Диоксид азота влияние на организм человека кратко

Обновлено: 02.07.2024

Диоксид азота (NO2) — желто-бурый газ с едким запахом, блокирующим дыхательные пути. В холодной среде не имеет цвета. При температурах более 150 градусов Цельсия происходит распад смеси на окись азота и кислород. Не горюч, но способствует возгоранию других веществ. Его высокая концентрация в воздухе может стать причиной взрыва. Обладает высокой химической активностью. Взаимодействует с неметаллами, являясь окислителем. Контактируя с водой, превращается в азотную кислоту. Со щелочной средой образует нитраты и нитриты.

Получают NO2 при воздействии концентрированной азотной кислоты на медь или термическим разложением нитрата свинца. Используется при производстве серной и азотной кислот. Также является окислителем в жидком реактивном топливе и смесевых взрывчатых веществах. Применяется при очистке нефтепродуктов от сероорганических соединений, служит катализатором при окислении органических соединений.

Влияние диоксида азота на организм человека

NO2 — высокотоксичное вещество, оказывающее негативное воздействие на человека. В основном подвергаются опасности органы дыхательной системы, начиная от легкого раздражения слизистых и заканчивая отеком легких. Также происходит изменение состава крови, уменьшается содержание гемоглобина.

ПДК диоксида азота в воздухе рабочей зоны – 2 мг/м3. При вдыхании большей концентрации газа, в течение 10-ти минут ослабляется обоняние и запах становится неощутим. Появляется сухость в горле и раздражается слизистая.

Влияние малой концентрация диоксид азота приводит к нарушению дыхания и может обернуться отеком легких. При взаимодействии азотистой кислоты и влаги в дыхательных путях происходит угнетение центральной нервной системы, образование метгемоглобина, гемолиз, билирубинемия, расширение кровеносных сосудов, снижение артериального давления. При долговременной работе с присутствующим в воздушном пространстве диоксидом азота, развиваются тяжелые хронические заболевания: трахеит, бронхит, перфорация носовой перегородки, пневмосклероз, изменение слизистой оболочки десен.

Отравление диоксидом азота на первых этапах едва заметно, симптомы выявляются при попадании газа в организм в значительном количестве. Первоначально наблюдается: головная боль, слабость, кашель, боль в области грудной клетки, спазмы мышц и судороги, заторможенная реакция, нарушение координации и речи, зрительные и слуховые галлюцинации, головокружение, тахикардия. Усугубление интоксикации: повышенная температура тела, нехватка воздуха, тошнота, рвота, усиление боли в груди, чувство сдавливания головы, влажный кашель с отхождением пенистой мокроты с кровянистыми примесями, нарушение функции дыхания и сердечного ритма, отек легких, обморок.

При отравлении диоксид азотом пострадавшему необходимо оказать следующую помощь:

Вынести пострадавшего на свежий воздух или надеть противогаз.
Ввести раствор кальция хлорида, который служит нейтрализатором ядов.
Обеспечить кислородную терапию.
Провести кровопускание, человек должен потерять около 250 мл крови, чтобы усилить действие введенного ранее гипертонического раствора глюкозы. Параллельно следует вводить растворы кордиамина, коразола и камфары.
При развитии отека легких нужны антибиотики и сульфаниламиды.

Терапия должна проводиться в стационаре, при обеспеченном покое и сниженной нагрузке на организм. Контакт с любыми токсичными веществами необходимо исключить.

Обеспечение безопасности работников предприятий при работе с опасным газом

Работа с диоксид азотом требует большой осторожности из-за высокой токсичности смеси. Чтобы избежать аварийных ситуаций и опасных последствий при контакте с ядовитым веществом должны быть приняты следующие меры:

необходимо следовать технике безопасности;
сотрудники должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты (перчатками, спецодеждой, газоанализаторами на NO2, защитными очками-маской);
на производстве должна соблюдаться герметичность установок, в которых содержится токсичный газ;
на предприятиях обязательно наличие газоаналитического оборудования;
в случае утечки газа необходимо строго следовать плану эвакуации, соблюдая спокойствие и оказывая помощь пострадавшим.

Компания RTECO предлагает следующие устройства на диоксид азота, выполняющие беспрерывный контроль воздуха рабочей зоны:

Данные приборы вовремя обнаружат превышенную концентрацию NO2 и оповестят рабочий персонал с помощью сигнализации. Это позволит своевременно выполнить необходимые действия по нейтрализации газа, что поможет избежать аварии и отравления работников.

