Биологические и психофизиологические вредные и опасные факторы и защита от них. Биологический фактор в производственной среде
Природные факторы воздействия на организм человека
Несколько десятков лет назад практически никому и в голову не приходило связывать свою работоспособность, свое эмоциональное состояние и самочувствие с активностью Солнца, с фазами Луны, с магнитными бурями и другими космическими явлениями.
В любом явлении окружающей нас природы существует строгая повторяемость процессов: день и ночь, прилив и отлив, зима и лето. Ритмичность наблюдается не только в движении Земли, Солнца, Луны и звезд, но и является неотъемлемым и универсальным свойством живой материи, свойством, проникающим во все жизненные явления - от молекулярного уровня до уровня целого организма.
В ходе исторического развития человек приспособился к определенному ритму жизни, обусловленному ритмическими изменениями в природной среде и энергетической динамикой обменных процессов.
В настоящее время известно множество ритмических процессов в организме, называемых биоритмами. К ним относятся ритмы работы сердца, дыхания, биоэлектрической активности мозга. Вся наша жизнь представляет собой постоянную смену покоя и активной деятельности, сна и бодрствования, утомления от напряженного труда и отдыха.
В организме каждого человека, подобно морским приливам и отливам, вечно царит великий ритм, вытекающий из связи жизненных явлений с ритмом Вселенной и символизирующий единство мира.
Центральное место среди всех ритмических процессов занимают суточные ритмы, имеющие наибольшее значение для организма. Реакция организма на любое воздействие зависит от фазы суточного ритма (то есть от времени суток). Эти знания вызвали развитие новых направлений в медицине - хронодиагностики, хронотерапии, хронофармакологии. Основу их составляет положение о том, что одно и то же средство в различные часы суток оказывает на организм различное, иногда прямо противоположное воздействие. Поэтому для получение большего эффекта важно указывать не только дозу, но и точное время приема лекарств.
Оказалось, что изучение изменений в суточных ритмах позволяет выявить возникновение некоторых заболеваний на самых ранних стадиях.
Климат также оказывает серьезное воздействие на самочувствие человека, воздействуя на него через погодные факторы. Погодные условия включают в себя комплекс физических условий: атмосферное давление, влажность, движение воздуха, концентрацию кислорода, степень возмущенности магнитного поля Земли, уровень загрязнения атмосферы.
До сих пор еще не удалось до конца установить механизмы реакций организма человека на изменение погодных условий. А она часто дает себя знать нарушениями сердечной деятельности, нервными расстройствами.
При резкой смене погоды снижается физическая и умственная работоспособность, обостряются болезни, увеличивается число ошибок, несчастных и даже смертных случаев.
Большинство физических факторов внешней среды, во взаимодействии с которыми эволюционировал человеческий организм, имеют электромагнитную природу.
Хорошо известно, что возле быстро текущей воды воздух освежает и бодрит. В нем много отрицательных ионов. По этой же причине нам представляется чистым и освежающим воздух после грозы.
Наоборот, воздух в тесных помещениях с обилием разного рода электромагнитных приборов насыщен положительными ионами. Даже сравнительно непродолжительное нахождение в таком помещении приводит к заторможенности, сонливости, головокружениям и головным болям.
Аналогичная картина наблюдается в ветреную погоду, в пыльные и влажные дни. Специалисты в области экологической медицины считают, что отрицательные ионы положительно влияют на здоровье, а положительные - негативно.
Изменения погоды не одинаково сказываются на самочувствии разных людей. У здорового человека при изменении погоды происходит своевременное подстраивание физиологических процессов в организме к изменившимся условиям внешней среды. В результате усиливается защитная реакция и здоровые люди практически не ощущают отрицательного влияния погоды.
У больного человека приспособительные реакции ослаблены, поэтому организм теряет способность быстро подстраиваться. Влияние погодных условий на самочувствие человека связано также с возрастом и индивидуальной восприимчивостью организма.
Классификация вредных веществ по характеру воздействия на человека
По характеру воздействия на организм человека химические вещества подразделяются на:
· Общетоксические химические вещества (углеводороды, спирты, анилин, сероводород, синильная кислота и ее соли, соли ртути, хлорированные углеводороды, оксид углерода), которые вызывают расстройства нервной системы, мышечные судороги, нарушают структуру ферментов, влияют на кроветворные органы, взаимодействуют с гемоглобином.
· Раздражающие вещества (хлор, аммиак, диоксид серы, туманы кислот, оксиды азота и др.) воздействуют на слизистые оболочки, верхние и глубокие дыхательные пути.
· Сенсибилизирующие вещества (органические азокрасители, диметиламиноазобензол и другие антибиотики) повышают чувствительность организма к химическим веществам, а в производственных условиях приводят к аллергическим заболеваниям
· Канцерогенные вещества (бенз(а)пирен, асбест, нитроазосоединения, ароматические амины и д.р.) вызывают развитие всех раковых заболеваний. Этот процесс может быть отдален от момента воздействия вещества на годы и даже десятилетия.
· Мутагенные вещества (этиленамин, окись этилена, хлорированные углеводороды, соединения свинца и ртути и д.р.) оказывают воздействие на неполовые (соматические) клетки, входящие в состав всех органов и тканей человека, а также на половые клетки (гаметы). Воздействие мутагенных веществ на соматические клетки вызывают изменения в генотипе человека, контактирующего с этими веществами. Они обнаруживаются в отдаленном периоде жизни и проявляются в преждевременном старении, повышении общей заболеваемости, злокачественных новообразований. При воздействии на половые клетки мутагенное влияние сказывается на последующее поколение, иногда в очень отдаленные сроки.
· Химические вещества, влияющие на репродуктивную функцию человека (борная кислота, аммиак, многие химические вещества в больших количествах), вызывают возникновение врожденных пороков развития и отклонений от нормальной структуры у потомства, влияют на развитие плода в матке, послеродовое развитие и здоровье потомства.
