Как классифицируются химические вещества в зависимости от их практического использования кратко

Обновлено: 30.06.2024

Вредным называется вещество, которое при контакте с организмом человека может вызвать травмы, заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе контакта с ним, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Токсическое действие вредных веществ характеризуется показателями токсикометрии, в соответствии с которыми вещества классифицируют на чрезвычайно токсичные, высокотоксичные, умеренно токсичные и малотоксичные. Эффект токсического действия различных веществ зависит от количества попавшего в организм вещества.

Вредные химические вещества (органические, неорганические, элементорганические) в зависимости от их практического использования классифицируются на:

1) промышленные яды, используемые на производстве, – органические растворители и топливо, красители;

2) ядохимикаты, используемые в сельском хозяйстве, – пестициды, инсектициды и др.;

3) лекарственные средства;

4) бытовые химикаты, используемые в виде пищевых добавок, средства санитарии, личной гигиены, косметики и т. д.;

5) биологические растительные и животные яды, которые содержатся в растениях и грибах, у животных и насекомых;

6) отравляющие вещества – зарин, иприт, фосген и др.

К ядам принято относить лишь те, которые свое вредное действие проявляют в обычных условиях и в относительно небольших количествах.

К промышленным ядам относится большая группа промышленных веществ и соединений, которые в виде сырья, промежуточных или готовых продуктов встречаются в производстве.

Яды обладают избирательной токсичностью. Их разделяют на:

1) сердечные с преимущественным кардиотоксическим действием (лекарственные препараты, растительные яды, соли металлов);

2) нервные, вызывающие нарушение психической активности (угарный газ, алкоголь, наркотики, снотворные лекарственные препараты);

3) печеночные (хлорированные углеводороды, ядовитые грибы, фенолы и альдегиды);

4) почечные – соединения тяжелых металлов, этиленгликоль, щавелевая кислота;

5) кровяные – анилин и его производные, нитриты, мышьяковистый водород;

6) легочные – оксид азота, озон, фосген и др.

В организм промышленные и химические вещества могут проникать через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт и поврежденную кожу.

Бытовые отравления возникают при попадании яда в желудочно-кишечный тракт. Возможны острые отравления и заболевания при попадании яда непосредственно в кровь (при укусе змей, насекомых, при инъекциях лекарственных веществ).

Химические вещества в зависимости от их практического применения классифицируются на:

- промышленные яды, используемые в производстве в качестве сырья, растворителей, промежуточных и готовых продуктов (хлор, фосген, аммиак, синильная кислота, формальдегиды и др.), топлива (метан, бутан), красителей (анолин) и др.;

- ядохимикаты, используемые в сельском хозяйстве: пестициды (гексахлоран), инсектициды (карбофос) и др.;

- бытовые химикаты, используемые в виде пищевых добавок (уксусная кислота), средства санитарии, личной гигиены, косметики и др.;

- биологические растительные и животные яды, которые содержатся в растениях и грибах, у насекомых и пресмыкающихся (пчел, клещей, скорпионов, змей);

В настоящее время известно около 7 млн. химических веществ и соединений, из которых 60 тыс. находят применение в деятельности человека. На международном рынке ежегодно появляется 500 – 1000 новых химических соединений и смесей.

Химические вещества, которые влияют на человека в условиях трудовой деятельности и вызывают ухудшение работоспособности или нарушение здоровья – профессиональные или производственные отравления – называются производственными ядами или токсическими веществами (токсикантами). Производственными ядами чаще всего являются сырьевые; промежуточные и конечные продукты производства, но ими могут быть также примеси, вспомогательные вещества, отходы.

Современная медицина полностью подтверждает сказанное средневековым эскулапом. Для примера, приведём данные о некоторых известных нам веществах, а именно летальную дозу (ЛД- 50), что вызывает смерть в 50% случаев (данные представлены в граммах на килограмм массы тела); спирт этиловый – 10 г/кг; кухонная соль – 4 г/кг; калийная селитра – 3,5 г/кг; морфий – 0,9 г/кг; фенобарбитал – 0,115 г/кг; ДДТ – 0,113 г/кг; мышьяк – 0,014 г/кг; никотин – 0,001 г/кг; диоксин – 0,000 001 г/кг; ботулинический токсин – 0, 000 000 001 г/кг.

