздействие оксида углерода на организм человека

Оксид углерода (СО) является бесцветным газом без запаха, который снижает способность гемоглобина переносить и поставлять кислород.

Распространение. Оксид углерода получается при сжигании органического материала, типа угля, древесины, бумаги, масла, бензина, газа, взрывчатых веществ или карбонатных материалов любого другого типа в условиях недостатка воздуха или кислорода. Естественным путем образуется 90 % атмосферной СО, а в результате деятельности человека производится 10 %. На двигатели транспортных средств приходится от 55 до 60 % всего количества СО искусственного происхождения. Выхлопной газ бензинового двигателя (электрическое зажигание) является обычным источником образования СО. Выхлопной газ дизельного двигателя (компрессионное воспламенение) содержит приблизительно 0.1 % СО, если двигатель работает надлежащим образом, однако неправильно отрегулированный, перегруженный или технически плохо обслуживаемый дизельный двигатель может выбрасывать значительные количества СО. Тепловые или каталитические дожигатели в выхлопных трубах значительно снижают количество СО. Другими основными источниками CO являются литейные производства, установки каталитического крекинга на нефтеперерабатывающих предприятиях, процессы дистилляции угля и древесины, известеобжигательные печи и печи восстановления на заводах крафт-бумаги, производство синтетического метанола и других органических соединений из оксида углерода, спекание загрузочного сырья доменной печи, производство карбида, производство формальдегида, заводы технического углерода, коксовые батареи, газовые предприятия и заводы по переработке отходов.

Любой процесс, при котором может произойти неполное сгорание органического материала является потенциальным источником оксида углерода.

Оксид углерода, как считается, является единственной наиболее распространенной причиной отравлений, как в промышленных условиях, так и в домашних. Тысячи людей ежегодно умирают в результате интоксикации CO. Предполагается что число жертв не смертельного отравления, страдающих от постоянного расстройства нервной системы, превышает эту цифру. Величина опасности для здоровья, фатального и не фатального характера, которая исходит от оксида углерода, является огромной, и отравлений, по всей видимости, происходит намного больше, чем это в настоящий момент выявляется.

Существенная часть от всей рабочей силы любой из стран подвергается значительному воздействию СО на рабочих местах. СО — вездесущая опасность в автомобильной промышленности, в гаражах и на станциях технического обслуживания. Водители дорожного транспорта могут подвергаться опасности в том случае, если существует течь, через которую выхлопные газы могут проникать в кабину водителя. Существует огромное количество видов деятельности, при которых работники могут подвергнуться воздействию СО, например, механики гаражей, сжигатели древесного угля, рабочие коксовых печей, рабочие доменных печей, кузнецы, шахтеры, туннельные рабочие, газовые работники, котельные рабочие, рабочие гончарных печей, повара, пекари, пожарники, рабочие, занятые в производстве формальдегидов, и многие другие. Производство сварочных работ в баках, цистернах и других закрытых пространствах может привести к выделению опасных количеств СО, если отсутствует эффективная вентиляция.

Токсичные воздействия
Небольшие количества СО производятся человеческим организмом в результате катаболизма гемоглобина и других кровесодержащих пигментов, ведя к эндогенной насыщенности крови приблизительно от 0.3 до 0.8 % карбоксигемоглобином (COHb). Концентрация эндогенного COHb увеличивается при гемолитических анемиях и после значительных ушибов или возникновения гематом, которые вызывают увеличение катаболизма гемоглобина.

Биологический период полураспада концентрации COHb в крови у сидячих взрослых людей составляет приблизительно от 3 до 4 часов. Процесс удаления CO со временем замедляется и чем более низким является начальный уровень COHb, тем медленнее уровень его выделения.