Три последних вида вредных веществ (мутагенные, канцерогенные, и влияющие на репродуктивную способность) характеризуются отдаленными последствиями их влияния на организм. Их действие проявляется не в период воздействия и не сразу после его окончания. А в отдаленные периоды, спустя годы и даже десятилетия.
3.Биологическое действие химических веществ на организм человека
Биологическое действие химических веществ на организм человека изменяет его гомеостаз (относительное постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивость основных физиологических функций организма), т.е. способность организма к авторегуляции при изменении окружающей среды. Авторегуляцию биологической системы следует рассматривать как регуляцию динамического состояния открытой системы, подверженной биологическому ритму. При этом гомеостаз включает в себя не только динамическое постоянство биологического объекта, но и устойчивость его основных биологических функций. А воздействие вредного вещества может вызывать не только изменение определенных параметров биологического объекта, но и повреждение систем регулирования гомеостаза, т.е. нарушение последнего. Для сохранения гомеостаза в условиях разнообразных химических воздействий в процессе эволюции выработалась специальная система биохимической детоксикации.
ТЕМА 13. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ХИМИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ, ПРИНЦИПЫ ИХ ГИГИЕНИЧЕСКОГО НОРМИРОВАНИЯ. ПРОФИЛАКТИКА ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ, ВЫЗВАННЫХ ФАКТОРАМИ ХИМИЧЕСКОЙ И БИОЛОГИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ ТЕМА 13. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ХИМИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ, ПРИНЦИПЫ ИХ ГИГИЕНИЧЕСКОГО НОРМИРОВАНИЯ. ПРОФИЛАКТИКА ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ, ВЫЗВАННЫХ ФАКТОРАМИ ХИМИЧЕСКОЙ И БИОЛОГИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫТЕМА 13. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ХИМИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ, ПРИНЦИПЫ ИХ ГИГИЕНИЧЕСКОГО НОРМИРОВАНИЯ. ПРОФИЛАКТИКА ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ, ВЫЗВАННЫХ ФАКТОРАМИ ХИМИЧЕСКОЙ И БИОЛОГИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ
Цель работы: изучить основные параметры, характеризующие степень токсичности и опасности химических веществ в условиях производства, освоить методические приемы токсикологических исследований, производимых при гигиеническом нормировании вредных веществ, методы оценки условий труда при действии про- изводственных факторов химической и биологической природы в производстве лекарственных препаратов, изучить профилактику вредного действия этих факторов и соответствующих оздорови- тельных мероприятий на предприятиях химико-фармацевтической промышленности.
При подготовке к занятию студенты должны проработать следующие вопросы теории.
1. Производственные вредности химической природы, их патогенное действие. Пути поступления ядов и выведения их из организма. Зависимость токсического действия от химического строения, физи- ко-химических свойств, концентрации и других факторов. Местное и общерезорбтивное действие, острые и хронические интоксикации. Аллергическое состояние.
2. Производственные вредности биологической природы, их патогенное действие.
3. Мероприятия по борьбе с химическими и биологическими факторами производственной среды.
После освоения темы студент должен знать:
Определение степени токсичности и опасности химических веществ;
уметь:
Использовать оптимальные и доступные способы оценки условий труда работающих при действии химических факторов производственной среды;
Использовать основные нормативные документы и информационные источники справочного характера по созданию бла- гоприятных и здоровых условий труда для персонала аптек при действии химических и биологических факторов производственной среды.
Учебный материал для выполнения задания
Гигиеническая оценка химических факторов
Многие виды профессиона льной деятельности, связанные с получением и переработкой сырья, изготовлением и применением про- мышленной продукции, осуществляются в условиях воздействия на организм промышленных ядов.
Загрязнение воздуха токсическими веществами на предприятиях химико-фармацевтической промышленности возможно практически на всех этапах технологического процесса получения лекарственных препаратов (подготовительные операции: транспортировка жидких продуктов или газообразных веществ; выделение токсических веществ из реакторов, использование перегонных аппаратов и ректификационных устройств, процессы фильтрации и центрифуги- рования, сушки, выпаривания и кристаллизации; заключительные операции).
Промышленные яды - химические вещества, которые в качестве исходных, промежуточных, побочных или конечных продуктов производственного процесса попадают в организм человека во время его трудовой деятельности и оказывают вредное влияние на работающего, приводящее к нарушению его здоровья или здоровья его потомства.
Состав токсических веществ в воздухе производственных помещений на большинстве химфармпредприятий имеет сложный характер. Это обусловлено большими различиями в объеме производства лекарственных средств, отличающихся высокой стабильнос-
тью, одновременным присутствием многих основных химических ингредиентов, входящих в комбинацию при производстве готовых лекарственных форм, а также вспомогательных компонентов (напол- нителей, подсластителей, разрыхлителей, эмульгаторов и др.) преимущественно в виде мелкодисперсных аэрозолей, паров и газов. По химическому строению вещества классифицируются на неорганические, органические и элементарноорганические.
Степень токсичности химических веществ определяется по уровню доз или концентраций, вызывающих гибель 50% подопытных животных при основных путях проникновения веществ в организм в производственных условиях: ингаляционном, перкутанном и пероральном (табл. 55).
Таблица 55. Классы токсичности химических веществ
Токсические вещества могут оказывать на организм местное раздражающее действие в точке соприкосновения их с кожей и слизистыми оболочками в виде раздражения кожи, воспаления, ожогов (биологический эффект развивается до всасывания яда в кровь); общетоксическое действие (острые, подострые, хронические отравления); сенсибилизирующее действие (промышленные аллергены); вызывать специфические эффекты, в том числе отдаленные (отсроченные): мутагенный, гонадотоксический, эмбриотропный, канцерогенный и другие. Лекарственные препараты как специфический фактор загрязнения воздуха производственных помещений способны оказать прямое воздействие на генеративную функцию (гормоны), вызвать развитие отдаленных эффектов, в том числе влияние на синтез ДНК и РНК (цитостатики), повлечь за собой психическую и физическую зависимость (наркотики).