Действие ядов может быть общим (резорбтивным) или местным. Общее действие развивается в результате всасывания яда в кровь при этом, преимущественно поражаются те или иные органы и системы. При местном действии преобладает повреждение тканей на месте соприкосновения их с ядами: явления раздражения, воспаления, ожоги кожных и слизистых покровов – чаще всего при контакте с щелочными и кислотными растворами и парами.

Вреднымназывается вещество, которое при контакте с организмом человека может вызывать травмы, заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемыми современными методами как в процессе контакта с ними, так и в отдельные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Вредные химические вещества окружающей среды, как и любые другие, можно разделить на две группы:

-естественные (природные);

- антропогенные(попадающие в окружающую среду в связи с деятельностью человека).

Для организма человека разнообразие химических веществ имеет неравнозначное значение. Одни из них индифферентны, т.е. безразличны для организма, другие оказывают на организм вредное действие, третьи обладают выраженной биологической активностью, являясь либо строительным материалом живого вещества, либо обязательной составной частью химических регуляторов физиологических функций: ферментов, пигментов, витаминов. Последние получили название биологически активных элементов (или биогенных элементов). Все биогенные элементы в зависимости от их процентного содержания в организме человека разделены на группы:

- макроэлементы – О, С, Н, N, Сl, S, Р, Са, Nа, Мg, содержание которых в организме человека составляет 10 -3 % и больше;

- микроэлементы – J, Си, Со, Zn, Pt, Мо, Мп и др., содержание которых в организме достигает 10 -3 – 10 -12 %;

- следовые элементы, обнаруживаемые в организме человека в количествах не превышающих 10 -12 %.

Необходимо отметить, однако, что физиологические возможности процессов уравновешивания внутренней среды организма и постоянно меняющейся внешней средой ограничены. Расстройство равновесия, выражающееся в нарушении процессов жизнедеятельности или в развитии болезни, может наступить при воздействии чрезвычайного по величине или необходимого по характеру фактора внешней среды. Такого рода ситуации может иметь место на определённых территориях вследствие естественного неравномерного распределения химических элементов в биосфере: атмосфере, гидросфере, литосфере.

На этих территориях избыток или недостаток определённых химических элементов наблюдается в местной фауне и флоре. Такие территории были названы биогеохимическими провинциями, а наблюдаемые специфические заболевания населения получили название геохимических заболеваний.

Так, например, если того или иного химического элемента, скажем йода, оказывается недостаточно в почве, то понижение его содержания обнаруживается в растениях, произрастающих на почвах, а Тае же в организмах животных, питающимися этими растениями. В результате, пищевые продукты как растительного, так и животного происхождения оказываются обеднённые йодом. Химический состав подземных и грунтовых вод отражает химический состав почвы. При недостатке йода в почве его недостаточно оказывается и в питьевой воде. Йод отличается высокой летучестью. В случае пониженного содержания в почве, в атмосферном воздухе его концентрация также понижена. Таким образом, в биогеохимической провинции, обеднённой йодом, организм человека постоянно недополучает йод с пищей, водой и воздухом. Следствием является распространение среди населения геохимического заболевания – эндемического зоба.

В биогеохимической провинции, обеднённой фтором, при содержании фтора в воде источников водоснабжения 0,4 мг/л и менее, имеет место повышенная заболеваемость кариесом зубов.

Существуют и другие биогеохимические провинции, обеднённые медью, кальцием, марганцем, кобальтом; обогащённые свинцом, ураном, молибденом, марганцем, медью и другими элементами.

Неоднородная на различных территориях природная геохимическая обстановка, определяющая поступление в организм человека химических веществ с пищей, выдыхаемым воздухом, водой и через кожу, может измениться так же в значительной степени в результате деятельности человека. Появляется такое понятие как антропогенные химические факторы среды обитания. Они могут появляться как в результате целенаправленной деятельности человека, так и в результате роста народонаселения, концентрации его в крупных городах, химизации всех отраслей промышленности, сельского хозяйства, транспорта и быта.

