中毒的预防
出处:按学科分类—工业技术 四川大学出版社《化学试剂技术管理应用手册》第197页(10233字)
影响中毒的因素很多,如毒物的强化性质、侵入人体的数量,作用的时间,以及侵入的部位等均有关系。还与中毒者人体本身的生理状况也有密切影响。有的毒物极小量即可引起中毒,如氰化物,但也有的毒物需大量方能引起中毒。毒物量愈大,接触时间愈长,则中毒一般较深。此外,中毒者的年龄、体质、耐量、习惯性等每个人均有不同,因而对中毒的反应差异也很大,如一般体质较弱、营养不良、贫血,肝肾功能不全者因抵抗力弱而易中毒。
但中毒是可以预防的。只要采取积极稳妥的各种措施,中毒就可以避免或减少。预防中毒着重在改善工作、实验的环境状况和个人卫生知识的宣传,以及合理使用防护用品等。
一般来讲,在工作或实验中,急性中毒是不常见的,但毒物长期的少剂量低浓度进入人体,会使人产生慢性中毒。为防止慢性中毒的发生,根据实验室及工作环境的具体情况,卫生部门对重要的有毒化学品制定了一个中毒危险的标准值,称为(工作车间)空气中最高容许浓度(Maximum Al lowable Concentration,缩写为MAC),在该浓度下,工作人员每天工作8小时,继续一周,一月或更长时间,毒物对人体不发生明显的毒害,以保证人员在经常生产中不致发生急性和慢性职业性危害而维护人体的健康。由于各国制订的依据和方法不同,最高容许浓度相差很大,因而,国外文献所载数据不宜直接作为依据。例如美国采用阈限值(Threshold limit value,缩写为:TLV)的规定,它是目前美国采用的空气中有害气体或粉尘的浓度规定。其含意为:一个工作日(7或8小时)与一个工作周(40个小时)内所接触毒物的平均浓度限值。我国采用的是MAC标准(单位为:mg/m3),有关数据可参考下表。
工作(车)间空气中有害气体蒸气粉尘的最高容许浓度
注:本表根据1962年7月国家计划委员会和卫生部颁布的《工业企业设计卫生标准》
有毒物品可来源于多种渠道,特别是有毒气体的产生来源于工作或实验的过程的可能性更多一些。例如,从敞开容器内化学物质表面的蒸发;由燃烧加热而产生的一氧化碳、二氧化硫等有害气体;在使用中的设备和管道不严密处的漏气;被有害物涂复或浸透的各种物体表面的蒸发;等等。为了消除有害物质对人体的危害,有效地防止中毒事件的发生,必须从以下几个方面采取预防措施。
(一)生产技术措施
这是改善工作环境的一项带根本性的、积极性的措施,它从根本上消除了有害物的产生。
1.在使用高毒品的工作中,应尽可能采用无毒或低毒物品代替;
2.生产(实验)设备必须定期有计划地检修以确保安全操作;
3.在某些工作(实验)过程中必须加强安全防护措施,减少冲撞和振动等。
(二)卫生技术措施
工艺过程和设备连续化、机械化和密闭化,使工作人员与毒物接触的机会,减少到最低限度。这是防止中毒的最良好方法。
1.在工作场合,组织合理的自然通风,再辅之以全面机械通风或局部送风以排出有毒气体,用干净新鲜的空气尽量稀释室内空气,控制室内毒物在空气中的浓度,达到或低于《卫生标准》的要求。在实验室中小范围的使用毒品可在毒气柜中进行,但必须随时保证毒气柜的排气系统处于正常状态。
2.有粉尘或毒气排放的工作间或工序,应分隔设置,并对工艺设备采用密闭吸风,把粉尘和毒气用密闭罩或毒气柜密闭并辅以吸风。但注意抽出去的空气应进行有害物质回收或综合利用,妥善处理后才予以排放。
(三)卫生保健措施
作为一个好的化学技术工作人员,在操作上的深思熟虑而没有缺点,是个人保健的关键。
1.认识所使用的或工作中可能产生的毒物的特性及危害性,不麻痹大意,增强与有害物质作斗争的主观能动性。通过清洁环境卫生,去除地面、桌面、角落、墙壁残留的有害物质,不在有毒物产生的工作间或实验室内饮食、吸烟,下班后淋浴、饭前洗手。
2.合理使用个人防护用品,工作时应按规定戴安全眼镜,穿防护工作服、胶皮靴,戴手套;在有毒气体可能出现的场所中应戴双层口罩或输入空气口罩或各型防毒面具。在可由皮肤吸收的毒物场所工作时应穿橡皮制服,戴橡胶手套等。
3.定期测定工作地点空气中有害因素的量或浓度,掌握它们的变化规律以利控制它们在空气中的最大浓度。如有多种毒气产生,每一种毒物的浓度均不得超过《卫生标准》规定的在空气中的最高允许浓度(mg/m3).