Острое отравление
Появление симптомов зависит от концентрации CO в воздухе, времени воздействия, степени физических усилий и индивидуальной восприимчивости. Если воздействие носит массивный характер, человек может почти мгновенно потерять сознания с возникновением немногих или вообще без всяких предостерегающих симптомов или признаков. Воздействие концентрации от 10,000 до 40,000 течение нескольких минут приводит к смерти. Уровни концентрации в промежутке между 1,000 и 10,000 вызывает симптомы головной боли, головокружения и тошноты в течение 13-15 минут и потерю сознания и смерть, если воздействие продолжается от 10 до 45 минут Чем ниже уровни концентрации, тем больше проходит до начала возникновения симптомов: уровень концентрации 500 вызывают головную боль по прошествии 20-ти минут, а уровень концентрации 200 — по прошествии приблизительно 50 мин. Соотношение между концентрациями карбоксигемоглобина и главными симптомами демонстрируется в таблице 104.161.

Таблица 104.161 Основные признаки и симптомы при различных концентрациях карбоксигемоглобина

Концентрация

Воздействие оксида углерода на организм человека

Оксид углерода попадает в организм человека через органы дыхания и всасывается лёгочными альвеолярными каналами. Правильный режим дыхания в производственных условиях требует, чтобы работающие дышали через нос. Этот режим часто нарушается при тяжёлом труде, неправильной организации рабочих мест и условиях высокой температуры. При дыхании через рот вредные вещества заглатываются вместе со слюной, что вызывает заболевание желудочно-кишечного тракта и печени. Отравление вызывается вдыханием дыма, в котором всегда содержится значительное количество оксида углерода вследствие неполного сгорания топлива. К угоранию также может привести пребывание около источника выделения на открытом воздухе. В рассматриваемом случае оксид углерода образуется при неполном сгорании топлива в двигателе внутреннего сгорания марки Д-12 путевой машины ВПО-3000 по реакции:

Полное сгорание дает в качестве конечного продукта диоксид углерода:

Оксид углерода — вещество остронаправленного действия четвертого класса опасности, чрезвычайно ядовит. Ядовитость оксида углерода, отсутствие у него цвета и запаха делают этот газ особенно опасным. [18, 21]

Читать еще:  При отравлении, поносе и рвоте – уголь активированный для детей: инструкция по применению

Естественный уровень содержания оксида углерода в атмосферном воздухе — 0,01-0,9 мг/м3. Уже при 6 мг/м3 в течение 20 мин наблюдается снижение цветовой и световой чувствительности глаз, снижение точности зрительного восприятия пространства и ночного зрения, что значительно усложняет работу, так как работники выполняют работу в условиях дефицита времени (по показателям напряжённости трудового процесса характер выполняемой работы определен 3.1 класс условий труда). Количество оксида углерода в воздухе, равное 0,15 %, может быть опасно для жизни. По рекомендациям ВОЗ, средняя концентрация оксида углерода за 15 минут не должна превышать 100 мг/м3, за 30 минут — 60 мг/м3, за 1 час — 30 мг/м3, за 8 часов — 10 мг/м3. [17]. В соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 [8] предельно допустимая концентрация оксида углерода в воздухе рабочей зоны составляет 20 мг/м3. Руководство Р 2.2.755-99 уточняет: при длительности работы в атмосфере, содержащей оксид углерода, не более 1 ч предельно допустимая концентрация оксида углерода может быть повышена до 50 мг/м3; при длительности работы не более 30 мин до 100 мг/м3, при длительности работы не более 15 мин — 200 мг/м3. Повторные работы при повышенном содержания оксида углерода в воздухе рабочей зоны могут проводиться с перерывом не менее чем в 2 ч.

Очевидно, что работа экипажа ВПО-3000 в течение 4-х часов подряд при концентрации оксида углерода в воздухе рабочей зоны 42 мг/м3 без дополнительных мер и средств защиты недопустима. Ведь легкая степень отравления развивается при воздействии относительно не высоких концентраций яда.