Промышленные яды в зависимости от их свойств и условий воздействия могут вызывать развитие острых, подострых и хрони- ческих интоксикаций. Острые отравления возникают при кратковременном (7-8 ч) поступлении в организм относительно больших количеств химических веществ и имеют непродолжительный скрытый (латентный) период. Это чаще всего происходит при высоких концентрациях их в воздухе, ошибочном приеме внутрь, сильном загрязнении кожных покровов. Первые признаки отравления проявляются в виде общей слабости, головной боли, головокружении, тошноты, рвоты, затем могут развиться специфические изменения - отек легких, поражение органа зрения, параличи нервных центров и т. д. Подострые отравления чаще возникают при тех же условиях, что и острые, но развиваются гораздо медленнее и имеют затяжное течение. Хронические интоксикации развиваются при постоянном многолетнем воздействии вредного вещества в малых концентрациях и характеризуются постепенным нарастанием функциональных и органических нарушений.
Порогами острого (Limac) и хронического (Limcn) действия химического вещества считается минимальная доза или концентрация, однократное или длительное воздействие которой вызывает статистически достоверные отклонения от нормы ряда функциональных или биохимических показателей состояния организма. Степень опасности развития острого отравления производственными токсическими веществами определяется по показателям: КВИО (коэффициент возможности ингаляционного отравления) и Zac (зона острого действия); для оценки опасности развития хронического отравления используются Zch (зона хронического действия) и (коэффициент кумуляции). Кcum (отношение суммарной средней смертельной дозы ΣDL50, полученной в опыте с повторным введением вещества, к таковой же при однократном введении) - показатель кумулятивности вещества. Различают кумуляцию материальную (накопление вещества в организме) и функциональную (постепенное усиление эффекта воздействия при повторных поступлениях вещества в организм). Оценка степени опасности показана в табл. 56.
Основными путями проникновения вредных веществ в организм являются органы дыхания и кожные покровы. Попадание токсических веществ через желудочно-кишечный тракт в производственных условиях наблюдается редко и обычно связано с несоблюдением правил личной гигиены, частичным заглатыванием паров и пыли,
проникающих в дыхательные пути, нарушением правил техники безопасности.
При выполнении физической работы или пребывании в условиях высокой температуры воздуха, повышенной влажности, когда объем дыхания и скорость кровотока резко увеличиваются, возможность поступления токсических веществ в организм и, как следствие этого, отравление может наступить в более короткие сроки.
Таблица 56. Классы опасности развития острых и хронических отравлений химическими веществами
К физико-химическим свойствам, определяющим токсичность и опасность химически активных веществ в производственных условиях, относятся: агрегатное состояние (твердое вещество, жидкость, газ, пары, аэрозоль), его дисперсность, относительная растворимость в липоидах (эквивалент липоидов - октанол) и воде (P o/w = Soctano (Приложение 1).
Для химических веществ, оказывающих остронаправленное действие (раздражающее, антиферментное, гемолитическое и др.) при кратковременном воздействии, ведущим регламентом является мак- симальная предельно допустимая концентрация ПДКм, которая может быть измерена за любой 15-минутный промежуток времени рабочей смены. За смену кратковременных подъемов концентраций не выше ПДКм не должно быть более четырех при длительности перерывов между ними не менее 1 ч, это должно проверяться непре- рывным автоматическим контролем с сигнализацией превышения ПДК. Для высококумулятивных веществ (1 и 2-го классов опасности по величинам зон хронического и биологического действия) их биологическое действие определяется в основном количеством вещества, попавшего в организм в течение всего рабочего дня, а для оценки их опасности используются усредненные среднесменные (за 8-часо- вую рабочую смену), предельно допустимые концентрации (ПДКсс). Среднесменные ПДК установлены для ряда металлов (меди, ртути, свинца и его неорганических соединений), а также бензола, бороф-
торводородистой кислоты и др. В нормативных и методических документах запись величин норматива для вещества выглядит сле- дующим образом: ПДКм/ПДКсс. При одновременном совместном присутствии в воздухе рабочей зоны вредных веществ однонаправленного действия с аддитивным эффектом сумма отношений концентраций каждого вещества к его ПДК не должна превышать единицу, что соответствует допустимым условиям труда. Расчет ведется по формуле:
С1/ПДК1 + С2/ПДК2 + ...+ Cn/ПДКn, <=1,
где: Q, С 2, Сп - фактические концентрации веществ в воздухе рабочей зоны;
ПДК1, ПДК2, ПДКn - ПДК тех же веществ в воздухе рабочей зоны.
Эффектом суммации обладают, как правило, комбинации веществ с одинаковой спецификой клинических проявлений: вещества раздражающего действия (например, кислоты и щелочи), аллергены (например, эпихлоргидрин и формальдегид), вещества наркотического действия (комбинация спиртов).
При эффекте потенцирования (синергизм) комбинации вредных веществ в воздухе рабочей зоны сумма отношений измеренных концентраций к их ПДК не должна превышать установленного для этих концентраций коэффициента. При одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких веществ разнонаправленного действия класс вредности условий труда устанавливается по веществу, концентрация которого соответствует наиболее высокому классу и степени токсичности.
Периодичность контроля содержания вредных вещества в воздухе рабочей зоны устанавливается в зависимости от характера технологического процесса, класса опасности и особенностей биологического действия химических веществ по согласованию с учреждениями санэпидслужбы.
В зависимости от класса опасности вредных веществ рекомендуется следующая периодичность контроля его содержания в воздухе рабочей зоны: для веществ 1-го класса опасности - не реже 1 раза в 10 дней, 2-го класса - 1 раз в мес, 3-го к ласса - 1 раз в 3 мес, 4-го класса - 1 раз в 6 мес.