4.定期体格检查,这对长期从事有毒岗位工作的人员来讲是很必要的。如从事与苯有关工作的人员定期检查血液,而接触氟化物者定期X光透视检查骨骼等。其目的在于早期发现有害因素对健康的影响,以便早期诊断,做好鉴别。
5.在从事某种化学有毒物工作以前,应专门作特殊的医学咨询与检查,不适合此种工作的应调换工作。如有严重皮肤病者不能接触砷化物,有呼吸系统疾病者不能接触氯气等。
6.在劳动制度上,应根据国家《劳动保护条例》,对从事剧烈毒物生产或操作的工作人员,工作日应适当缩短,休假日应适当延长。
7.供给保健膳食,增加营养以增强身体的抗毒能力。
总之,预防中毒不能单纯依靠某一项措施,往往要综合各种措施才会有效。
(四)有毒化学试剂的安全操作
到实验室工作的人员虽然经常要使用一些有毒物质,但在化学实验室内所发生事故的机会却是很低的。因为实验室内的设备以及室内的一切设施为了操作上的安全已经过反复地、仔细地设计。安全措施也成为一种常规培训的化学技术,工作人员也认识到安全是自己工作的一个重要环节。所以经过培训的工作人员对那些外貌上没有任何特征,没有嗅味,甚至从每天所熟悉的那些化学物质中所引起的毒害作用会有所预见并全力避免。另外,在实验的过程中,每一个人对所使用的每一种化学试剂可能发生的事故都应熟悉。大多数化学实验工作的协调作用是紧凑的,在操作可能发生事故的化学物质时,这种协调作用尤为重要。如果一个人不小心,他就可能使自己或许多其他的人处于危险的境地。所以在使用化学试剂时不允许有任何的疏忽。粗心往往会使损害扩大,甚至可能造成自身的生命危险。
1.实验室的安全措施
实验室的安全措施对使用者来讲是极其重要的。它是涉及到生命和财产安全的重要问题。为了工作人员的安全以防止事故的发生,适当设置一些安全防护设备是完全必要的。如安装安全玻璃和毒气柜,使工作人员知道其安装位置和懂得它们的操作方法,方能减少事故发生后所造成的损伤。使用适当的通风(包括抽风和送风)使整个实验室都有良好的空气环境,以控制可能散布于室内空气中有毒气体的最高浓度低于《卫生标准》要求。
一般来讲,实验室的安全操作有如下几点:
(1)随时戴上安全眼镜(在许多环境中做实验都应作出明确的规定),在有毒气体散发并可能中毒时应戴上防毒面具。
(2)由于在化学实验中所使用的大多数化学试剂都是有毒的。当向瓶内取用试剂时,绝对不能尝,并避免直接去闻任何化学试剂。
(3)在使用任何不熟习的化学试剂以前,必须首先学习了解它的化学性质以及可能发生事故的原因。必须读标签,首先读懂试剂包装容器上标明的所盛试剂的名称、级别或纯度标准,其次要了解该试剂的安全性与危险性。绝对不能使用没有标签的容器内的化学试剂。
(4)如果所使用的化学试剂没有证明其安全的可靠性资料,在处理这种物质时就应想到它可能是有毒物质,乃至要想到更多的情况。
(5)如果容器上的标签没有安全的有关材料,则必须从其他渠道获取,从而获得该试剂的危险性资料。
(6)应避免皮肤直接接触化学试剂。因为即使最安全的有机溶剂也可能使皮肤脱脂,发生干燥和出现骚痒。适当地应用工具和传递方法即能消除皮肤接触化学试剂的机会。