Безграничные возможности химии обусловили получение, взамен естественных, синтетических и искусственных материалов, продуктов и изделий. В связи с этим постоянно возрастает уровень загрязнения внешней среды:

- атмосферы – вследствие поступления промышленных выбросов, выхлопных газов, продуктов сжигания топлива;

- воздуха рабочей зоны – при недостаточной герметизации, механизации и автоматизации производственных процессов;

- воздуха жилых помещений – вследствие деструкции полимеров, лаков, красок, мастик и др.;

- питьевой воды – в результате сброса сточных вод;

- продуктов питания – при нерациональном использовании пестицидов, в результате использования новых видов упаковок и тары, при неправильном применении новых видов синтетических кормов;

- одежды – при изготовлении её из синтетических волокон;

- игрушек, бытовых принадлежностей – при изготовлении с использованием синтетических материалов и красок.

Всё это предопределяет возникновение неадекватной процессам жизнедеятельности химической обстановки, опасной для здоровья, а иногда и для жизни человека. Но количественно это поступление должно быть ограничено определённымпределом, при котором вредные вещества становятся индифферентными как для организма человека, так и для биосферы в целом.

Широкое развитие химизации обусловило применение в промышленности и сельском хозяйстве огромного количества химических веществ – в виде сырья, вспомогательных, промежуточных, побочных продуктов и отходов производства. Вредны вещества или промышленные яды в виде паров, газов, пыли встречаются во многих отраслях промышленности.Например, в шахтах присутствуют вредные газы (окислы азота, окись углерода), источником которых являются взрывные работы. В металлургической промышленности, кроме издавна известных (окиси азота и сернистого газа) появляются новые токсические вещества (редкие металлы), применяемые при получении различных сплавов (вольфрам, молибден, хром, беррилий, литий и др.). В металлообрабатывающей промышленности широко распространены процессы травления металлов кислотами, гальваническое покрытие, цианирование, кадмирование, азотирование, покрытие красками и др., при которых возможно выделение в воздух вредных газов и паров органических растворителей. Значительным источником вредных веществ в окружающей среде является химическая промышленность – основная химия, коксохимия, анилино-красочная промышленность, производство синтетических смол, пластмасс, каучука, синтетических волокон. В сельском хозяйстве основным источником вредных веществ является применение ядохимикатов.

Химические вещества (органические, неорганические, элементорганические) в зависимости от практического использования классифицируются на:

- промышленные яды, используемые в производстве: например, органические растворители (дихлорэтан), топливо (пропан, бутан), красители (анилин);

- ядохимикаты, используемые в сельском хозяйстве: пестициды (гексахлоран), инсектициды (карбофос) и др.;

- бытовые химикаты, используемые в виде пищевых добавок (уксусная кислота), средства санитарии, личной гигиены, косметики и т.д.;

- биологические растительные и животные яды, которые содержатся в растениях и грибах (аконит, цикута), у животных и насекомых (змей, пчёл, скорпионов);

Химические вещества в зависимости от их практического применения классифицируются на:

- ядохимикаты, используемые в сельском хозяйстве: пестициды (гексахлоран), инсектициды (карбофос) и др.;

- отравляющие вещества (гарит, зарин, фосген, хлорциан).

Класс опасности вредных веществ устанавливают в зависимости от норм и показателей

Чрезвычайно опасные вещества (1-й класс опасности)( акролеин, бензапирен, бериллий, диэтилртуть, линдан озон, пентахлордифенил, ртуть)

Высоко опасные вещества (2-й класс опасности)( бромоформ, гексахлорбензол, гептахлор, ДДТ, дибромхлорметан, кадмий, кобальт, литий, молибден, мышьяк, натрий, нитриты, свинец, селен, сероводород, силикаты, стронций)

Вещества умеренно опасные (3-й класс опасности)( люминий, барий, железо, марганец, медь, никель, нитраты, серебро, фосфаты, хром, цинк, этиловый спирт.)

Вещества малоопасные (4-й класс опасности)( симазин, сульфаты, хлориды)

Предельно допустимая концентрация максимально разовая (ПДК м.р.) — это максимальная концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, не вызывающая при вдыхании в течение 20 минут рефлекторных (в том числе, субсенсорных) реакций в организме человека (ощущение запаха, изменение световой чувствительности глаз и др.).

Предельно допустимая концентрация среднесуточная (ПДК с.с.) — это максимальная концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, которая не должна оказывать на человека прямого или косвенного воздействия при неограниченно долгом вдыхании (круглые сутки в течение всей жизни).

