Вплив хімічних речовин на здоров’я людини - Забруднення повітря в зонах
Сіроводень газ важчий за звичайне атмосферне повітря, йому властивий запах тухлих яєць. Зазвичай сірководень утворюється при розкладанні, частіше гниття, органічних речовин, в основному білків, але при цих процесах кількість сірководню, що надходить, в атмосферу не велика, у той час як при нафтовидобутку воно значно. У невеликих концентраціях сірководень зазвичай збуджує, а потім пригнічує дихальну систему, а за високої концентрації це відбувається за лічені секунди [2].
Небезпека отруєння особлива тим, що при не дуже високих концентраціях сірководню в людини порушується нюх, він перестає відчувати запах сірководню навіть, і він може контролювати причину свого поганого самопочуття. При невеликих концентраціях сірководню у повітрі спочатку спостерігається запалення кон'юнктиви та рогівки очей, ознаки запалення в порожнині носа, кашель, загальна слабкість, підвищене слиновиділення, тяжкий головний біль, зниження артеріального тиску, частішає серцевий пульс; при більш тривалому контакті з газом розвивається набряк легень [32]. Першу допомогу людини, яка отруїлася сірководнем, необхідно перемістити на свіже повітря або надати доступ до нормального повітря, вжити заходів для забезпечення основних життєвих функцій організму людини. Пацієнтів непритомний, у разі початку блювання потрібно покласти на бік у безпечну позу. Слід зняти просочений сірководнем одяг, уражені шкірні покриви помити з милом дуже великою кількістю води, акуратно промити очі, забезпечити постраждалому повний спокій та тепло. Найчастіше при отруєння сірководнем у людей спостерігаються нудота, біль у початковій ділянці шлунково-кишкового тракту.
Таблиця 2.Симптоми отруєнь сірководнем та їх наслідки.
Симптоми отруєнь сірководнем та їх наслідки
Швидка втома, запаморочення, наростаюче почуття занепокоєння, швидка втрата нюху, колапс
Концентрація H2S у повітрі 0,13 мг/м3
Розвивається психічна депресія
Концентрація H2S повітря від 1,5 - 70 мг/м3
Коньюктивіт, погіршується зір
Концентрація H2S повітря 70-700 мг/м3
повна інтоксикація організму, що виявляється психічними деменціями, запамороченням, втратою сну, збоєм серцевого ритму, кашлем та блюванням.
Концентрація H2S від 700 мг/м3
Імовірний летальний кінець
Це безбарвний газ з різким запахом, у 2,26 рази важчий за повітря. Не є пальним. Газоподібний діоксид сірки досить сильно згубно впливає на очі та дихальні шляхи, а також на самі легені аж до їх набряку. Іноді спостерігається спазм голосової щілини. Контакт з рідиною веде до обмороження шкіри та тяжких ушкоджень. До симптомів отруєння діоксидом сірки відносять різкий біль в очах, сльозотечу, почервоніння шкіри, сильний кашель, що подразнює, задишка, втрата свідомості. Для надання першої допомоги, що отруївся, необхідно потерпілого винести на свіже повітря, вільно укласти, зняти одяг. Шкіру та слизові промити великою кількістю води або 2%-ним розчином соди. Під час зупинки дихання негайно зробити штучне дихання. Намоклі частини одягу та взуття зняти та прибрати [23]. Уражені частини тіла рясно промити водою. При попаданні газу у вічі промивати їх десять - п'ятнадцять хвилин водою. Закапати 30%-ний розчин альбуциду. На шкіру зробити примочки з 2% розчину оцтової кислоти, потім нанести невеликим шаром мазь або пасту Лассара. У ніс 4-5 крапель оливкової або вазелінової олії.Повіки розкрити пальцями та змусити постраждалого обертати очима. Забезпечити постраждалому достатньо тепло. При небезпеці втрати свідомості потерпілий повинен постійно перебувати у стабільному положенні лежачи на боці. Транспортувати лежачи. Джерела надходження до навколишнього середовища. Діоксид сірки є сильним дратівливим газом, який можна розпізнати запахом і смаковим відчуттям навіть при великому розведенні. Дія діоксиду сірки на органи дихання посилюється у присутності водяної пари (туману) та диму. Це відбувається у зв'язку з тим, що основна частина газоподібного SO2 у волозі слизових оболонок рота і носа і у вигляді аерозолю може проникати у внутрішні органи дихання, де перетворюється на сірчану кислоту-перетворення, яке у присутності води, кіптяви та золи частково відбувається вже в аерозольному стані. Забруднення атмосфери SO2, особливо при тривалих туманах, спричиняє загострення захворювань верхніх дихальних шляхів, що може призвести до значного збільшення смертності.
Діоксид сірки може спричиняти фатальні алергічні реакції у астматиків, а також руйнувати вітамін В1. Типові продукти харчування: пиво, б/в напої, сухофрукти, соки, алкогольні напої, вино, оцет, картопляні продукти. Якщо людина схильна до алергій, їй краще не контактувати з діоксидом сірки [10].
Оксид азоту I, що утворюється природним шляхом, в основному нешкідливий для людини. Це безбарвний газ із практично не відчувається запахом і солодкуватим присмаком. Вдихання невеликих кількостей N2O веде до притуплення чутливості болю, завдяки цій властивості цей газ у суміші з киснем іноді застосовують як наркоз. У невеликих дозах N2O загострює почуття сп'яніння через це одна з назв - «веселячий газ». Вдихання великогокількості чистого N2O викликає наркотичне сп'яніння та швидку ядуху [26].
Оксид азоту NO і діоксид азоту N2O в основному зустрічаються разом, тому зазвичай розглядають їх спільну дію на людину. Поряд із джерелом викиду спостерігається дуже висока концентрація NO. При згорянні попутного нафтового газу приблизно 85% оксидів азоту утворюється спочатку у вигляді монооксиду азоту. Але в ході ланцюгових хімічних реакцій більшість NO перетворюється на N2O - набагато небезпечніше з'єднання. Монооксид азоту є безбарвним газом. Він не має специфічного запаху, тому людина не може його відчути. При попаданні до організму NO, як і CO, зв'язується з гемоглобіном крові. При цьому утворюється нітрозосполука, що швидко розпадається, яке в свою чергу швидко перетворюється на метгемоглобін, при цьому двовалентне залізо переходить у тривалентне. Іон Fe 3+ в молекулі гемоглобіну не може оборотно зв'язувати кисень через що виходить із процесу перенесення кисню. Концентрація метгемоглобіну в крові 60 – 70% вважається летальною [6].
При віддаленні джерела викиду поступово NO перетворюється на NO2 чи бурий газ, з характерним неприємним запахом. Діоксид азоту зазвичай сильно дратує слизові оболонки дихальних шляхів [4]. Вдихання небезпечних парів діоксиду азоту призводить до тяжкого отруєння. Діоксид азоту викликає чутливі, функціональні розлади та патологічні ознаки [8]. До сенсорних чи чутливих наслідків відносять нюхові та зорові реакції людини на вплив NO2. Навіть при малих концентраціях, що становлять лише 0,24 мг/м 3 , людина відчуває домішок цього газу. Розглянута кількість вважається порогом виявлення діоксиду азоту людиною. Але здатність людини виявляти NO2пропадає через 10 хвилин знаходження у відповідному повітрі, проте почуття сухості та першіння у горлі залишається.
Ще одним ефектом діоксиду є його здатність погіршувати нічний зір, і в цілому адаптуватися очам до темряви, дана властивість спостерігається і в концентраціях, що нижче розглядаються, тобто коли людина не може виявити присутність газу в повітрі.
Функціональним ефектом, що викликається діоксидом азоту, є підвищений опір дихальних шляхів. Тобто, NO2 збільшує зусилля, що витрачаються на дихальні рухи та на дихання загалом. Описана дія спостерігалася у відносно здорових людей у концентрації NO2 близько 0,056 мг/м 3 , а це в чотири рази нижче за поріг виявлення людиною. У людей з хронічними захворюваннями дихальних шляхів утрудненість дихання спостерігається при концентрації близько 0,038 мг/м 3 [32].
Патологічні ефекти полягають у тому, що NO2 змушує людину бути більш сприйнятливим до патогенів, які викликають хвороби дихальних шляхів, тобто більш уразливим їм. Люди, отруїлися високими концентраціями бурого газу, частіше детектуються катар верхніх дихальних шляхів, бронхіти різної тяжкості, запалення легких. Крім того, діоксид азоту самостійно викликає захворювання дихальних шляхів. Потрапляючи в організм, NO2 при контакті з вологою альвеол або бронхів, утворює азотисту та азотну кислоти, які у свою чергу роз'їдають стінки дихальної системи. У цьому випадку стінки альвеол та кровоносних капілярів стають настільки проникними, що сироватка крові легко потрапляє у порожнини легень. У таких умовах повітря, що вдихається, утворює піну з рідиною, що перешкоджає нормальному газообміну і веде до розвитку набряку легень.
Метан є інертним, тобто слабоактивнимгазом, і сам собою не викликає будь-яких значних реакцій на організм, але він за рахунок своїх фізичних властивостей витісняє кисень з повітря. Тому якщо концентрація метану в навколишньому повітрі досить висока у людей може спостерігатися гіпоксія чи кисневе голодування або навіть асфіксія чи ядуха.
За способом виробництва сажі ділять на три групи: канальні, пічні та термічні.
Канальні (дифузійні) сажі одержують при неповному спалюванні природного газу або його суміші з маслом (наприклад, антраценовим) у так званих пальникових камерах, забезпечених щілинними пальниками. Усередині камер розташовані охолоджувальні поверхні, на яких сажа осідає з дифузійного полум'я.
Пічні сажі одержують при неповному спалюванні олії, природного газу або їх суміші у факелі, що створюється спеціальним пристроєм у реакторах (печах). Сажа як аерозолю виноситься з реактора продуктами згоряння, і уловлюється спеціальними фільтрами.
Термічні сажі одержують у спеціальних реакторах при термічному розкладанні газу без доступу повітря.
Сажа, вважається не дуже шкідливим для здоров'я людини забруднювачем повітря, забиваючи дихальні продихи хвоїнок, призводить до загибелі хвойних дерев. З викидами сажі при спалюванні газу у смолоскипах пов'язують усихання лісів на деяких територіях нафтовидобутку [24].