(7)所用化学试剂和化工设备应放得井井有条又不防碍工作。当需要使用和存放化学试剂时,只能从库房和实验室物架上去取用,从而保证工作的整洁,给实验带来方便。
(8)把实验后的化学物质放进废料槽之前,应使该物质冷却下来后再处理掉。
2.有毒废物的处理
安全和健康都需要迅速和适当的对废物材料进行处理,并仔细地考虑这些材料应采用哪一种方法来处理更恰当以及怎样处理。在实验室中,同一个废物容器里可能有许多不同种类的化学物质,当它们混在一起时可能导致意外反应的发生或产生一般性溴味或产生高毒性气体或产生挥发性、爆炸性物质或沸腾溢出物质等,所以储存废物的容器都应该松松地盖上盖子以免压力上升,并应把废物容器放置通风柜下。
实验室废物的处理应注意以下几点:
(1)不能把那些不与水混合的液体或溶液倒入污水槽中,也不要把固体废物放入污水槽中。
(2)金属容器或外面包有金属的玻璃瓶不能用来盛装有腐蚀性的反应剧烈的和有各种毒气产生的废物,或用来盛装有高度挥发的溶液,如醚、丙酮和二硫化碳。
(3)能溶于水的少量溶质可以不把它作为一种特殊情况来考虑。它们可以用大量流动的水冲到排污水槽中。个别的废物可以分类处理于一些有标签的废物容器中。
(4)废物处理之前少量的腐蚀性物质如有可能的话应被中和,少量的酸可随大量的水(在不破坏国家水资源的情况下),符合环保要求,就可以排放于污水沟中。而大量的酸、碱和腐蚀性的物质或强反应液体则应倒入明显标有处理这类液体的特殊容器中。
(5)反应后剩下的少量固体废物可能被水冲走而造成污染,应该把它们倒进废物桶内,绝不允许把因潮湿而被废弃的物质和已潮解的物质投放到打开的废物槽中去。
(6)对有毒的物质通常借助于通过化学反应而去毒的方法,以便控制掌握这些有毒废物。然后应严格遵循预先设计好的处理程序进行,最后再把它们收集到有明显标志的特殊容器中。
总之,处理有毒有害的废物有多种不同的种类和方法(有物理的也有化学的),工作人员必须以安全第一的指导思想来仔细地考虑处理每一种化学废物是绝对必要的,而且对最后的处理方案一定要慎重。
3.特殊的毒性物质
人们一直都在研究特殊的化学物质的毒性。经研究发现,它们的毒性与化合物的组成结构有许多关系。因此,类推分析是很重要的。根据某型式的化合物和分子结构中的某些反应组合可能作出关于它的毒性的一些判断。
一些有机化合物具有毒性是因为在其分子结构中含有一些被叫做毒性基团的某些基团,如:(硫氧基、亚砜基、亚磺酰基),(烯基),(硝基),-CN(氰基),(胂基)等。如果一个有机分子中含有一个毒性基团,同样也会含有一个被叫做自然毒性的第二套功能基团,这样就组成了一个有毒性的化合物。自然毒性基团有:-Cl(氯),-NH2(胺、氨基),(苯基),(苯酚),-CH3-C2H5(-甲基-乙酯)。毒物对皮肤的局部影响可能是脱水,也可能是使皮肤的成分分解甚至使蛋白质沉淀。铬酸和铬酸盐类对皮肤有特殊的毒性,主要侵害皮肤粘膜。硫会增加有毒物渗透进入皮肤的能力。
氮和R-N-NO(亚硝氨基)的化合物被吸收而进入人体内的循环系统,可能引起血管的扩张,改变血压和改变呼吸系统的平衡,导致各种程度的支气管炎、肺炎和肺水肿,严重中毒者可致肺坏死。芳香胺和硝基化合物可以破坏血细胞,有的化合物如碳氢化合物、酒精、乙酯特别是分子量较大的有机物和被氯化的碳氢化合物,确实具有从轻微到严重的不同程度的麻醉作用,芳香胺和偶氮基化合物还具有致癌作用。