Степень вредности условий труда устанавливается с учетом класса опасности и концентраций вещества в воздухе рабочей зоны (табл. 57). В понятие «класса опасности» в этом случае включаются и класс токсичности, и классы опасности возникновения острых и хронических отравлений.
Контакт с химическими и биологическими аллергенами в процессе их производства, расфасовки и применения может привести к развитию аллергических реакций. К аллергенам относятся антибиотики, суфаниламидные препараты, многие хлорированные углеводороды (дихлорэтилен, дихлорэтан, хлористый метилен, четыреххлористый углерод) и некоторые растворители (бензол, анилин), металлы (хром, ртуть, свинец) и другие соединения. Аллергические свойства обычно усиливаются с увеличением в молекуле количества активных радикалов и колец, с удлинением боковых цепей. Аллергию чаще всего вызывает не само вещество, а его комплекс с белками организма.
У работников химико-фармацевтической промышленности и аптечных организаций при постоянном контакте с антибиотиками или грибками-продуцентами могут развиваться профессиональные заболевания в виде дисбактериоза, кандидамикоза кожи и слизистых оболочек, висцерального кандидоза. При поверхностном кандидозе дрожжеподобные грибки рода Candida поражают слизистые
оболочки, кожу и ногти, при кишечной форме нередко отмечается общая слабость, похудание, субфибрильная температура, признаки энтероколита, нарушения углеводного обмена, иммунодефицитные состояния.
Длительный профессиональный контакт с различными лекарственными веществами может привести к гиперчувствительности, т.е. «аллергическому фону» (90% работающих с антибиотиками), который сопровождается более частым проявлением узкопрофессиональной сенсибилизации к определенным веществам: на новокаин - у хирургов и небольшого числа терапевтов; на акрилаты - у терапевтов и ортопедов; на пенициллин - у терапевтов; на гипс - у ортопедов. Кожные проявления отличаются большой полиморфностью (дерматиты, экземы, крапивницы и др.). Изменения со стороны внутренних органов выражаются в астмоидных бронхитах и бронхиальной астме, хронических колитах, миокардитах и др. Патология нервной системы проявляется вегето-сосудистой дистонией и сенсорной полиневралгией. Возможны нарушения иммунитета, что способствует развитию дисбактериоза и увеличению инфекционной заболеваемости.
Профилактика профессиональных отравлений: токсиколого-гигиеническая оценка химических веществ и их гигиеническое нормирование с учетом биологической активности; степени токсичности и опасности основных и вспомогательных компонентов, используемых в производстве лекарственных средств; внедрение непрерывной технологии, исключающей попадание ядовитых веществ в воздух рабочей зоны; устранение яда из производства или использование новых технологий и рационализация технологического процесса, направленных на замену высокотоксичного вещества на нетоксичное; автоматизация и механизация производственных процессов; применение дистанционного управления механизмами; использование пневмотранспорта; устройство местной механической вытяжной вентиляции в зонах вероятных токсических выделений в виде вытяжных шкафов, бортовых отсосов, зонтов со скоростью движения воздуха в них в пределах от 0,25 до 1,5 м/с или общеобменной вентиляции с отрицательным воздушным балансом; применение автоматически действующих сигнализаторов превышения концентраций установленных уровней ПДКрз для опасных аэрозолей, газов и паров; использование средств индивидуальной защиты в виде противогазов, респираторов, спецодежды, защитных очков, паст, мазей,
кремов и других защитных приспособлений; организация лечебнопрофилактического питания; проведение предварительных и периодических (2 раза в год) медицинских осмотров; регламентирование (сокращение) длительности рабочего дня, использование дополнительных отпусков; плановый и экстренный текущий санитарный надзор за загрязнением воздуха рабочей зоны; регулярное проведение инструктажа рабочих по технике безопасности и промышленной санитарии.
Гигиеническая оценка биологических факторов
Производственный биологический фактор представляет собой биологические объекты, включающие в себя микро- и микроорга- низмы, продукты их метаболизма, а также продукты биологического синтеза, обладающие способностью при воздействии на организм работающего оказывать вредное действие.
ПДК микроорганизмов выражается в микробных клетках на 1 м3 (кл/м3). Максимально допустимая концентрация микроорганизмов- продуцентов в воздухе рабочей зоны регламентируется на уровне 50000 кл/м3 [ГН 2.2.6.709-98 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) микроорганизмов-продуцентов, бактериальных препаратов и их компонентов в воздухе рабочей зоны»].
Воздействие микроорганизмов-продуцентов, бактериальных препаратов и их компонентов на уровне ПДК не исключает нарушения состояния здоровья у лиц с повышенной чувствительностью.
Все микроорганизмы, разрешенные Министерством здравоохранения РФ в качестве промышленных штаммов, являются непатогенными или условно-патогенными и относятся к 3-му и 4-му классам опасности согласно ГОСТу 12.1.007-76, что по классификации ВОЗ соответствует 2-й группе риска (умеренный индивидуальный риск и ограниченный риск для населения в целом). Классы условий труда при работе с веществами биологической природы устанавливаются, как и для химических веществ, в зависимости от того, превышают ли они (и во сколько раз) предельно допустимые концентрации их содержания в воздухе рабочей зоны (табл. 58).
Лабораторная работа «Токсикологическая оценка опасности химических веществ при их гигиеническом нормировании в воздухе рабочей зоны»
Задания студенту
1. Решить ситуационную задачу, в условии которой содержатся данные токсикологических исследований конкретных химических веществ.
3. Обосновать соответствующую классу опасности величину ПДКрз для конкретного химического вещества.
Методика решения ситуационной задачи
1. Выписать основные данные: формулу вещества, физико-химические свойства и показатели токсичности.
2. Определить класс токсичности по смертельным дозам концентрации. Если при разных путях поступления вещества в организм классы не совпадают, окончательную оценку надо дать по показателю, который свидетельствует о более высокой токсичности.
3. Произвести расчет дополнительных параметров (КВИО, Zac), оценить их и определить класс опасности вещества при кратковременном воздействии высоких концентраций (опасность развития тяжелых острых отравлений). Если классы опасности по этим показателям не совпадают, для общей оценки надо выбрать показатель, который свидетельствует о более высокой токсичности.
4. Произвести расчет Zch и Ксит, оценить их и определить класс опасности вещества при длительном воздействии (опасность развития хронического отравления).
5. Выбрать коэффициент запаса (Кз) для расчета ПДК вещества в воздухе рабочей зоны и рассчитать величину ПДКрз (ПДКрз = Limcn/
6. Сравнить полученную величину ПДКрз с диапазоном возможных величин для класса токсичности, к которому принадлежит данное вещество. Если расчетная величина ПДКрз окажется выше рекомендуемых уровней, необходимо снизить ее до верхней границы этого диапазона. Если расчетная величина ниже диапазона, соответствующего классу токсичности, ее нельзя повышать. Это значит, что уровень ПДКрз в данном случае определяется не классом токсичности, а ее особенностями.
Лабораторная работа «Гигиеническая оценка условий труда на предприятиях
химико-фармацевтической промышленности. Система профилактических мероприятий и охрана труда работающих в химико-фармацевтической промышленности» Задания студенту
Подготовить доклады по одной из тем раздела «Основы гигиены труда и промышленной токсикологии», провести детальный разбор материалов докладов на лабораторном занятии.
Биологический фактор в производственной среде
В последние годы значение биологического фактора производственной и окружающей среды несомненно возросло в связи с интенсивным ростом городов и поселков городского типа. Биологическое загрязнение включает патогенные бактерии и вирусы, условно-патогенные микроорганизмы антропогенного и зоогенного происхождения, микроорганизмы-продуценты, продукты производств биотехнологической промышленности (антибиотики, антибиотиксодержащие препараты, витамины, ферменты, кормовые дрожжи и др.) и биологические средства защиты растений.
Под биологическим фактором, как известно, понимается совокупность биологических объектов, воздействие которых на человека или окружающую среду связана с их способностью размножаться в естественных или искусственных условиях или продуцировать биологически активные вещества. Основными компонентами биологического фактора, оказывающими неблагоприятное влияние на человека, являются самые разнообразные микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности, а также некоторые органические вещества естественного происхождения.
Всевозрастающая роль микробиологической промышленности, связанная с производством аминокислот, вакцин, иммуногенных препаратов, пищевых добавок, белково-витаминных концентратов сопровождается и возрастанием уровня антропогенного биологического загрязнения объектов окружающей среды. Использование в промышленном производстве дрожжевых, плесневых грибов, актиномицетов, бактерий привело к возникновению качественно нового вида биологического загрязнения - микроорганизмами-продуцентами и продуктами их жизнедеятельности, которые также загрязняют воздух производственных помещений и окружающую среду.
Исходя из вышеизложенного, представляется чрезвычайно важным не только выявление источников и путей распространения биологических загрязнений, но и выяснении роли каждого из отдельных биологических факторов в возникновении патологии человека в целях разработки мероприятий по ограничению их вредного воздействия на состояние здоровья работающих и населения, проживающего в непосредственной близости от предприятий агро- и биоиндустрии (Рисунок № 25).
Рисунок № 25. Алгоритм мероприятий эпидемиологического процесса при воздействии биологического фактора
Принципы гигиенического нормирования биологических факторов
Научно обоснованная система контроля качества объектов окружающей среды в отношении бактериального и вирусного загрязнения, опирающаяся на гигиенические требования, сформулированные в документах санитарного законодательства и направленные на обеспечение эпидемической безопасности, заложена в основу неспецифической профилактики инфекционных заболеваний. В связи с этим, вопросы разработки и научного обоснования гигиенической регламентации микробного загрязнения окружающей среды были и остаются актуальными, как в настоящем, так и на перспективу.
Вода различных видов водопользования, почва и воздух закрытых помещений могут являться факторами распространения и передачи ряда инфекционных заболеваний бактериальной и вирусной природы (преимущественно кишечных и респираторных). Данные по эпидемиологии кишечных инфекций (холера, брюшной тиф, паратифы, дизентерия и др.) показывают значительную роль водного фактора в их распространении. Наибольшую эпидемическую опасность представляют нарушения в системе централизованного водоснабжения, обусловливающие до 80% вспышек инфекций водного происхождения. Водный фактор, наряду с пищевой цепочкой, также способствуют распространению сальмонеллезной токсикоинфекции.
Почва тоже может оказывать вредное влияние на здоровье человека при попадании в нее патогенных энтеробактерий и кишечных вирусов со сточными водами, когда имеет место непосредственный контакт человека с почвой в период проведения полевых работ, так и через загрязненные овощи, обувь и др. Работа в теплицах и парниках, независимо от сезона года, может приводить к тем или иным инфекционным заболеваниям при несоблюдении санитарно-гигиенических условий труда.
Хозяйственно-бытовые, больничные и некоторые виды промышленных сточных вод являются основными источниками микробного загрязнения водоемов. Наибольшую эпидемическую опасность представляют недостаточно очищенные и обеззараженные сточные воды инфекционных больниц, а также детских лечебных учреждений, в которых имеются больные с хроническими кишечными заболеваниями. При этом следует учитывать видовые и штаммовые особенности патогенных микроорганизмов, попадающих в воду. Была обнаружена повышенная жизнеспособность синтомицин-устойчивых штаммов бактерий Зонне и Флекснера по сравнению с синтомицин-чувствительными.