Диоксид азота – один из самых распространенных загрязнителей атмосферы на сегодняшний день, играющий немалую роль в образовании смога и кислотных осадков. Давайте рассмотрим, что представляет собой это вещество и чем оно опасно для человека.

Свойства и характеристики диоксида азота

Диоксид азота активно используется при производстве серной и азотной кислоты, находится в составе ракетного топлива и различных взрывчатых смесей. Данное вещество высокотоксично (имеет максимальный класс опасности) и в небольших концентрациях сильно раздражает дыхательные пути, а также вызывает симптомы отравления. Если же его вдохнуть в большом количестве, образуется отек легких, в них происходит накопление жидкости.

Двуокись азота имеет оранжево-бурый цвет. Ее попадание в воздух в результате выбросов с промышленного источника в большом количестве вызывает сильное загрязнение атмосферы, чем существенно ухудшает экологическую ситуацию. В дальнейшем эти газы могут растворяться в воде, выпадать в виде кислотных дождей на растения, вызывать раздражение слизистых оболочек и др. В ходе взаимодействия двуокиси азота с водой происходит образование нового соединения – азотной кислоты. Она может взаимодействовать с металлами, вызывая сильное коррозионное действие. Нейтрализовать ее могут легкие щелочи.

Причины развития интоксикации диоксидом азота

Азот наряду с кислородом и углеродом входит в состав многих биологически важных молекул. По сути, это один из элементов жизни, который воздействует на все основные процессы. Отравление же возникает в результате попадания в организм его окислов. В особенности наблюдается поражение дыхательных путей, поэтому следует избегать вдыхания вредоносных паров этих газов.

Причины, вызывающие интоксикацию диоксидом азота:

вдыхание выхлопных газов;
аварии на производстве;
работа с азотистыми соединениями без помощи защитного снаряжения;
плавка металла;
работа с взрывоопасными продуктами;
нарушение техники безопасности при производстве фармакологических препаратов (например, продолжение работы без соответствующей защиты при наличии конкретного запаха диоксида).

Диоксид азота, относящийся к газообразным ядам, чаще всего попадает в организм через дыхательные пути. Но встречаются случаи, когда причиной отравления становится употребление в пищу продуктов, содержащих избыток нитратов. Вещество имеет способность растворяться в воде и наносить вред также контактным путем.

Влияние диоксида азота на организм человека

Токсин может вызывать как кратковременное поражение организма (проявляется временной спутанностью сознания, угнетением дыхания), так и оказывать длительное воздействие. Так, через некоторое время вещество проникает в жировую ткань и растворяется, что приводит к интоксикации и поражению ЦНС. В результате нарушается работа не только дыхательной, но и сердечно-сосудистой системы, угнетаются когнитивные функции.

Предельно допустимая концентрация диоксида азота на производстве – 0,005 мг/л.

Признаки отравления диоксидом азота

На первых этапах наблюдаются общие симптомы:

головная боль;
апатия;
общая слабость;
беспокойство;
боль в грудной клетке;
кашель;
чувство эйфории.

Это период начальных явлений, при котором человек иногда даже не замечает никаких изменений в своем состоянии. Но постепенно проявляется раздражение слизистых оболочек дыхательных путей и глаз, больной жалуется на обильное слезотечение, насморк, кашель, покраснение слизистой, общую слабость. Очень часто первые симптомы резко исчезают: это дает повод думать, что наступило выздоровление. На самом же деле отравление переходит в скрытую фазу, которая длится около 12 часов.

Клинических симптомов при этом нет, но уже заметны гистологические разрушения. У пациента могут проявляться чувство страха, повышенное возбуждение, а со временем – и дополнительные признаки, указывающие на нарастание легочного отека. Возникают одышка, цианоз губ, кашель, несколько повышается температура тела. Из-за ограничения подвижности больной принимает при осмотре вынужденную позу. Дыхание сильно учащается – до 60 вдохов в минуту. В легких наблюдаются симптомы острой эмфиземы, нередко развивается выраженный токсический отек.

Следует отметить, что возможно развитие отека легких по синему или серому типу гипоксемии. Симптомы синего типа:

одышка;
цианоз;
обильный кашель с выделением мокроты.