当一个毒性基团和一个原子进入了一个分子的时候,它们就增加了该物质的刺激性和毒性,如氮的基团和氯进入到含氮化合物中或在双链位置时,就是这种情况。把氯诱导进一种化合物时,某些时候就会得到人们所不希望的该化合物的性质,从而增加了另一种毒力的可能性。含氟的化合物一般都应考虑到具有毒性,如果氟化物含有磷就更具有毒性了。某些有机磷酸脂或硫代磷酸脂类化合物毒力更强,以致于将它们用于杀虫剂。
下面将略举几例经常可能遇到的有害气体及蒸气的性状,危险特性,和对人体的危害,急救措施以及储运操作注意事项、消防方法等。
(1)汞蒸气(MAC:0.01mg/m3,TLV:0.1mg/m3)
汞是银白色的液状金属,比重13.35,在室温下即能挥发。汞蒸气比空气重6倍,汞蒸气特别有毒。汞蒸气能随气流移动且由于它的可附着力强,很容易吸附在作业场所的墙壁、地板,天花板、桌椅、用具上,也能附着在操作人员的衣服上而被带到非工作场所。撒落在地面、桌面的汞可形成小颗粒到处流窜进入房屋及用具的缝隙中,不易清除。这些汞粒在表面粘附了灰尘以后,就不再凝集融合因而增加了蒸发的面积,成为经常不间断地污染作业场所的毒源。长期吸入汞蒸气或尘末后,有75%~80%通过肺泡进入血液,随血液分布到全身,引起中枢神精和植物神精功能紊乱和消化道及肾脏的损害。具体症状可见于口腔炎,恶心呕吐,腹痛腹泻,肌肉震颤和精神过敏等。汞还可以经皮肤直接吸收而中毒,使皮肤粘膜损害,发生各种皮炎、毛发脱落、湿疹、流涕,咳嗽等。急性中毒较为少见,表现为严重口腔炎,流涎、恶心呕吐、腹痛腹泻,全身衰弱,24小时~48小时内出现腰痛,尿量减少或尿闭,进而引起急性肾功能衰竭突然死亡。
对急性中毒者的急救是立即送医院抢救。对于慢性中毒主要用解毒剂作驱汞治疗,但是否需要作此种治疗,应根据中毒者的具体情况而定。对皮肤损害者,可用3%~5%的硫代硫酸钠溶液湿敷,而眼部损害者可用2%的硼酸溶液冲洗。
在实验室工作中,汞中毒的预防是完全必要的。因为在考虑汞的毒性方面,大多数人员在操作汞时,就有点随便。汞多半用玻璃器皿盛放,它们很容易破碎,所以经常地在实验中与汞接触的任何个人都应该研究汞这种物质可能发生的事故和它的安全操作。当汞飞浅出来时必须仔细认真地用真空泵小心地把它收集起来。不能用敞口容器来操作汞。使用过的汞在蒸馏、洗涤时应采用密闭操作并必须安装通风排气装置。
在有条件的地方操作台可装置孔板吸风,槽边吸风等。因汞蒸气比空气重,排气口应设在毒气发生源的下面。为保护环境,排出的汞蒸气应经过碘(或氯)化活性炭或锰矿石吸收处理。而含汞废水必须经过硫化钠或活性炭净化处理后才能排放以免污染水域。
注意个人卫生及防护。在有汞存在的地方绝对禁止吸烟和饮食;工作服不应穿离工作室,并应彻底清洗;必要时应戴含碘活性炭口罩。预防汞中毒惟一有效的方法是在使用时要特别小心。因为汞有一种蓄积作用,许多不明显的损害积累起来就可导致严重的损害,所以一定要注意保持作业场所的清洁,防止汞沉积,注意通风,地面使用漂白粉及5%~10%的三氯化铁溶液冲洗,以降低空气中汞的浓度。同时结合适当的体格检查也是必要的。汞接触者可视工作性质,每6月~1年定期体检一次,以便即时发现汞中毒者。
(2)硫化氢中毒(MAC:10mg/m3,美国ACGIH(1):14mg/m3)
硫化氢(H2S)是无色有腐蛋臭气的气体,比重为1.192,能溶于水、乙醇,易燃,空气中达到4.0%~45.5%容量范围能发生爆炸。硫化氢通常被人们误认为是无毒的。事实上,硫化氢的阈限值(TLV)是一氧化碳的1/5.硫化氢尤其危险的是它所具有的特殊气味,虽然很快就会被人们察觉,但它却很快使人的嗅觉迟钝,而导致受害者误认为危险已不存在。在冬季硫化氢可吸附于衣服上,当操作人员进入温度较高的房间时,衣服上吸附的毒气可放出而致害。在高浓度下,硫化氢还可通过穿孔的耳鼓膜而被吸收。硫化氢可使人体血液中毒,造成组织缺氧,引起中枢神精系统如延髓中枢麻痹,轻者发生头痛、乏力、失眠、咽痒、胸部压迫感和剧烈而持久的咳嗽,感到眼灼热和刺痛;重者发生头晕,心悸,进而发生谵妄不安,惊厥,迅速陷入昏迷,最后因呼吸麻痹而死亡。硫化氢可沉着于人体粘膜,遇粘膜上的水份可很快溶解并与钠离子结合成硫化钠,对粘膜产生强烈的刺激作用。低浓度刺激可引起结膜炎及角膜炎;高浓度可使视野缩小,底网膜充血等。
硫化氢中毒者应立即抢救。如果中毒者已昏迷,应把他移至一个没有空气污染的地方,用人工呼吸并即时送医院。
硫化氢中毒是可以预防的。首先应注意在实验过程中有硫化氢产生时,除采用密闭和抽气外,还应消除排出的硫化氢对大气的污染。不能单纯的采用高空排放,必须在排放前采取净化措施将废气通过氢氧化钠或石灰水回收利用。同时,进入有高浓度硫化氢的工作场所者必须戴供氧式防毒面具。另外应注意劳动保护,患有神经和精神疾病、内分泌系统和呼吸道疾病、眼炎和慢性鼻炎、咽喉炎者,最好不要从事接触硫化氢工作。耳鼓膜穿孔者不能进入高浓度硫化氢工作场所等。
(3)四氯化碳(MAC:25mg/m3,美国TwA(2),OSHA(3):10mg/m3)
四氯化碳(CCl4)为易挥发无色液体,有似氯仿的微甜气味,沸点76.8℃,蒸气比空气重5.3倍,不燃烧,微溶于水。
四氯化碳对人体的损害作用已得到充分的证实。如果把四氯化碳当成一种清洁剂使用或作为泵或灭火器的填充物时,不小心使用会发生惊人的事故。
当四氯化碳暴露在空气中时,它蒸发的速度很快,它所排出的蒸气比氯仿的毒性还要强得多。一次吸入高浓度的四氯化碳即可引起意识丧失或麻醉状态,并很快发生肝脏急性坏死、脂肪变性和肾功能衰竭。主要症状是:有眩晕,呕吐,头痛,意识不清,甚至发生肢体瘫痪、出现黄疸、肝区疼痛,肺肿大,发生少尿、血尿,蛋白尿甚至尿闭,最终导致急性肾功能衰竭。
对中毒者应立即移离现场,人工呼吸给氧并迅速送医院抢救。
四氯化碳中毒是完全可以避免的。由于四氯化碳受高热分解而放出剧毒的光气,所以应避免四氯化碳与火接触。因特殊需要而进入高浓度环境时,必须戴过滤式防毒面具或送风式头盔,穿工作服戴手套。使用四氯化碳灭火时,应戴供氧式防毒面具。又由于四氯化碳是经皮肤吸收,故应绝对禁止使用四氯化碳洗手和洗涤工作服;洗设备及零件时应在有防护措施下进行。只是适当的通风还不能获得在有四氯化碳存在的室内之安全操作条件,在工作场所,还应有良好的抽风。同时应将四氯化碳储存在阴凉通风的仓库内,不可曝晒在日光下,搬运时轻装轻放,应防止包装破损。
(4)苯(MAC:40mg/m3,美国TWA:ACGIH:10mg/m3)
苯(C6H6)是一种常用的有机溶剂。苯是无色透明略具有芳香气味及高度挥发性的液体,沸点80℃,燃点仅12℃,属易燃品。苯蒸气比空气重2~7倍,稍溶于水,较易溶于酒精、醚、丙酮及氯仿等多数有机溶剂中。
由于苯广泛地用于实验和化学工业,苯的气味不浓也不讨厌,苯中毒的症状是在相当大的损害产生以后才出现。所以要培养人们在工作中小心的习惯,以杜绝苯中毒事故的发生。
苯中毒主要是由呼吸道吸入其蒸气引起系统中毒。慢性苯中毒所引起的严重损害是不可逆的,在停止接触损害以后,损害还可以进一步发展。苯的中毒主要是经呼吸道吸入的苯蒸气能迅速进入人体血液,阻碍骨髓的再生而损害骨髓。在短时间里高浓度的苯蒸气尽管吸得很少(一般都达每立方米几千毫克),但由于人体的排毒、解毒机能不能对抗其作用,因而也可以引起昏迷和死亡。苯中毒的症状包括:轻度时头痛胸闷,四肢发麻,继而恶心呕吐,步态蹒跚等酒醉状态症状;严重中毒时,可以迅速神志丧失,肌肉痉挛,抽搐,脉搏细速、血压下降,瞳孔放大,呼吸增快或减慢。如此时仍未被发现,即有产生呼吸麻痹的危险。
国际癌症研究中心(IARC)已确认苯为致癌物。
急性苯中毒的急救处理:①应立即将患者移至通风的地方(注意保暖)进行人工呼吸,换去被污染的衣服;②遇严重中毒或呼吸抑制时给予吸氧,并注射呼吸兴奋剂;③对昏迷者要预防脑水肿,应即时送医院作急救;④对慢性中毒者,可大量服用或注射维生素C;⑤皮肤中毒出现干燥瘙痒,发红和水疱疹,有时发现脱脂性皮炎或湿疹者,用清水多次洗涤,涂布白色洗剂。有结膜炎者可用弱硼酸溶液洗眼睛。
预防苯中毒有以下几点须注意:①在实验室中改进流程工艺,使用苯作原料的大规模操作,最好能用其他代用品。如醇类,酮类或汽油等溶剂。②盛苯的容器必须完全密闭,操作环境一定要有良好的通风。③应加强卫生宣传教育和个人防护。在进风困难的场所,应带隔绝式供氧或新鲜压缩空气防毒面罩。短暂的接触可用活性炭口罩。虽然经皮肤吸收的量极微,但洗手时操作人员的带苯浓度可超过最高允许浓度20~25倍,且苯可脱除皮肤上的脂肪,造成皮肤损坏,因此绝对禁止用苯洗手。④凡从事与苯有关的工作人员应该定期的检查身体。特别注意红血球、血色素、血小板及网状红血球的改变。⑤孕妇及哺乳期的女性工作人员应避免与苯接触。
4.结论
从以上的举例中我们可以很明显的看到,并得出如下的结论:即在操作各种毒物时,如果没有掌握各种化学物质的特性及其足够的基本知识,不仅是极其危险的,在职业上也是不允许的。
对于一个实验技术人员和从事与毒物有关工作的各类人员来讲,最基本的要求,是首先要明白:他们所做的工作总是与自身的安全和其他同志的安全以及国家财产安全联系在一起的。从而树立安全第一的思想,养成按规范操作的习惯,这样就能防止中毒事件的发生。