В целях оценки санитарного значения различных и индикаторных микроорганизмов и определения их нормативных уровней установлены количественные зависимости и коррелятивные связи между содержанием их в воде и загрязнением воды возбудителями кишечных инфекций. Так, получена высокая степень прямой связи между содержанием в воде сальмонелл и бактерий группы кишечных палочек, сальмонелл и лактозоположительных кишечных палочек, сальмонелл и E.coli, сальмонелл и фагов кишечных палочек, а также кишечных вирусов и фагов.
В качестве нормативного принят тот уровень микробного загрязнения по различным индикаторным микроорганизмам, при котором патогенные бактерии и кишечные вирусы не выделяются из воды водоемов в условиях их промышленно-бытового загрязнения и при обеззараживании спускаемых сточных вод: ЛКП, E.coli не более 1000 в 1 л, энтерококки не более 100 в 1 л, фаги кишечных палочек не более 1000 кл/л.
В государственные стандарты на питьевую воду, в целях повышения ее эпидемической безопасности, введены требования, предусматривающие проведение очистки и обеззараживания воды, до степени, гарантирующей максимальное удаление из нее кишечных вирусов. Так, согласно ГОСТу 2874-82 «Вода питьевая», концентрация остаточного свободного хлора в воде, при ее обеззараживании, должна быть не менее 0,3 мг/л при контакте не менее 30 мин или связанного хлора - не менее 0,8 мг/л при контакте 1 час. Содержание остаточного озона после камеры смещения должно быть 0,1-0,3 мг/л при контакте не менее 12 мин. Значительный суммарный эффект очистки воды от сапрофитных микроорганизмов, бактерий группы кишечных палочек, а также фагов достигается на полупроизводственных установках коагуляцией, отстаиванием и фильтрацией.
В распространении респираторных инфекций бактериальной и вирусной природы атмосферный воздух в обычных условиях не имеет существенного значения. Главным фактором в распространении аэрогенных инфекций является воздух закрытых помещений, в первую очередь больничных. Как правило, вспышки внутрибольничных инфекций в родильных домах, детских и хирургических отделениях наиболее часто обусловлены эпидемическими штаммами St.pyogenes.
Выявлена также возможность загрязнения воздуха жилых и лечебных помещений такими возбудителями бактериальных и вирусных инфекций, как гемолитические стрептококки, менингококки, вирусы гриппа, оспы и др. Обсемененность микроорганизмами воздушной среды больничных помещений во многом зависит от величины воздухообмена, соблюдения дезрежима, характера уборки и прочее.
Гигиенические нормативы микробных загрязнений воздуха закрытых помещений установлены только для операционных блоков хирургических отделений и родильных домов. Общая бактериальная загрязненность воздуха операционных блоков до операции не должна превышать 500 кл/м3 и 1000 кл/м3 - к концу операции. Присутствие золотистого стафилококка не допускается.
Существующие ПДК для микроорганизмов-продуцентов, как правило, являются максимальными, а большинство из них обладают выраженными сенсибилизирующими и аллергенными свойствами. Присутствуя в воздухе рабочей зоны в виде аэрозолей, величины гигиенических нормативов микроорганизмов-продуцентов выражают в микробных клетках на один метр кубический (кл/м). Максимально допустимая ПДК микроорганизмов-продуцентов в воздухе рабочей зоны ограничивается 50 000 кл/м.
С момента вступления в силу Закона «О специальной оценке условий труда» первое, что обсуждают на всех используемых для этого площадках – это льготы и компенсации работников.
И это логично, ведь данный закон, с учетом текста методики проведения специальной оценки условий труда (далее – СОУТ), может привести к так называемому социальному провалу по следующим причинам:
- Неполный перечень оцениваемых факторов производственной среды и трудового процесса;
- Введение процедуры идентификации, которая сокращает и без того небольшой перечень возможных измерений и оценок;
- Переработанная система предоставления льгот.
В итоге, одними из самых пострадавших, после отмены аттестации рабочих мест и введения СОУТ, стали медицинские работники.
До конца 2013 года, напомним, всем медицинским работникам полагался дополнительный отпуск в размере 14 календарных дней. И никто с этим не спорил. Более того, и отменить его никак было нельзя.
Но стоило наступить 2014 году, как люди повально начали этого самого отпуска лишаться.
А причина проста. Раньше отпуск предоставлялся в соответствии с еще советским Постановлением 298П-22 и Постановлением №870. В этих документах (опустим проблемы с 870-ым постановлением в части его бездарности) льготы предоставлялись просто за наличие вредных условий труда. И шло это с очень давних пор. А после введения СОУТ дополнительный отпуск стал устанавливаться только тем работникам, кому установили класс условий труда 3.2 и выше.
И, как говорится, завертелось.
Основными факторам, которые определяли «вредность» в мед. учреждениях, были напряженность трудового процесса (ответственность, ненормированный рабочий день, конфликтные ситуации и т.д.) и биологический фактор (риск контакта с больными). Но по Методике 33н при оценке напряженности трудового процесса такие параметры, которые могли подлежать лишь экспертной оценке (не могли быть измерены прибором), были исключены, а биологический фактор стал оцениваться лишь при наличии у организации лицензии на работу с биологическим фактором (а это только КДЛ). В итоге, и там и там либо оценка по этим параметрам не проводилась, либо по ее результатам получался допустимый класс условий труда. И льготы за вредные условия труда в медицине стали отменяться.
А зная, что основной контингент медицинских работников – это те, кому за 40, для них это стало шоком. Ведь абсолютно непонятно, почему раньше было одно, а теперь вдруг стало по-другому. И ладно бы что-то в их рабочем процессе изменилось, так ведь нет – просто по причине переработки методик оценки условий труда.
Но это продолжалось всего год (но страшно представить, что за этот год было сделано). В начале 2015 года Минтруд выпустил приказ, вносящий изменения в методику проведения специальной оценки условий труда.
В данном приказе появилась фраза, говорящая о том, что биологический фактор может быть идентифицирован у работников, осуществляющих медицинскую деятельность. (процедура оценки напряженности осталась без изменений).
Казалось бы, забрезжил свет. Но данные изменения методики различные экспертные организации-оценщики стали читать по-разному.
Одни остались при мнении, что без лицензии на работу с патогенными микроорганизмами и не будет оценки биологического фактора. Другие же восприняли изменения, как повод льготы мед. работникам сохранить. В итоге полный хаос в оценке. Более того, различные инстанции вроде инспекций по труду, профсоюзов и т.д. давали порой прямо противоположные разъяснения. В итоге, все скатилось к тому, что в зависимости от позиции в регионе зависело, как будет проходить и оценка.
А это прямо противоречит самой сути Федерального закона «О специальной оценке условий труда». Сложно сказать, по каким причинам пишутся те или иные законы, но факт налицо - целью закона было привести оценку условий труда к единому стандарту, а получилось с точности до наоборот.
И вот новый раунд.
В письме от 18.03.16 №15-1/В-871 Минтруд РФ дал свои разъяснения по поводу оценки биологического фактора.
В этом письме зам. Министра Сергеев С.С. прямо говорит, что для идентификации биологического фактора не обязательно иметь лицензию на работу с ПБА. Основным критерием, по которому он должен определять возможность идентификации биологического фактора – это осуществление мед. работником медицинской деятельности в соответствии с ФЗ №323-ФЗ «Об основах охраны здоровья граждан в Российской Федерации».
Для Справки:
Медицинская деятельность – это все то, что мы привыкли считать задачами мед. персонала: осмотры и лечение, медицинские экспертизы, трансплантация органов, работа с донорской кровью.
Таким образом, Министерство труда объявило свою позицию – биологическому фактору у медицинских работников быть. Другой вопрос – дойдет ли это письмо до всех организаций-оценщиков и одинаково ли они все его прочитают. А если прочитают, примут ли к действию?
В любом случае, хочется верить, что ситуация разрешится правильным образом, люди не будут обижены, а СОУТ начнут проводить и проверять в соответствии с едиными подходами.
Окружающий человека мир делится на живой и неживой. Отличительной особенностью живых объектов является их способность расти и размножаться.
Биологическими (био от греч. вios – жизнь) называются опасности, происходящие от живых объектов.
Все объекты живого мира можно условно разделить на несколько царств; а именно: микроорганизмы (Protista), грибы (Fungi, Mycetes), растения (Plantae), животные (Animalia), люди (Homo sapiens).
Живой мир очень разнообразен. Но есть одно общее очень важное свойство у всех живых существ – это их клеточное строение. Клетки – это кирпичики, из которых состоят все живые существа, их ткани, органы и организмы в целом. Клетка – это наименьшая форма организованной живой материи, способная в подходящих для нее среде и условиях существовать самостоятельно. Клеточное строение живых объектов открыл англичанин Роберт Гук в 1665 г. Растения, животные, люди являются многоклеточными, а микроорганизмы, как правило, существа одноклеточные.
Между различными живыми существами идет постоянная борьба. В этой борьбе человек не всегда выходит победителем.
Носителями, или субстратами, биологических опасностей являются все среды обитания (воздух, вода, почва), растительность и животный мир, сами люди, искусственный мир, созданный человеком, и другие объекты.
Биологические опасности могут оказывать на человека различное действие – механическое, химическое, биологическое, вызывая различные болезни и травмы.
Исходя из принципа целесообразности, господствующего в природе, можно утверждать, что все живые существа выполняют определенную, предназначенную им, роль. Но по отношению к человеку некоторые из них являются опасными. Знание биологических опасностей – одно из условий успешной защиты человека от опасностей вообще и биологических в частности.
Микроорганизмы – это мельчайшие, преимущественно одноклеточные существа, видимые только в микроскоп, характеризуются огромным разнообразием видов, способных существовать в различных условиях. Микроорганизмы выполняют полезную роль в круговороте веществ в природе, используются в пищевой и микробиологической промышленности, при производстве пива, вин, лекарств. Однако некоторые виды микроорганизмов являются болезнетворными, или патогенными . Они вызывают болезни растений, животных и человека. Среди патогенных микроорганизмов различают бактерии, вирусы, риккетсии, спирохеты, простейшие.
Бактерии – типичные представители микроорганизмов. Они имеют различную форму (кокки, палочки и др.), способны существовать и размножаться самостоятельно. Бактериальными заболеваниями являются чума, туберкулез, холера, столбняк, проказа, дизентерия, менингит и др.
Риккетсии (от имени американского ученого Ricketts) – мелкие болезнетворные бактерии, размножаются в клетках хозяина (так же, как и вирусы). Возбуждают риккетсиозы (сыпной тиф, ку-лихорадку и др.) у человека и животных.
Спирохеты – микроорганизмы, клетки которых имеют форму тонких извилистых нитей. Обитают в почве, стоячих и сточных водах. Патогенные спирохеты – возбудители сифилиса, возвратного тифа, лептоспироза и других болезней.
В человеческом организме находятся самые разнообразные микроорганизмы. Одни безвредны, другие даже полезны. Болезнетворные микробы отличаются тем, что выделяют ферменты, которые разлагают кровяные тельца, мышцы, слизистые оболочки, нарушая тем самым нормальное состояние организма. Особую группу образуют болезнетворные микробы, выделяющие сильнодействующие яды (токсины), отравляющие пораженный организм.
Местом размножения микробов, вырабатывающих токсины, могут быть продукты питания. Clostridium botulinum размножается в мясной пище и выделяет ботулинический токсин, очень сильный яд.
Микробы проникают в организм человека в основном тремя путями: через дыхательные органы, пищеварительный тракт и кожу. Отсюда вытекают и некоторые пути защиты от биологических опасных и вредных факторов.
Известно, что микробы гибнут от солнечного света, ультрафиолета. Еще Спалланцани доказал, что при длительном кипячении жидкостей находящиеся в них микробы погибают. Немецкий ученый Шванн установил, что высокая температура убивает и микробы, находящиеся в воздухе. Физик Тиндаль доказал, что микробы в жидкостях гибнут после нескольких повторных кипячений. Повторное кратковременное нагревание жидкости до точки кипения, предложенное Тиндалем, называют тиндализацией . Все методы уничтожения микробов под воздействием высокой температуры имеют общее название – стерилизация . Частичная стерилизация молока нагреванием до 60 0 С в течение 30 мин. называется пастеризацией .
Одним из способов защиты человека от патогенных микроорганизмов является бактериологическое нормирование. Принцип нормирования бактериологических загрязнений может быть реализован на практике на основе прямых и косвенных показателей.
Прямые методы заключаются в установлении зависимости между фактом заболевания и находкой соответствующих патогенных микробов. Однако в силу длительного инкубационного периода и сравнительно малой частотой заболеваний прямые методы признаны недостаточно надежными.
В связи с этим стали применяться косвенные показатели бактериального нормирования качества воды. Одним из первых косвенных показателей опасного для здоровья бактериального загрязнения воды было предложено считать общее количество бактерий, выращиваемых на питательной среде из 1 мл неразбавленной воды. При решении вопроса о том, какое количество осевших в воде бактерий можно считать безопасным, была выбрана рекомендация Р. Коха, сделанная им на основании изучения холерной эпидемии в Гамбурге в 1892 г. Сопоставляя качество питьевой воды, которой снабжалось население Гамбурга, с качеством воды соседнего города Альтона, который оставался свободным от эпидемии холеры, Р. Кох отметил, что очистка воды на фильтрах г. Альтона до содержания в ней не более 100 микробов в 1 мл обеспечила населению безопасность во время холерной эпидемии.
В 1914 г. в первом стандарте качества питьевой воды в США показатель не более 100 бактерий в 1 мл был использован в качестве норматива допустимого общего бактериального загрязнения. Второй раз в мировой практике это было сделано в СССР в 1937 г. В дальнейшем этот показатель был принят в стандартах почти всех европейских стран.
Вторым косвенным показателем является количество кишечных палочек. Исследованиями ученых было доказано, что кишечная палочка может служить санитарно-показательным микроорганизмом.
В 1937 г. был принят временный стандарт качества воды, подаваемой в водопроводную сеть, согласно которому количество кишечных палочек в 1 л воды должно быть не более 3. Этот норматив проверен многолетней практикой централизованного водоснабжения в СССР. Соблюдение этого норматива создает необходимую степень безопасности в отношении инфекций, которые могут распространяться водным путем. Было доказано, что когда количество кишечных палочек приближается к 3 в 1л, достигается отсутствие в воде жизнеспособных и вирулентных (болезнетворных) микроорганизмов.
Человек имеет хорошую естественную защиту от болезнетворных микробов. Первая линия обороны – наша кожа. Но малейшая ранка открывает доступ микробам в организм. В носовой полости микроорганизмы задерживаются мелкими волосиками. В ротовой полости бактерии задерживаются слюной, в которой находится бактерицидное вещество, известное под названием лизоцим . Лизоцим имеется в слезах. Лизоцим растворяет клеточные стенки ряда бактерий, уничтожает бактерии. Но если микробам все-таки удается проникнуть в организм, то их ждет кислая среда желудка, уничтожающая большую часть микроорганизмов. Некоторые микробы все-таки проникают в кишечник. Здесь их ждет очередное препятствие. И.И. Мечников в 1883 г. показал, что белые кровяные тельца (лейкоциты) способны активно захватывать и поглощать проникшие в организм инородные микробы. Это явление Мечников назвал фагоцитозом, а белые кровяные тельца – фагоцитами. На основании этих фактов разработана фагоцитарная теория иммунитета . Иммунитет бывает приобретенный и естественный, или врожденный.
В 1796 г. английский врач Э. Дженнер открыл метод предохранительных прививок, который он назвал вакцинацией, а материал для прививок вакциной (от лат. vacca – корова). Невосприимчивость к инфекциям, создаваемая искусственным путем, называется иммунизацией . Иммунизация сывороткой является пассивной, вакциной – активной.
В борьбе с микробами большое значение имеет гигиена. Пот, пыль, грязь – хорошая питательная среда для микроорганизмов.
Эффективным средством борьбы с микробами является дезинфекция. В качестве дезинфицирующих средств применяются: настойка йода, ультрафиолетовые лучи, хлор и др. Дезинфекция является непосредственным средством борьбы с микробами.
Дезинсекция и дератизация направлены против переносчиков микробов. Дезинсекция – средство борьбы с насекомыми. Препараты, применяемые при дезинсекции, называются инсектициды. Многие из них имеют в качестве составной части хлор. Борьба с грызунами называется дератизацией . При этом применяют химические, механические и биологические средства.
ГОСТ 12.1.008 «Биологическая безопасность. Общие требования» обязывает принимать соответствующие меры при работе с биологическими объектами, чтобы предупредить возникновение у работников заболеваний, состояния носительства, интоксикации, сенсибилизации и травм, вызываемых микроорганизмами.
Производственное оборудование должно обеспечивать возможность контроля конкретных параметров биологической опасности, проводить работы по обеззараживанию и обезвреживанию.
Опасность представляют также некоторые макроорганизмы – крупные биологические объекты: сельскохозяйственные животные, птицы, хищные и ядовитые рыбы, змеи. Меры защиты состоят в соблюдении правил обращения с этими объектами, безопасных расстояний, устранении непосредственного контакта с ними, либо его минимизации. Соответствующие требования должны быть изложены в инструкциях по охране труда для конкретных работников.
