Безпека життєдіяльності людини у надзвичайних ситуаціях

Надходження шкідливих речовин через шлунково-кишковий тракт можливе з забруднених рук, з їжею і водою. Класичним прикладом такого шляху інкорпорації в організм отрути може служити свинець. Це м'який метал, він легко стирається, забруднює руки, погано змивається водою і при вживанні їжі чи палінні легко проникає в організм. У шлунково-кишковому тракті хімічні речовини всмоктуються сутужніше в порівнянні з легенями, тому що шлунково-кишковий тракт має меншу поверхню і тут виявляється виборчий характер усмоктування: найкраще всмоктуються речовини, добре розчинні в жирах. Однак, у шлунково-кишковому тракті токсичні речовини під впливом ферментів та вмісту можуть перетворитися в ще більш несприятливу для організму форму. Наприклад, ті ж з'єднання свинцю, що погано розчинні у воді – добре розчиняються в соку шлунку і тому легко всмоктуються. Усмоктування шкідливих речовин відбувається в шлунку і найбільшою мірою в тонкому кишечнику. Велика частина хімічних речовин, що надійшли в організм через шлунково-кишковий тракт, попадає через систему ворітної вени в печінку, де вони затримуються і деякою мірою знешкоджуються.

Через неушкоджену шкіру (епідерміс, потові і сальні залози, волосяні мішечки) можуть проникати шкідливі речовини, добре розчинні в жирах і ліпоїдах, наприклад, значна частина лікарських речовин, речовини нафталінового ряду й інші. Ступінь проникнення хімічних речовин через шкіру залежить від їхньої розчинності, величини поверхні зіткнення зі шкірою, обсягу і швидкості кровотоку в ній. Наприклад, при роботі в умовах підвищеної температури повітря, коли кровообіг у шкірі підсилюється, кількість отруєнь через шкіру збільшується. Велике значення при цьому мають консистенція і летючість речовини: рідкі летючі речовини швидко випаровуються з поверхні шкіри і не встигають усмоктуватися; найбільшу небезпеку представляють маслянисті мало летючі речовини. Вони тривалий час затримуються на шкірі, що сприяє їх резорбції.

Знання шляхів проникнення шкідливих речовин в організм визначає заходи профілактики отруєнь. 

Шкідливі хімічні речовини, що надійшли в організм, піддаються різноманітним перетворенням, майже всі органічні речовини вступають у різні хімічні реакції, такі як окислювання, відновлення, гідролізу, дезамінування, метилування, ацетилування, утворення парних з'єднань з деякими кислотами. Не піддаються перетворенням тільки хімічно інертні речовини, наприклад, бензин, що виділяється з організму в незмінному виді.

Неорганічні хімічні речовини також піддаються в організмі різноманітним змінам. Характерною рисою цих речовин є здатність відкладатися в якому-небудь органі, найчастіше в кістках, утворюючи депо. Наприклад, у кістках відкладаються свинець і фтор. Деякі неорганічні речовини окисляються, наприклад, нітрити – у нітрати, сульфіди – у сульфати.

Результатом перетворення отрут в організмі здебільшого є їхнє знешкодження. Однак існують виключення з цього правила, коли в результаті перетворення формуються більш токсичні речовини. Наприклад, метиловий спирт окисляється до формальдегіду і мурашиної кислоти, які дуже токсичні.

Знання процесів перетворення хімічних речовин в організмі дає можливість втручання в ці процеси з метою попередження порушення процесів життєдіяльності.

Важливе значення для безпеки існування організму має співвідношення між надходженням шкідливої речовини в організм і її виділенням. Якщо виділення речовини і її перетворення в організмі відбувається повільніше, ніж надходження, то речовина накопичується в організмі, кажуть вона акумулюється і може довгостроково діяти на органи і тканини. Такими типовими речовинами є свинець, ртуть, фтор і інші. Речовини, добре розчинні у воді і крові, повільно накопичуються і також повільно виділяються з організму; летючі органічні речовини (бензин, бензол) – швидко поглинаються і також швидко виділяються з нього не накопичуючись (рис. 2.1).

В даний час, у зв'язку з розвитком промисловості і наростанням процесів урбанізації, створюються умови надходження в організм людини одночасно декількох шкідливих хімічних речовин. У зв'язку з цим з'явилося таке поняття, як комбінована дія хімічних речовин на організм.

Можливі три основних типи комбінованої дії хімічних речовин: синергізм, коли одна речовина підсилює дію іншої, антагонізм, коли одна речовина послабляє дію іншої та сумація чи адитивна дія, коли дія речовин у комбінації сумується. Накопичені токсикологічними дослідженнями дані свідчать про те, що в більшості випадків промислові отрути в комбінації діють по типу сумації, тобто дія їх інтегрується. Це важливо враховувати при оцінці якості повітряного середовища. Наприклад, якщо в повітрі присутні пари двох речовин, для яких установлена ГДК 0,1 мг/л для кожного, то в комбінації вони зроблять такий же вплив на організм, як 0,2 мг/л кожної з них окремо.

Для оцінки повітряного середовища за умови комбінованої дії хімічних речовин запропонована формула:

 

де   А1, А2, А3 – виявлені в повітрі концентрації шкідливих речовин 1, 2, 3;

        х1, х2, х3 – гранично допустимі концентрації речовин 1, 2, 3.

Якщо сума в лівій частині більше одиниці, стан повітряного середовища оцінюється як незадовільний. Можливість адитивної дії хімічних речовин у комбінації враховується при оцінці повітряного середовища і при проектуванні промислових підприємств.

 

Рис. 2.1. Динаміка насичення крові парами бензолу – 1 і бензину – 2 при диханні. 

Т − час, С – концентрація.

 

Яка ж межа вмісту хімічних речовин у навколишнім середовищі, де кількісні границі