Оксид углерода относится к группе кровяных ядов, образующих патологические пигменты, так называемую карбоксигемоглобинемию. В основе биологического действия оксида углерода лежит образование карбоксигемоглобина (HbCO), при этом оксид углерода занимает место кислорода. Отравление человека оксидом углерода происходит потому, что гемоглобин крови — носитель кислорода, содержащийся в красных кровяных клетках (эритроцитах), в 300 раз активнее соединяется с оксидом углерода, чем с кислородом, что приводит к вытеснению кислорода из крови и кислородному голоданию тканей. Оксид углерода вдыхается вместе с воздухом и поступает в кровь, где конкурирует с кислородом за молекулы гемоглобина. Оксид углерода, имея двойную химическую связь, соединяется с гемоглобином более прочно, чем молекула кислорода. Чем больше оксида углерода содержится в воздухе, тем больше молекул гемоглобина связывается с ним и тем меньше кислорода достигает клеток организма. Нарушается способность крови доставлять кислород к тканям, вызываются спазмы сосудов, снижается иммунологическая активность человека, сопровождающаяся головной болью, потерей сознания и может привести к смерти.

Больше всего при отравлении страдает центральная нервная система, чувствительность которой к токсическому действию оксида углерода объясняется исключительной требовательностью к регулярному снабжению кислородом. В центральной нервной системе отмечаются изменения нервных клеток, сосудов с последующим развитием некротических образований. Также обнаруживаются значительные сосудистые расстройства в глубоких слоях коры и ствола головного мозга в виде резкого полнокровия, отеков, появления в капиллярах резко расширенных и спазматически сократившихся участков с образованием в стенках сосудов складок и инвагинаций. В мелких сосудах отмечается коагуляция белков плазмы с образованием тромбов. В подкорковой области и стволе — мелкие кровоизлияния.

При вдыхании небольшой концентрации (до 1 мг/л) — тяжесть и ощущение сдавливания головы, сильная боль во лбу и висках, головокружение, дрожь, жажда, учащение пульса, тошнота, рвота, повышение температуры тела до 38-40°С. Слабость в ногах свидетельствует о распространении действия на спинной мозг. Наблюдается гнойный плеврит или пневмония, обычны также точечные кровоизлияния на слизистых оболочках. Течение болезненных явлений характеризуется большими колебаниями: после нескольких дней или недель хорошего состояния могут вновь появиться возбуждение и спутанность сознания. Во всех тяжелых случаях развивается стойкое ослабление интеллекта, расстройство памяти, вялость, ослабление инициативы и сознательного отношения к своим болезненным явлениям. При хронических отравлениях больше всего на себя обращают внимание слабость, малокровие, мышечная слабость, головные боли, бессонница. При хроническом отравлении у разных людей могут наблюдаться различные поражения почек, кроветворных органов, нервной системы, печени. Реакции организма на воздействие оксида углерода зависят от индивидуальных особенностей: возраста, пола, состояния здоровья.

Одним из тяжелейших осложнений острого отравления оксидом углерода является миоренальный синдром. Длительное бессознательное состояние, сопровождающееся позиционным давлением собственного тела на кожу и мышцы, приводит к нарушению микроциркуляции на отдельных участках, что вызывает трофические нарушения, отеки, образования пузырей, трофических язв на коже конечностей, спины, ягодиц. Этому способствует и тканевая гипоксия. Наступает острая почечная недостаточность. Миоренальный синдром значительно ухудшает течение интоксикации и ее прогноз. [22]

Вопрос о хронической интоксикации оксидом углерода остается спорным и обсуждаемым. Одни авторы говорят, что оксид углерода не является накапливающимся ядом — процесс неблагоприятного воздействия на человека обратим, хроническое отравление оксидом углерода не может наступить в результате долговременного воздействия при относительно низких концентрациях порядка 2-10 ПДКмр; существует определенная адаптация к хроническому воздействию оксида углерода — увеличение концентрации гемоглобина и гематокрита. [16]

Однако в последние годы большинство авторов склоняется в пользу возможного развития и этой формы отравления. Считают, что хроническая интоксикация оксидом углерода может развиваться как исподволь, так и в результате сочетания повторных острых легких отравлений с длительным действием малых концентраций оксида углерода. Эта характерная особенность газа может привести к возникновению профессиональных заболеваний у работников даже спустя 1,5-2 года после окончания работы, связанной с повышенной концентрацией оксида углерода.

Читать еще:  Полидекса от соплей – как применять, отзывы врачей и пациентов

Диагноз хронической интоксикации вызывает затруднения. Он может быть поставлен только на основании детального ознакомления с условиями труда заболевшего, с учетом стажа работы и совокупности обнаруженных клинических синдромов. Необходим строгий подход в каждом конкретном случае в целях исключения непрофессиональных причин, которые вызывают аналогичные нарушения в той или иной системе.

Жалобы и симптомы хронической интоксикации многообразны: физическая и психическая астения, одышка, сердцебиение, боли в области сердца, аритмия, гипотония, тремор, вялость рефлексов, невриты, расстройства речи, нарушение всех видов обмена.

При экспертизе трудоспособности учитывают степень отравления.

После острых легких отравлений пострадавший трудоспособен на своей прежней работе. После перенесенной интоксикации средней тяжести и тяжелой формы показан перевод на другую работу с выдачей трудового больничного листа. При наличии стойких отдаленных последствий рекомендуется направление на МСЭК для установления группы инвалидности по профессиональному заболеванию или определения процента утраты трудоспособности.

Воздействие оксида углерода на организм человека

Оксид углерода (СО) является бесцветным газом без запаха, который снижает способность гемоглобина переносить и поставлять кислород.

Распространение оксида углерода

Оксид углерода получается при сжигании органического материала, типа угля, древесины, бумаги, масла, бензина, газа, взрывчатых веществ или карбонатных материалов любого другого типа в условиях недостатка воздуха или кислорода. Естественным путем образуется 90 % атмосферной СО, а в результате деятельности человека производится 10 %. На двигатели транспортных средств приходится от 55 до 60 % всего количества СО искусственного происхождения. Выхлопной газ бензинового двигателя (электрическое зажигание) является обычным источником образования СО. Выхлопной газ дизельного двигателя (компрессионное воспламенение) содержит приблизительно 0.1 % СО, если двигатель работает надлежащим образом, однако неправильно отрегулированный, перегруженный или технически плохо обслуживаемый дизельный двигатель может выбрасывать значительные количества СО. Тепловые или каталитические дожигатели в выхлопных трубах значительно снижают количество СО. Другими основными источниками CO являются литейные производства, установки каталитического крекинга на нефтеперерабатывающих предприятиях, процессы дистилляции угля и древесины, известеобжигательные печи и печи восстановления на заводах крафт-бумаги, производство синтетического метанола и других органических соединений из оксида углерода, спекание загрузочного сырья доменной печи, производство карбида, производство формальдегида, заводы технического углерода, коксовые батареи, газовые предприятия и заводы по переработке отходов.

Любой процесс, при котором может произойти неполное сгорание органического материала является потенциальным источником оксида углерода.

Оксид углерода, как считается, является единственной наиболее распространенной причиной отравлений, как в промышленных условиях, так и в домашних. Тысячи людей ежегодно умирают в результате интоксикации CO. Предполагается что число жертв не смертельного отравления, страдающих от постоянного расстройства нервной системы, превышает эту цифру. Величина опасности для здоровья, фатального и не фатального характера, которая исходит от оксида углерода, является огромной, и отравлений, по всей видимости, происходит намного больше, чем это в настоящий момент выявляется.

Существенная часть от всей рабочей силы любой из стран подвергается значительному воздействию СО на рабочих местах. СО — вездесущая опасность в автомобильной промышленности, в гаражах и на станциях технического обслуживания. Водители дорожного транспорта могут подвергаться опасности в том случае, если существует течь, через которую выхлопные газы могут проникать в кабину водителя. Существует огромное количество видов деятельности, при которых работники могут подвергнуться воздействию СО, например, механики гаражей, сжигатели древесного угля, рабочие коксовых печей, рабочие доменных печей, кузнецы, шахтеры, туннельные рабочие, газовые работники, котельные рабочие, рабочие гончарных печей, повара, пекари, пожарники, рабочие, занятые в производстве формальдегидов, и многие другие. Производство сварочных работ в баках, цистернах и других закрытых пространствах может привести к выделению опасных количеств СО, если отсутствует эффективная вентиляция.

Токсичные воздействия оксида углерода

Небольшие количества СО производятся человеческим организмом в результате катаболизма гемоглобина и других кровесодержащих пигментов, ведя к эндогенной насыщенности крови приблизительно от 0.3 до 0.8 % карбоксигемоглобином (COHb). Концентрация эндогенного COHb увеличивается при гемолитических анемиях и после значительных ушибов или возникновения гематом, которые вызывают увеличение катаболизма гемоглобина.

Биологический период полураспада концентрации COHb в крови у сидячих взрослых людей составляет приблизительно от 3 до 4 часов. Процесс удаления CO со временем замедляется и чем более низким является начальный уровень COHb, тем медленнее уровень его выделения.

Острое отравление оксидом углерода

Появление симптомов зависит от концентрации CO в воздухе, времени воздействия, степени физических усилий и индивидуальной восприимчивости. Если воздействие носит массивный характер, человек может почти мгновенно потерять сознания с возникновением немногих или вообще без всяких предостерегающих симптомов или признаков. Воздействие концентрации от 10,000 до 40,000 течение нескольких минут приводит к смерти. Уровни концентрации в промежутке между 1,000 и 10,000 вызывает симптомы головной боли, головокружения и тошноты в течение 13-15 минут и потерю сознания и смерть, если воздействие продолжается от 10 до 45 минут Чем ниже уровни концентрации, тем больше проходит до начала возникновения симптомов: уровень концентрации 500 вызывают головную боль по прошествии 20-ти минут, а уровень концентрации 200 — по прошествии приблизительно 50 мин. Соотношение между концентрациями карбоксигемоглобина и главными симптомами демонстрируется в таблице 104.161.

Читать еще:  Тыквенные семечки для печени вред и польза

Таблица — Основные признаки и симптомы при различных концентрациях карбоксигемоглобина

Воздействие окиси углерода на организм человека

БЮРО АНАЛИТИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ

РАЗРАБОТКА И ПРОИЗВОДСТВО ГАЗОАНАЛИЗАТОРОВ

Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Путь на сайте

Воздействие оксида углерода на организм человека

Снижение цветовой и световой чувствительности глаз Снижение точности зрительного восприятия

пространства и ночного зрения.

Снижение скорости зрительного восприятия, ухудшение выполнения психологических и психомоторных тестов, координации мелких точных движений и аналитического мышления.

Сильная головная боль, слабость, головокружение, туман перед глазами, тошнота и рвота, коллапс..Головная боль,

общаямышечная слабость, тошнота.

Сердцебиение. Легкое пошатывание, одышка при легкой мышечной работе, расстройства зрения и слуха. Пульсирующая головная боль, спутанность в мыслях. Учащение дыхания и пульса; кома, прерываемая судорогами;

Потеря сознания, коллапс

То же. Ослабление дыхания и сердечной деятельности. Может наступить смерть.

Головная боль, головокружение, рвота, потеря сознания.

Слабый пульс, замедление и остановка дыхания. Смерть.

Потеря сознания, рвота, смерть.

В подложечной области, в суставах, невралгические боли, потливость, учащенные позывы к мочеиспусканию, иногда — обморочное состояние после работы. Отмечаются стойкий ярко-красный дермографизм, дрожание конечностей, экстра-пирамидные расстройства — нарушение координации движений, прыгающая походка, понижение или усиление сухожильных рефлексов (Ре1гу), тремор пальцев вытянутых рук, лабиринтные нарушения, нистагм при поворотах головы и вращении тела, расстройства кожной чувствительности, вялость или полное отсутствие зрачковых реакций, невриты и .полиневриты. Возможны расстройства речи, невралгии, в тяжелых случаях — порезы, в частности лицевого нерва (маскооб­разное лицо), энцефалопатии, психозы (деменции, шизофреноподобные состояния и др.), апоплектиформные и эпилептиформные судорожные припадки. Иногда картина расстройства центральной нервной системы напоминает паркинсонизм. Могут быть церебро-сосудистые и дизнцефальныё кризы, усиленная потливость кистей рук, акроцианоз, трофические расстройства кожи, крапивница, иногда преждевременное поседение и выпадение волос.