У серого типа гипоксемии более тяжелая симптоматика:

изменение цвета лица на пепельно-серый;
угнетение сердечно-сосудистой деятельности;
появление заторможенности;
резкое снижение давления;
признаки коллапса;
нейтрофильный лейкоцитоз в крови.

В особо тяжелых случаях симптомы болезни могут проявляться около 10-15 дней.

Если отравление имеет хроническую природу (то есть яд поступает в организм регулярно), появляются осложнения. К ним относятся:

хронический бронхит;
бронхиальная астма;
эмфизема легких;
сердечно-сосудистая недостаточность.

Первая помощь при отравлении диоксидом азота и лечение

При отравлении данным веществом крайне важно ввести раствор кальция хлорида, который проявляет свойства антидота и нейтрализует ядовитый газ. Параллельно необходимо насытить кровь кислородом. Больного укладывают на кровать и проводят кислородную терапию.
Также некоторые врачи рекомендуют кровопускание, чтобы больной потерял порядка 250 мл крови. Это особенно важно в раннее время после интоксикации, так как усилит эффект от внутривенного ведения гипертонического раствора глюкозы. Также обязательно вводить растворы кордиамина, коразола и камфары.
При развитии токсического отека легких необходимпараллельно назначать антибиотики и сульфаниламиды. Эти препараты будут бороться с наслоением вторичной бактериальной инфекции, которая обычно сопровождает подобное состояние.
После оказания первой помощи и терапии в стационаре следует обеспечить восстановление в санаторных условиях. Также рекомендуется первое время облегчить нагрузку на организм и избегать контакта с любыми токсическими веществами.
Если после отравления развились пневмосклероз или эмфизема легких, важно полностью и навсегда прекратить контакт с токсическими веществами.

Последствия поражения ядовитым веществом – диоксид азота

При своевременном оказании помощисерьезных осложненийобычно можно избежать. Но при отравлении азотом часто наблюдаются и серьезные последствия:

значительные нарушения в работе сердца и сосудистой системы;
заболевания ЖКТ, длительное расстройство пищеварения;
нарушения свертываемости крови;
болезни легких и бронхов;
выраженных отек легких, спад альвеолярной активности и др.

Тяжелые изменения, как правило, необратимы, и пациент на всю жизнь может остаться инвалидом. Нередки случаи летального исхода. Поэтому профилактические меры являются залогом недопущения подобного отравления.

Профилактика и меры безопасности при контакте с диоксидом азота

Чтобы избежать отравления азотными соединениями, в частности, диоксидом азота, важно соблюдать все меры предосторожности при работе с ядовитыми веществами. В промышленности, сельском хозяйстве или на производстве медикаментов обязательны правила техники безопасности, в том числе использование соответствующих индивидуальных средств защиты. Кроме того, производства должны следить за герметичностью установок, внутри которых могут находиться токсичные газы, а также пытаться уменьшить вредные выбросы в атмосферу.

Диоксид азота (NO₂) — один из группы высокореактивных газов известных как оксиды азота (NO_x). Производные оксиды азота включают азотную кислоту и азотную кислоту. NO₂ используется в качестве индикатора для большей группы оксидов азота.

NO₂ в основном попадает в воздух в результате сгорания топлива. NO₂ образуется в результате выбросов легковых и грузовых автомобилей, автобусов, электростанций и внедорожной техники.

Мы осуществляем измерения диоксида азота в атмосферном воздухе по самым надежным методикам.

Воздействие диоксида углеродана организм

Влияние на здоровье

Воздух с высокой концентрацией NO₂ может раздражать дыхательные пути в дыхательной системе человека. Такое кратковременное воздействие может усугубить респираторные заболевания, особенно астму, приводя к респираторным симптомам (таким как кашель, свистящее дыхание или затрудненное дыхание), госпитализации и посещению кабинетов неотложной помощи.

Более длительное воздействие повышенных концентраций NO₂ может способствовать развитию астмы и потенциально повысить восприимчивость к респираторным инфекциям. Люди, страдающие астмой, а также дети и пожилые люди, как правило, подвержены большему риску воздействия NO₂ на здоровье.

Воздействию этого опасного вещества подвержены и сварщики, именно поэтому мы проводим измерение диоксида азота в сварочном аэрозоле.

NO₂ в воздухе вместе с другими химическими веществами вступают в реакцию с образованием твердых частиц и озона. Оба эти вещества также вредны при вдыхании в результате воздействия на дыхательную систему.