Предельно допустимая концентрация вредного вещества (ПДКр.з.) — это максимальная концентрация, которая при продолжительности работы не более 41 часа в неделю на протяжении всего рабочего стажа не вызывает заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследования в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений.

По степени воздействия на организм человека вредные вещества в соответствии с ГОСТ 12.1.007 ССБТ "Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности" подразделяются на четыре класса опасности:
1 – вещества чрезвычайно опасные (ванадий и его соединения, оксид кадмия, карбонил никеля, озон, ртуть, свинец и его соединения, терефталевая кислота, тетраэтилсвинец, фосфор желтый и др.);
2 – вещества высоко опасные (оксиды азота, дихлорэтан, карбофос, марганец, медь, мышьяковистый водород, пиридин, серная и соляная кислоты, сероводород, сероуглерод, тиурам, формальдегид, фтористый водород, хлор, растворы едких щелочей и др.);
3 – вещества умеренно опасные (камфара, капролактам, ксилол, нитрофоска, полиэтилен низкого давления, сернистый ангидрид, спирт метиловый, толуол, фенол, фурфурол и др.);
4 – вещества малоопасные (аммиак, ацетон, бензин, керосин, нафталин, скипидар, спирт этиловый, оксид углерода, уайт-спирит, доломит, известняк, магнезит и др.).

ПДК и ПДУ устанавливают для производственной и окружающей среды. При их принятии руководствуются следующими принципами:

Приоритет медицинских и биологических показаний к установлению санитарных регламентов перед прочими подходами (технической достижимостью, экономическими требованиями);

Пороговость действия неблагоприятных факторов (в том числе химических соединений с мутагенным или канцерогенным эффектом действия, ионизирующего излучения);

Опережение разработки и внедрения профилактических мероприятий до появления опасного и вредного фактора.

Негативные факторы подразделяют на: вредные вещества, вибрации, акустические колебания, электромагнитные поля и излучения, ионизирующие излучения, электрический ток.

Вредные вещества. Вредным называется вещество, которое при контакте с организмом человека может вызывать травмы, заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе контакта с ними, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Острые отравления часто бывают групповыми и происходят в результате аварий, поломок оборудования и грубых нарушений требований безопасности труда; они характеризуются кратковременностью действия токсичных веществ, не более чем в течение одной смены; поступлением в организм вредного вещества в относительно больших количествах – при высоких концентрациях в воздухе; ошибочном приеме внутрь; сильном загрязнении кожных покровов.

Хронические отравления возникают постепенно, при длительном поступлении яда в организм в относительно небольших количествах. Отравления развиваются вследствие накопления массы вредного вещества в организме (материальной кумуляции) или вызываемых ими нарушений в организме (функциональная кумуляция). Хронические отравления органов дыхания могут быть следствием перенесенной однократной или нескольких повторных острых интоксикаций. К ядам, вызывающим хронические отравления в результате только функциональной кумуляции, относятся хлорированные углеводороды, бензол, бензин и др.

Профессиональные заболевания, вызываемые воздействием промышленных аэрозолей: пневмокониозы (силикоз, силикатозы, металлокониозы, карбокониозы, пневмокониозы от смешанной пыли пневмокониозы от пыли пластмасс), биссиноз, хронический бронхит.

Основным путем поступления вредных веществ в организм является вдыхание их с воздухом, а поэтому существует понятие ПДК, значения которой определяются ГОСТ 12.1.005 – 88 и ГН 2.2.5.686 – 98.

Если в воздухе имеются несколько вредных веществ с независимым действием концентрации то концентрация каждого С_i не должна превышать установленного значения С_i ≤ ПДК, а

если имеется в воздухе n веществ, обладающих суммарным действием, то сумма отношений концентрации каждого вещества к его ПДК не должна быть больше единицы.

Эффект суммации это однонаправленное неблагоприятное влияние на организм нескольких разных веществ. Однонаправленное в том смысле, что вызывает одни и те же заболевания. В большинстве случаев в воздухе помещений или ограниченного пространства сооружений вредные вещества выделяются не отдельно друг от друга, а одновременно. Если эти вредные вещества имеют однонаправленное действие, то следует учитывать эффект их суммарного воздействия на организм человека. Данный эффект рассчитывают по сумме относительных концентраций (отношений фактической концентрации к предельно допустимой) , которая не должна превышать единицу.

Санитарными нормами установлены группы веществ, обладающие эффектом суммации. Например, по отношению к выхлопным газам, выделяющимся при работе двигателей внутреннего сгорания, можно суммировать воздействие газов в следующих группах: а) оксид углерода, диоксид азота, формальдегид, гексан; б) озон, диоксид азота, формальдегид; в) сернистый ангидрид, диоксид азота; г) этилен, пропилен, бутилен, амилен.

Основные компоненты, выбрасываемые в атмосферу при сжигании различных видов топлива нетоксичные углекислый газ (СО2) и водяной пар (Н2О). Кроме этого в воздушную среду выбрасываются такие вредные вещества, как оксиды серы, азота, углерода, в частности угарный газ (СО), соединения тяжёлых металлов, таких как свинец (Рb), сажа, углеводороды, несгоревшие частицы твёрдого топлива, канцерогенный бензопирен (С20Н12), который накапливается в живых организмах и приводит к онкологическим заболеваниям.

Сернистый ангидрид (SO2) Оксиды азота В выбросах угольных ТЭС содержатся также окислы кремния и алюминия. Эти абразивные материалы способны разрушать легочную ткань и вызывать такое заболевание, как силикоз, которым раньше болели шахтеры. Сейчас случаи заболевания силикозом регистрируются у детей, проживающих вблизи угольных ТЭС.

Вредным называется вещество, которое при контакте с организмом человека может вызывать травмы, заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемыми современными методами как в процессе контакта с ними, так и в отдельные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Вредные химические вещества окружающей среды, как и любые другие, можно разделить на две группы:

- естественные (природные);

- антропогенные (попадающие в окружающую среду в связи с деятельностью человека).

- макроэлементы – О, С, Н, N, Сl, S, Р, Са, Nа, Мg, содержание которых в организме человека составляет 10 -3 % и больше;

- микроэлементы – J, Си, Со, Zn, Pt, Мо, Мп и др., содержание которых в организме достигает 10 -3 – 10 -12 %;

- следовые элементы, обнаруживаемые в организме человека в количествах не превышающих 10 -12 %.

- атмосферы – вследствие поступления промышленных выбросов, выхлопных газов, продуктов сжигания топлива;

- воздуха жилых помещений – вследствие деструкции полимеров, лаков, красок, мастик и др.;

- питьевой воды – в результате сброса сточных вод;

- одежды – при изготовлении её из синтетических волокон;

- игрушек, бытовых принадлежностей – при изготовлении с использованием синтетических материалов и красок.

Всё это предопределяет возникновение неадекватной процессам жизнедеятельности химической обстановки, опасной для здоровья, а иногда и для жизни человека. Но количественно это поступление должно быть ограничено определённым пределом, при котором вредные вещества становятся индифферентными как для организма человека, так и для биосферы в целом.

Широкое развитие химизации обусловило применение в промышленности и сельском хозяйстве огромного количества химических веществ – в виде сырья, вспомогательных, промежуточных, побочных продуктов и отходов производства. Вредны вещества или промышленные яды в виде паров, газов, пыли встречаются во многих отраслях промышленности. Например, в шахтах присутствуют вредные газы (окислы азота, окись углерода), источником которых являются взрывные работы. В металлургической промышленности, кроме издавна известных (окиси азота и сернистого газа) появляются новые токсические вещества (редкие металлы), применяемые при получении различных сплавов (вольфрам, молибден, хром, беррилий, литий и др.). В металлообрабатывающей промышленности широко распространены процессы травления металлов кислотами, гальваническое покрытие, цианирование, кадмирование, азотирование, покрытие красками и др., при которых возможно выделение в воздух вредных газов и паров органических растворителей. Значительным источником вредных веществ в окружающей среде является химическая промышленность – основная химия, коксохимия, анилино-красочная промышленность, производство синтетических смол, пластмасс, каучука, синтетических волокон. В сельском хозяйстве основным источником вредных веществ является применение ядохимикатов.

- ядохимикаты, используемые в сельском хозяйстве: пестициды (гексахлоран), инсектициды (карбофос) и др.;

Читайте также: