Характеристика аварійно хімічно небезпечних речовин (ахів)
Нижче розглядаються лише деякі речовини (аміак, хлор, хлорпікрин, формальдегід), найбільш широко використовувані в національній економіці. В Республіки Карелія функціонує понад 300 об'єктів економіки, які мають значними запасами небезпечних хімічних речовин. За токсичним властивостям і широкому поширенню зріджені аміак і хлор є найбільш небезпечними ахова.
Фізико хімічні властивості. Аміак - безбарвний газ з різким запахом нашатирного спирту, в 1,7 рази легший за повітря, добре розчиняється у воді. Розчинність його у воді більше, ніж всіх інших газів: при 20 ° C в одному об'ємі води розчиняється 700 об'ємів аміаку.
Температура кипіння зрідженого аміаку - 33,35 ° С, так що навіть взимку аміак знаходиться в газоподібному стані. При температурі мінус 77,7 ° С аміак твердне.
При виході в атмосферу з зрідженого стану димить. Хмара аміаку поширюється в верхні шари приземного шару атмосфери. Нестійке ахова.
Вражаюча дія в атмосфері і на поверхні об'єктів зберігається протягом однієї години.
Пожежо-і вибухонебезпечність. Горючий газ. Горить при наявності постійного джерела вогню (при пожежі). При горінні виділяє азот і водяна пара. Газоподібна суміш аміаку з повітрям (при концентраціях в межах від 15 до 28 # 37; за обсягом) вибухонебезпечна. Температура самозаймання 650 ° С
Дія на організм. За фізіологічною дією на організм відноситься до групи речовин задушливої і нейротропної дії, здатних при інгаляційному ураженні викликати токсичний набряк легенів і важке ураження нервової системи. Аміак має як місцевим, так і резорбтивного дією. Пари аміаку сильно подразнюють слизові оболонки очей та органів дихання, а також шкірні покриви. Викликають при цьому рясну сльозотечу, біль в очах, хімічний опік кон'юнктиви і рогівки, втрату зору, напади кашлю, почервоніння і свербіж шкіри.
При зіткненні зрідженого аміаку і його розчинів з шкірою виникає печіння, можливий хімічний опік з бульбашками, виразками. Крім того, зріджений аміак при випаровуванні охолоджується, і при зіткненні з шкірою виникає обмороження різного ступеня.
Запах аміаку відчувається при концентрації 37 мг / м3. Гранично допустима концентрація в повітрі робочої зони виробничого приміщення становить 20 мг / м3. Отже, якщо відчувається запах аміаку, то працювати без засобів захисту вже небезпечно. Роздратування зіву проявляється при утриманні аміаку в повітрі 280 мг / м3, очей - 490 мг / м3. При дії в дуже високих концентраціях аміак викликає ураження шкіри: 7-14 г / м3 - еритематозний, 21 г / м3 і більше - бульозний дерматит. Токсичний набряк легенів розвивається при впливі аміаку протягом години з концентрацією 1,5 г / м3. Короткочасний вплив аміаку в концентрації 3,5 г / м3 і більше швидко призводить до розвитку общетоксических ефектів.
Гранично допустима концентрація аміаку в атмосферному повітрі населених пунктів дорівнює: середньодобова 0,04 мг / м3; максимальна разова 0,2 мг / м3.
Ознаки ураження аміаком: рясну сльозотечу, біль в очах, втрата зору, нападоподібний кашель; при ураженні шкіри хімічний опік 1 ї або 2 го ступеня.
Використання. Аміак використовується при виробництві азотної і синильної кислот, сечовини, соди, азотовмісних солей, добрив, а також при фарбуванні тканин і сріблення дзеркал; як холодоагент в холодильниках; 10 # 37; й водний розчин аміаку відомий під назвою «нашатирний спирт», 18-20 # 37; й розчин аміаку називається аміачною водою і використовується як добриво.
Аміак перевозиться і часто зберігається в зрідженому стані під тиском власних парів (6-18 кгс / см2), а також може зберігатися в ізотермічних резервуарах при тиску, близькому до атмосферного тиску. При виході в атмосферу димить, швидко поглинається вологою.
Поведінка в атмосфері. При викиді пари в повітря дуже швидко формується первинне хмара з високою концентрацією аміаку. Утворюється воно дуже швидко (протягом 1-3 хв). За цей час в атмосферу переходить 18-20 # 37; речовини.
Вторинне хмара виникає при випаровуванні аміаку з площі розливу. Характеризується вона тим, що концентрація його парів на 2-3 порядки нижче, ніж в первинному хмарі. Однак їх тривалість дії і глибина поширення значно більше. У таких випадках за зовнішній кордон зони зараження приймають лінію, що позначає середню порогову токсодоз - 15 (мг хв) / л. Тривалість дії вторинного хмари визначається часом випаровування розлитого речовини, яке, в свою чергу, залежить від температури кипіння і летючості речовини, температури навколишнього середовища, швидкості вітру і характеру розливу (вільно або в піддон).
Аміак майже в 2 рази легший за повітря, а це істотно впливає на глибину його поширення. Так, в порівнянні з хлором глибина поширення первинного і вторинного хмари, а також площа зони зараження будуть приблизно в 25 разів меньше.Заражает водойми при попаданні в них.
Хлор - перший отруйна речовина, застосоване в першу світову війну. Німецьке командування використовувало хлор для газової атаки 22.04.1915 року. З 6000 балонів на фронті 6 км протягом 5 хв було випущено 120 т хлору, який поширився на глибину 5-8 км. Втрати склали 15000 чоловік. Хлор до теперішнього часу втратив значення як ОВ, однак вельми широко використовується в різних галузях виробництва.
Фізико хімічні властивості. Хлор - зеленувато жовтий газ з різким задушливим запахом. Погано розчиняється у воді, добре - в деяких органічних розчинниках. У практичних умовах розчинність хлору у воді незначна і становить 3 кг на 1 т води. При звичайному тиску зріджується при температурі - 34 ° С, утворюючи маслянисту рідину жовтувато зеленого кольору, затвердевающую при мінус 101 ° С. Твердий хлор це блідо жовті кристали.
Під тиском хлор зріджується вже при звичайних температурах. Температура кипіння зрідженого хлору -34,1 ° С, отже, навіть зимою хлор знаходиться в газоподібному стані. При випаровуванні утворює з водяними парами білий туман. Один кілограм рідкого хлору дає 0,315 м3 газу. Добре абсорбується активним вугіллям. Хімічно дуже активний.
Пожежо-і вибухонебезпечність хлору. Негорючий, але пожежонебезпечний, підтримує горіння багатьох органічних речовин. У суміші з воднем вибухонебезпечний. При нагріванні ємності вибухає.
Дія хлору на організм. За фізіологічною дією на організм хлор відноситься до групи речовин задушливої дії. У момент контакту він робить сильний подразнюючу дію на слизову оболонку дихальних шляхів і очі. Ознаки поразки наступають відразу після впливу, тому хлор є швидкодіючим АХОВ. Проникаючи в глибокі дихальні шляхи, хлор руйнує легеневу тканину, викликаючи набряк легенів.
Залежно від концентрації (токсодоза) хлору ступінь тяжкості отруєння може бути різною.
При впливі хлору вже в незначних концентраціях спостерігається почервоніння коньюктіви очей, м'якого піднебіння і глотки, а також бронхіт, легка задишка, захриплість, відчуття здавлювання в грудях.
Перебування в атмосфері, що містить хлор в концентраціях 1,5-2 г / м3, супроводжується появою больових відчуттів у верхніх дихальних шляхах, печіння і болем за грудиною (почуття сильного здавлювання в грудях), палінням і різзю в очах, сльозотечею, болісним сухим кашлем . Через 2-4 год з'являються ознаки набряку легенів. Збільшується задишка, частішає пульс, починається відділення пінистої жовтуватим або червонуватим мокротиння.
Вплив високих концентрацій хлору протягом 10-15 хв може призвести до розвитку хімічного опіку легень і смерті. При вдиханні хлору в дуже високих концентраціях смерть наступає протягом декількох хвилин через паралічу дихального центру. Антидоту проти хлору не існує.
Гранично допустима концентрація хлору в повітрі робочої зони виробничого приміщення становить 1 мг / м3, однак людина починає відчувати хлор в атмосферному повітрі при перевищенні концентрації 3 мг / м3. Отже, якщо відчувається різкий задушливий запах хлору, то працювати без засобів захисту вже небезпечно. Подразнюючу дію виникає при концентрації близько 10 мг / м3. Вплив 100-200 мг / м3 хлору протягом 30-60 хвилин небезпечно для життя. Гранично допустима концентрація хлору в атмосферному повітрі населених пунктів дорівнює: середньодобова 0,03 мг / м3; максимальна разова 0,1 мг / м3.
Ознаки ураження хлором: сильне печіння, різь в очах; сльозотеча; прискорене дихання; болісний сухий кашель; сильне збудження; страх; у важких випадках зупинка дихання. При витоку або розливі хлору не можна торкатися до пролитої речовини, так як залишився в протоці хлор захолажівается до температури мінус 34 ° С.
Використання. Знаходить широке застосування для відбілювання тканин і паперової маси, у виробництві пластмас, каучуку, пестицидів, дихлоретану, в кольоровій металургії, а також в комунально побутовому господарстві для знезараження води.
Поведінка в атмосфері. При руйнуванні ємності відбувається бурхливий (в залежності від тиску) випаровування хлору. Частка миттєво випарувався хлору залежить від температури зберігається рідкого хлору. Чим вище його температура, тим більша частка хлору практично миттєво випаровується при аварійному викиді (20 # 37; при 20 ° С і 30 # 37; при 40 ° С). При цьому утворюється так зване первинне хмара з концентраціями, що значно перевищують смертельні концентрації. Тривалість вражаючої дії первинної хмари хлору на невеликих удалениях від місця аварії становитиме від кількох десятків секунд до декількох хвилин.
Вторинне хмара, що утворюється при випаровуванні хлору з площі розливу, характеризується концентрацією цієї речовини в ньому на 2-3 порядки нижче, ніж в первинному хмарі. Однак тривалість дії в цій хмарі хлору значно більше і визначається часом випаровування розливається рідини. Випаровування йде за рахунок тепла піддону або підстильної поверхні, а також навколишнього повітря. Час випаровування залежить від кількості речовини, характеру розливу: в піддон або вільно (в обвалування) і від метеорологічних умов. Випаровування може тривати кілька годин і навіть діб.
Газоподібний хлор в 2,5 рази важчий за повітря, тому хмара хлору переміщується у напрямку вітру близько до землі. Має хорошу проникаючу здатність в негерметичні споруди. Може накопичуватися в низьких ділянках місцевості, підвалах будинків, колодязях, тунелях і захисних спорудах, які не обладнані в протихімічного відношенні. За зовнішню межу зони зараження приймається лінія середньої порогової токсодоза, що викликає початкові симптоми ураження. Вона становить 0,6 (мг.мін) / л.
Фізико хімічні властивості. Хлорпікрин (ХП) - масляниста рідина блідо темного кольору, з дуже різким запахом дратівливим картоплиння, добре випаровується навіть взимку. Його пари в 5,7 рази важчий за повітря. Погано розчинний у воді, добре - в органічних розчинниках, горючих і мастильних матеріалах. Добре абсорбується активним вугіллям. Слабо гідролізується навіть при кип'ятінні, не розкладається лугами, кислотами. Температура кипіння - 112,3 ° С.
Пожежо-і вибухонебезпечність хлорпікрину. Вибухонебезпечний при нагріванні. При нагріванні до 400 ° С розкладається з утворенням фосгену.
Дія хлорпікрину на організм людини. Надходить через органи дихання. Є дратівливим речовиною, володіє сильним сльозогінним дією. При концентрації 2 мг / м3 сльозотеча починається через кілька секунд. Нестерпна концентрація його парів становить 80 мг / м3. У великих концентраціях ХП має задушливим дією, викликаючи, як фосген, токсичний набряк легенів. Концентрація парів ХП 0,8 г / м3 смертельна при 30 хвилинній експозиції, а концентрація 8,0 г / м3 при 3 хвилинної експозиції. У крапельно рідкому стані ХП викликає слабкі ураження шкіри.
Гранично допустима концентрація в повітрі робочої зони - 0,7 мг / м3. Гранично допустима концентрація хлорпікрину в атмосферному повітрі населених пунктів: середньодобова 0,007 мг / м3; максимальна разова 0,007 мг / м3.
Ознаки ураження хлорпікрином: відсутність прихованого періоду дії (швидкий розвиток сильного подразнення слизової оболонки очей та органів дихання); різь, печіння і біль в очах, сльозотеча, першіння в горлі, кашель, блювота; при попаданні на шкіру дерматит.
Використання хлорпікрину. Використовується головним чином для боротьби з шкідниками сільського господарства, а також в якості навчального небезпечної хімічної речовини при технічній перевірці протигазів (для перевірки підбору лицьової частини і справності протигаза).
Захист. Від парів ХП надійно захищає загальновійськовий протигаз, цивільні протигази типу ГП5 і ГП7, а також промисловий протигаз з коробкою марки А (БКФ). При роботі з великою кількістю ХП необхідно використовувати засоби захисту шкіри.
Фізико хімічні властивості. Формальдегід - безбарвний газ з різким задушливим запахом, трохи важчий повітря (відносна масова щільність парів 1,03), добре розчиняється у воді. Заражає водойми. Водний (35-40 # 37; ї) розчин формальдегіду називають формаліном (технічний продукт містить до 20 # 37; метилового спирту). Температура кипіння мінус 19,0 ° С, температура плавлення мінус 118 ° С.
Пожежо-і вибухонебезпечність. Горючий газ. У суміші з повітрям і киснем вибухонебезпечний, запалюється від вогню (межі займання від 7 до 73 # 37; за обсягом).
Використання формальдегіду. Формальдегід використовується для отримання фенолоформальдегідних смол, ізопрену, барвників, вибухових речовин, ліків, а також як дубильними, антисептичну та дезодоруючу засіб.
Дія формальдегіду на організм людини. По дії - сильне подразнюючу, припікаючу речовина (омертвіння з тривалим загоєнням), наркотик. Вражає нирки, печінку. Пари формальдегіду подразнюють слизові оболонки очей і дихальних шляхів. При попаданні на шкіру викликає почервоніння, утворення пухирів.
Ознаки ураження характерні для дратівливих речовин. Через кілька годин після впливу формальдегіду розвиваються явища ураження глибоких відділів дихальних шляхів: різкий кашель, тиск у грудях, задишка, нудота блювота, рухове збудження, порушення свідомості, судоми. У більш пізній період відзначаються явища гепатиту.
Гранично допустима концентрація в повітрі робочої зони 0,5 мг / м3. Захист органів дихання забезпечують фільтруючі загальновійськові і цивільні протигази, а також промислові протигази марки А, М, БКФ.