Воздействие на окружающую среду

NO₂ и другие NO_x взаимодействуют с водой, кислородом и другими химическими веществами в атмосфере, образуя кислотный дождь. Кислотные дожди наносят вред чувствительным экосистемам, таким как озера и леса.

Нитратные частицы, образующиеся в результате взаимодействия NO_x с другими веществами, делают воздух затуманенным.

NO_x из атмосферы, растворяющийся в воде и усваиваемый бактериями способствует загрязнению вод.

Как уменьшить загрязнения воздуха оксидом азота?

Нормативы выбросов загрязняющих веществ, назначаемые предприятиям содействуют сокращению выбросов NO₂.

Ссоответствовать национальным стандартам качества воздуха весьма важно.

Если содержание NO₂ в воздухе не соответствует установленным стандартам по вине предприятия, то возникнет административная ответственность.

Диоксид азота: формула, характеристики

Двуокись азота – неорганическое соединение состава NO₂. Представляет собой газ желто-бурого цвета. В условиях низких температур становится бесцветным. При температуре большей, чем 150°С, происходит диссоциация диоксида на оксид азота и кислород.

Данное соединение характеризуется специфическим запахом, который в значительных концентрациях становится удушливым. Имеет высокую химическую активность. Взаимодействует с неметаллами, в реакциях с которыми выступает окислителем. При контакте с водой превращается в азотную кислоту, со щелочной средой – образует нитриты и нитраты.

Получение диоксида азота в лабораторных условиях

В лабораториях двуокись азота в основном получают путем воздействия концентрированной азотной кислоты на медь:

Кроме того, соединение образуется при термическом разложении нитрата свинца.

В промышленных условиях применяется при производстве азотной и серной кислот, в качестве нитрующего агента для получения безводных нитратов и в роли окислителя в смесевых взрывчатых веществах и жидком ракетном топливе.

Антропогенные источники выбросов диоксида азота

Более 90% от общего количества выбросов оксидов азота попадают в воздушную среду при сжигании различных видов топлива. Начальной формой является NO, который, находясь в воздухе, окисляется кислородом при высокой температуре до NO₂.

Основные источники, влияющие на выброс диоксида азота в атмосферу:

автотранспортные средства, выхлопные газы которых вносят наибольший вклад в концентрацию вещества в городском воздухе;
теплоэлектростанции;
промышленные предприятия, в частности, нефтепромышленной и металлургической отрасли, а также заводы, производящие азотную кислоту и различные удобрения;
сжигание твердых отходов (в частности, на мусоросжигательных заводах).

Санитарно-гигиенические характеристики

Среди всех окислов группы NOx самым опасным для окружающей среды и человека является именно диоксид азота. Класс опасности – второй. Это значит, что NO₂ относится к высокоопасным веществам. Предельно допустимая максимально-разовая концентрация (ПДК) диоксида азота в воздухе населенных пунктов равна 0,085 мг/м 3 , среднесуточная – 0,04.

Для воздуха рабочей зоны установлены другие нормативные значения. Так, значение предельно допустимой концентрации (ПДК р. з.) составляет 2 мг/м 3 соединения (диоксид азота). Класс опасности – третий. То есть NO₂ отнесен к опасным веществам.

Диоксид азота: влияние на человека

Вещество характеризуется высокой токсичностью. Диоксид азота в воздухе, даже находясь в относительно небольших концентрациях, способен приводить к существенным изменениям в организме человека. Является острым раздражителем, а также характеризуется общетоксическим действием. Воздействует в основном на органы дыхательной системы. В зависимости от концентраций наблюдаются различные последствия - от слабого раздражения слизистых оболочек глаз и носа до отека легких. Также может приводить к изменениям состава крови, в частности, способствует уменьшению содержания гемоглобина. Ниже рассмотрим подробнее некоторые из эффектов, которые способен вызывать у человека диоксид азота.

Влияние на обоняние

Даже если концентрация диоксида азота будет невысокой, люди способны ощущать его специфический запах. Пороговым значением фиксации газа в воздухе для человека считается 0,23 мг на куб. метр. Но при вдыхании диоксида азота в течение 10 минут теряется способность ощущать его запах, что говорит о негативном воздействии на обоняние, выражающемся в его ослаблении. При этом наблюдаются неприятная сухость в горле и раздражение слизистой, которые проходят при концентрации, превышающей пороговое значение обнаружения в 15 раз. Однако на смену приходят другие, более серьезные симптомы, означающие негативное воздействие двуокиси азота на органы дыхания.