При хронических отравлениях наблюдаются более тяжелые заболевания Сердечно-сосудистой системы, чем при острых, особенно у лиц, занимающихся физическим трудом.Отмечаются аритмия, учащение пульса, экстрасистолия, не­устойчивость пульса и кровяного давления со склонностью к снижению последнего (но изредка может развиться гипертоническая болезнь (Sumari; Ре1гу), сенокардические явления. На ЭКГ — нарушения атриовентрикулярной и внутрижелудочковой проводимости. Возможны инфаркты миокарда. Поражения сердца обычно выявляются через 1—1,5 года после отравления, иногда уже после прекращения контакта с СО. Наблюдаются также повышение проницаемости капилляров в разных органах, повреждения эндотелия и тромбозы коронарных сосудов.

По материалам

«Вредные вещества в промышленности». Справочник для химиков инженеров и врачей. Издательство «Химия» 1977 г.

Воздействие окиси углерода на организм человека

БЮРО АНАЛИТИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ

РАЗРАБОТКА И ПРОИЗВОДСТВО ГАЗОАНАЛИЗАТОРОВ

Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Путь на сайте

Воздействие оксида углерода на организм человека

Снижение цветовой и световой чувствительности глаз Снижение точности зрительного восприятия

пространства и ночного зрения.

Снижение скорости зрительного восприятия, ухудшение выполнения психологических и психомоторных тестов, координации мелких точных движений и аналитического мышления.

Сильная головная боль, слабость, головокружение, туман перед глазами, тошнота и рвота, коллапс..Головная боль,

общаямышечная слабость, тошнота.

Сердцебиение. Легкое пошатывание, одышка при легкой мышечной работе, расстройства зрения и слуха. Пульсирующая головная боль, спутанность в мыслях. Учащение дыхания и пульса; кома, прерываемая судорогами;

Потеря сознания, коллапс

То же. Ослабление дыхания и сердечной деятельности. Может наступить смерть.

Головная боль, головокружение, рвота, потеря сознания.

Слабый пульс, замедление и остановка дыхания. Смерть.

Потеря сознания, рвота, смерть.

В подложечной области, в суставах, невралгические боли, потливость, учащенные позывы к мочеиспусканию, иногда — обморочное состояние после работы. Отмечаются стойкий ярко-красный дермографизм, дрожание конечностей, экстра-пирамидные расстройства — нарушение координации движений, прыгающая походка, понижение или усиление сухожильных рефлексов (Ре1гу), тремор пальцев вытянутых рук, лабиринтные нарушения, нистагм при поворотах головы и вращении тела, расстройства кожной чувствительности, вялость или полное отсутствие зрачковых реакций, невриты и .полиневриты. Возможны расстройства речи, невралгии, в тяжелых случаях — порезы, в частности лицевого нерва (маскооб­разное лицо), энцефалопатии, психозы (деменции, шизофреноподобные состояния и др.), апоплектиформные и эпилептиформные судорожные припадки. Иногда картина расстройства центральной нервной системы напоминает паркинсонизм. Могут быть церебро-сосудистые и дизнцефальныё кризы, усиленная потливость кистей рук, акроцианоз, трофические расстройства кожи, крапивница, иногда преждевременное поседение и выпадение волос.

При хронических отравлениях наблюдаются более тяжелые заболевания Сердечно-сосудистой системы, чем при острых, особенно у лиц, занимающихся физическим трудом.Отмечаются аритмия, учащение пульса, экстрасистолия, не­устойчивость пульса и кровяного давления со склонностью к снижению последнего (но изредка может развиться гипертоническая болезнь (Sumari; Ре1гу), сенокардические явления. На ЭКГ — нарушения атриовентрикулярной и внутрижелудочковой проводимости. Возможны инфаркты миокарда. Поражения сердца обычно выявляются через 1—1,5 года после отравления, иногда уже после прекращения контакта с СО. Наблюдаются также повышение проницаемости капилляров в разных органах, повреждения эндотелия и тромбозы коронарных сосудов.

По материалам

«Вредные вещества в промышленности». Справочник для химиков инженеров и врачей. Издательство «Химия» 1977 г.