Влияние диоксида азота на зрение

Одним из последствий комплексного воздействия на слизистые оболочки является ухудшение способности человека видеть в сумерках. Теряется возможность приспособления к отсутствию света. Пороговая концентрация по изменению световой чувствительности глаза составляет 0,14 мг на куб. метр. Учитывая то, что значение обонятельного восприятия почти в два раза выше, можно говорить о способности газа негативно воздействовать и при этом оставаться незамеченным.

Влияние на органы дыхания

При относительно невысоких концентрациях диоксид азота в атмосфере способен нарушать дыхание. Так, уже при содержании его в воздухе 0,056 мг на куб. метр у здорового человека наблюдается повышение сопротивления дыхательных путей. Согласно информации Всемирной Организации Здравоохранения, у людей, страдающих хроническими заболеваниями дыхательной системы, данные симптомы наблюдаются уже при содержании NO₂ в воздухе, равном 0,04 мг на куб. метр.

Результатом воздействия больших концентраций оксидов азота может быть отек легких. Это объясняется следующим. При попадании в организм и взаимодействии с влагой диоксид и оксид азота образуют азотистую и азотную кислоты, разъедающие стенки альвеол легких. Они, как и кровеносные капилляры, становятся легко проницаемыми. В результате сыворотка крови попадает в полость легких. При вдыхании воздух с жидкостью образуют пену, которая нарушает нормальный газообмен, что приводит к возникновению отека легких.

При длительном воздействии окисей азота человек становится более восприимчивым к патогенам, которые вызывают болезни дыхательных путей. Ухудшается сопротивляемость легких к бактериям, расширяются альвеолы, клетки в корешках бронхов, чаще наблюдаются бронхиты, воспаление легких и пр.

У людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями и хроническими болезнями дыхательных путей, легче развиваются осложнения в случае возникновения кратковременных респираторных инфекций, поскольку у них больше развита чувствительность к прямым воздействиям такого соединения, как диоксид азота.

Влияние на человека: другие последствия

Азотистая кислота, образующаяся при взаимодействии с влагой в дыхательных путях, вступает в реакцию со щелочными компонентами тканей, превращаясь в результате в нитриты и нитраты. Воздействие этих веществ вызывает ряд негативных последствий. Так, нитриты, всасываясь в кровь, приводят к угнетению центральной нервной системы, образованию метгемоглобина, гемолизу, билирубинемии, расширяют кровеносные сосуды, снижают артериальное давление и пр. Нитраты же при нахождении в кишечнике способны трансформироваться в канцерогенные вещества - нитрозамины.

Согласно ряду литературных источников, воздействие двуокиси азота на организм человека снижает его сопротивляемость к заболеваниям, приводит к кислородному голоданию тканей. Особенно остро это проявляется у детей. Также диоксид азота способствует повышению действия канцерогенных веществ и возникновению в результате этого злокачественных новообразований.

Некоторые из исследователей связывают повышенную смертность от раковых и сердечно-сосудистых заболеваний в определенных районах с высоким содержанием NO₂ в воздушной среде.

Хроническое отравление диоксидом азота

Длительная работа в условиях присутствия диоксида азота в воздухе приводит к развитию хронических заболеваний, наиболее распространенными среди которых являются: трахеит, бронхит, перфорация носовой перегородки, пневмосклероз и др.

У детей, проживающих на территориях, где диоксид азота присутствовал в концентрациях 0,117-0,205 мг на куб. метр, выявлены изменения объема форсированного выдоха, повышение заболеваемости. Кроме того, в мазках крови наблюдались изменения в конфигурации лимфоцитов и моноцитов, увеличение резистентности эритроцитов.

Выводы

Как видим из вышеприведенного материала, азота диоксид в атмосферном воздухе может крайне негативно сказываться на организме человека. К сожалению, превышения допустимых концентраций этого вещества в воздухе – не редкость. Поэтому довольно актуальными на сегодняшний день являются вопросы, касающиеся разработки мероприятий, направленных на снижение выбросов диоксида азота в атмосферу, которые имеют как экологическое, так и санитарно-гигиеническое значение.

Читайте также: