Органическая производственная пыль. Производственная (промышленная) пыль

Наименование параметра	Значение
Тема статьи:	ПРОМЫШЛЕННАЯ ПЫЛЬ
Рубрика (тематическая категория)	Лекции и статьи

Пыль – мельчайшие частицы вещества, взвешенные в воздухе и представляющие собой дисперсную систему (аэрозоль), в которой дисперснои̌ фазой является твердое вещество, дисперснои̌ средой – воздух.

В условиях производства выделение пыли связано с процессами механического измельчения – дробления, помола, истирания, транспортирования и загрузки твердых пылящих материалов. Пыли, возникающие при горении, плавлении, возгонке, термических процессах, называются дымами .

По способу образования пыль делится на аэрозоль дезинтеграции и аэрозоль конденсации. Аэрозоль дезинтеграции получается в результате измельчения твердого вещества – при размоле, дроблении, механической обработке, транспортировании сыпучих материалов. К примеру, выделение в воздух пыли сахара при ᴇᴦο размоле, пыли муки при размоле зерна и транспортировании, пыли корицы, перца при размоле, транспортировании и фасовке.

Аэрозоль конденсации выделяется в результате испарения и последующей конденсации в воздухе. К примеру, при электросварке образуется аэрозоль металлов электродов, при литье полимеров – аэрозоль ди-тримеров.

По химическому составу пыль подразделяется на органическую, неорганическую и смешанную. К органической пыли относится пыль растительная: мучная, сахарная, крахмальная, корицы, перца, какао и др., а аналогичным образом животная – костная, рыбная, волосяная и др.
Размещено на реф.рф
К неорганической пыли относится пыль минеральная: песчаная, стекляннои̌ ваты, цементная, угольная, металлическая (медная, никелевая, алюминиевая).

К смешаннои̌ пыли относится смесь пыли органической и неорганической, например примесь диоксида кремния в зерновой пыли.

Действие пыли на организм зависит от её характеристик. Важное значение имеют размеры пылевых частиц. Размеры взвешенных в воздухе частиц обуславливают их свойство – способность удерживаться в воздухе или выпадать из него. Важно отметить, что каждая взвешенная в воздухе частица подвергается воздействию силы тяжести и силы трения с воздухом при её падении. Более мелкие пылинки оседают во много раз медленнее крупных. Для частиц размером 0,5 мкм броуновское перемещение при свободном падении является определяющим.

Дисперсность пылевых частиц имеет важное значение, так как наибольшей биологической активностью обладает пыль с пылинками размером до 5 мкм, наиболее глубоко проникающими в легкие и задерживающимися в них.

При оценке действия пыли на организм имеют значение форма частиц (округлая или игольчатая), твердость, острота краев.

Растворимость пыли в средах организма аналогичным образом влияет на опасность пыли. Так, мучная и сахарная пыли хорошо растворяется и относительно легко выводятся из легких. Пыль зерновая, хлопковая и другие надолго задерживаются в легких и может вызывать развитие заболевания.

Важное значение в характере действия пыли имеют химический состав и примеси в ней, особенно примеси свободного диоксида кремния (SiO2).

Электрические свойства пыли оказывают воздействие на устойчивость аэрозоля, скорость осаждения частиц и характер действия на организм. При разноименном заряде частицы притягиваются друг к другу и оседают из воздуха.

Пыль должна быть загрязнена микробами, бактериями, грибками и др.
Размещено на реф.рф
Так, хлопковая, зерновая, мучная пыли могут содержать грибки.

Однако решающее значение в биологическом действии пыли имеет количественное содержание её в воздухе производственного помещения, превышающее уровень предельно допустимой концентрации (ПДК).

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПЫЛЬ - понятие и виды. Классификация и особенности категории "ПРОМЫШЛЕННАЯ ПЫЛЬ"2017-2018.

Производственная пыль - одна из наиболее распространенных профессиональных вредностей - может вызывать пылевые заболевания, занимающие первое место среди профессиональных заболеваний. Производственная пыль представляет собой мелкораздробленные твердые частицы, находящиеся в воздухе рабочих помещений во взвешенном состоянии, т.е. в виде аэрозоля. Образование пыли и ее выделение в воздух рабочей зоны имеет место во многих отраслях промышленности: в горнорудной и угольной промышленности - при бурении породы, взрывных работах, сортировке, измельчении; в машиностроении - при очистке, обрубке литья, шлифовке, полировке изделий; металлургии и химии - при выполнении пирометаллургических процессов выплавки металлов и плавки различных минеральных материалов; на текстильных предприятиях - при очистке и сортировке шерсти, хлопка, при прядении, ткачестве и др. Кроме того, пыли образуются при горении топлива и при других различных химических процессах.

В зависимости от происхождения принято различать органические, неорганические и смешанные пыли. К органическим относятся растительная и животная пыль, а также пыль некоторых синтетических веществ. К неорганическим относятся металлическая и минеральная (кварц, асбест, цемент и др.) пыли. Основным компонентом минеральной пыли является диоксид кремния (Si0 2).

Однако такая классификация пыли недостаточна для ее оценки с точки зрения гигиены. Для этой цели пользуются классификацией по ее дисперсности и способу образования, соответственно различая аэрозоли дезинтеграции и аэрозоли конденсации. Аэрозоли дезинтеграции образуются при дроблении какого-либо твердого вещества, например в дробилках, мельницах, при бурении и т.п. Они в значительной степени состоят из пылинок больших размеров неправильной формы (в виде обломков), хотя в их состав входят и микроскопические частицы.

Аэрозоли конденсации образуются из паров металлов и неметаллов, которые при конденсации превращаются в твердые частицы, размеры которых значительно меньше, чем при образовании аэрозолей дезинтеграции.

По дисперсности различают видимую пыль (размеры пылевых частиц более 10 мкм), микроскопическую (размеры от 0,25 до 10 мкм), ультрамикроскопическую (размеры менее 0,25 мкм). Наибольшую опасность представляют пыли с частицами размером до 5 мкм, которые задерживаются в легких, проникая в альвеолы, и частично или полностью растворяются в лимфе. Частицы большего размера задерживаются в верхних дыхательных путях и выводятся наружу при выдохе или откашливании.

При оценке влияния пыли на организм определенное значение имеет форма частиц, их твердость, острота, волокнистость. Форма пылинок, например, влияет на их поведение в воздухе, ускоряя (округлая форма) или замедляя (волокнистая, пластинчатая форма) оседание. Имеет значение также удельная поверхность (см 2 Д) пыли, поскольку ее химическая активность в отношении организма зависит от общей площади поверхности.

Обожженные продукты (керамзит), вспученные (перлит и вермикулит), имеющие поверхность в 1,25-3 раза большую, чем сырье, идущее на их изготовление (при незначительном увеличении содержания кремнезема), обладают более выраженным фиброгенным действием на легочную ткань. Токсическое действие пыли в большей степени зависит от химической природы пыли и ее концентрации в воздухе рабочей зоны. Растворимые пыли, задерживаясь в дыхательном тракте, всасываются, попадают в кровь, и последующее их влияние на организм зависит от их химического состава. Например, сахарная пыль безвредна, а пыль таких металлов, как свинец, цинк, оказывает токсическое влияние на организм. Химический состав пыли, во многом определяющий характер и степень профессиональной пылевой патологии, зависит от вида и состава обрабатываемого материала, способа и технологии его обработки.

Очень важно определение в пыли диоксида кремния, находящегося в связи (комплексе) с различными соединениями. В ряде случаев даже незначительная примесь какого-либо химического агрессивного соединения изменяет направленность и силу действия пыли: так, обнаруженный в отечественных цементах шестивалентный хром в количестве до 0,001% обладает выраженным аллергическим действием.

От электрических свойств пылевых частиц в ряде случаев зависит процесс осаждения, а следовательно, и время нахождения их в воздухе. При разноименном заряде пылинки притягиваются друг к другу и быстро оседают. При одинаковом заряде пылинки, отталкиваясь друг от друга, могут долго находиться в воздухе.

Пыль может быть носителем микробов, клещей, яиц гельминтов и др.

Под влиянием пыли могут развиваться как специфические, так и неспецифические заболевания. Специфическая патология может проявляться в виде пневмокониозов - фиброза легочной ткани, о которых упоминалось в гл. 2. По характеру пыли пневмокониозы классифицируют следующим образом: антракоз легких, развивающийся при вдыхании угольной пыли; сидероз - при вдыхании металлической (обычно окиси железа) пыли; силикоз - при вдыхании пыли, содержащей свободный диоксид кремния; силикатоз - при вдыхании пыли солей кремниевой кислоты (наиболее часто встречающиеся виды силикатоза - асбестоз, цементоз, талькоз и др.); ме- таллокониоз (бериллиоз и др.), карбокониоз (анитракоз и др.), пнев- мокониоз от смешанной пыли, от органической пыли (биссиниоз и др.). Существуют и другие виды пневмокониозов - хлопковый, зерновой и т.п.

При пневмокониозе пылевой пигмент может заноситься в другие органы, изменяя их функции.

Таким образом, пневмокониоз можно считать заболеванием не только легких, но и всего организма. Больные, как правило, жалуются на одышку, прогрессирующую по мере развития болезни, кашель и боли в груди. Изменяются форма грудной клетки и характер дыхания. Самый распространенный вид пневмокониоза - силикоз, который часто осложняется туберкулезом.

Из неспецифических заболеваний, вызываемых воздействием производственной пыли, можно назвать пневмонию - воспаление легких (пыль марганца, томасшлаковая пыль), пылевой бронхит - воспаление слизистой оболочки бронхов, бронхиальную астму - одышка, удушье (древесная, мучная пыль), поражения слизистой носа, носоглотки (пыль цемента, хрома и др.), конъюнктивиты, поражения кожи - бородавки, угри, изъязвления, экземы, дерматиты.

Некоторые виды пыли (асбест, хром) представляют канцерогенную опасность. Систематическая работа в условиях воздействия пыли вызывает повышенную заболеваемость рабочих с временной нетрудоспособностью, что связано со снижением защитных иммунобиологических функций организма.

Действия пыли могут усугублять тяжелый физический труд, охлаждение тела человека, некоторые токсические газы, что приводит к более быстрому возникновению и усилению тяжести пневмокониоза.

В Российской Федерации установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) пыли, соблюдение которых при работе длительностью не более 8 ч в день в течение всего трудового стажа не приводят к заболеваниям или отклонениям в состоянии здоровья у работающих. Ответственность за поддержание условий, препятствующих превышению ПДК пыли в воздухе, возложена на работодателя.

В табл. 3.2 приведен перечень ПДК в воздухе для аэрозолей фиброгенного действия.

Совокупность мельчайших твердых частиц, образующих­ся в процессе производства и находящихся во взвешенном состоянии в воздухе рабочей зоны, называется производственнои пылью .

Производственная пыль оказывает небла­гоприятное воздействие на организм работающих.

Существует несколько классификаций производственной пыли.

Пыль подразделяется

а) по происхождению , на:

- органическую (растительную, животную, поли­мерную);

- неорганическую (минеральную, металличес­кую);

- смешанную.

б) по месту образования на:

- аэрозоли дезинтеграции , образующиеся при размоле и обработке твердых тел;

- аэрозоли конденсации , получающиеся в резуль­тате конденсации паров металлов и неметаллов (шлаки).

в) по дисперсности на:

- видимую (частицы более 10 мкм);

- микроскопическую (от 0,25 до 10 мкм);

- ультрамикроскопическую (менее 0,25 мкм).

г) по характеру действия на организм :

- токсическую (марганцевая, свинцовая, мышья­ковистая)

- раздражающей (известковая, щелочная и др.);

- инфекционную (микроорганизмы, споры и др.);

- аллергическую (шерстяная, синтетическая и др.);

- канцерогенную (сажа и др.);

- пневмокониотическую (вызывающую специфический фиброз легочной ткани).

Токсичность и растворимость пыли .

Токсичная и хорошо растворимая пыль быстрее проникает в организм и вызывает острые отравления (пыль марганца, свинца, мышьяка), чем нерастворимая , приводящая лишь к мест­ному механическому повреждению ткани легких .

Наоборот, растворимость нетоксичной пыли благоприятна, так как в растворенном состоянии "вещество легко выводится из орга­низма без каких-либо последствий.

Физико-химические свойства пыли .

§ Пылинки размером менее 0,25 мкм практически не осаждаются и постоянно нахо­дятся в воздухе в броуновском движении.

§ Пыль с частицами менее 5 мкм наиболее опасна , поскольку может проникать в глубокие отделы легких вплоть до альвеол и задерживаться там.

Подсчитано, что альвеол достигает около 10% вдыхаемых пылинок, а 15% заглатывается со слюной.

Значение заряда пыли .

§ Заряженные частицы в 2­8 раз более активно задерживаются в дыхательных путях и интенсивнее фагоцитируются.

§ Одноименно заряженные частицы дольше находятся в воздухе рабочей зоны, чем разноименно заряженные, которые быстрее агломерируются и оседают.

Производственная пыль служит причиной развития различных заболеваний, прежде всего это:

§ заболевания кожи и слизистых оболочек (гнойничковые заболевания кожи, дерматиты, конъюнктивиты др.),

§ неспецифические заболевания органов дыхания (риниты, фарингиты, пыле­вые бронхиты, пневмонии),

§ заболевания кожи и органов дыхания аллергической природы (аллергические дерматиты, экземы, астматические бронхиты, бронхиальная астма),

§ профессиональные отравления (от воздействия токсичной пыли),

§ онкологические заболевания (от воздействия канце­рогенной пыли, например, сажи, асбеста),

§ пневмокониозы (от воздействия фиброгенной пыли).

Специфические профессиональные пылевые заболевания .

Наибольшее значение среди них имеют пневмокониозы , хронические заболевания легких, возникающие в результате длительного воздействия в условиях производства про­мышленной пыли определенного состава .

Пневмокониоз развивается у рабочих, занятых

На подземных работах,

Обогатительных фабриках,

В металлообрабатывающей про­мышленности (обрубщики, формовщики, электросварщики);

У рабочих асбестодобывающих предприятий и др.

Пневмо­кониоз является общим заболеванием и возникает через 1-10 лет работы в условиях высокой запыленности.

Различают пять групп пневмокониозов :

I. Вызываемые минеральной пылью :

Силикоз;

Силикатозы (асбестоз, талькоз, каолиноз, оливиноз, мулитоз, цементоз и др.).

II. Вызываемые металлической пылью :

Сидероз;

Алюминоз;

Бериллиоз;

Баритоз;

Манганокониоз и др.

III. Вызываемые углеродосодержащей пылью :

Антракоз;

Графитоз и др.

IV. Вызываемые органической пылью :

Биссиноз (от пыли хлопка и льна);

Багассоз (от пыли сахарного тростника);

Фермерское легкое (от сельскохозяйственной пыли, содержащей грибы).

V. Вызываемые пылью смешанного состава :

Силико-асбестоз;

Силико-антракоз и др.

Наибольшую опасность, в силу широкого распростране­ния и необратимого течения представляет силикоз (пылевой фиброз , вызванный вдыханием пыли свободной двуокиси кремния ).

Силикоз относится к одному из важнейших раз­делов профессиональной патологии, так как им болеют рабочие самых различных отраслей промышленности.

Борьба с силикозом является одной из основных задач в проблеме гигиены труда.

Силикоз развивается обычно после 5-10-лет работы в условиях запыленности , однако в отдельных случаях забо­левание может наблюдаться и при малых сроках.

По своему течению силикоз делится на три стадии .

I. Для первой стадии характерны жалобы на боль в груди, одышку при большом физическом напряжении, незначи­тельный сухой кашель. Рентгенологическое исследование показывает усиление тени у корней легких и теней лимфати­ческих узлов, усиление легочного рисунка, появление тяжей и петлистой сети, наличие единичных узелков диаметром не более 2 мм преимущественно вблизи корней легких. Не исключена базальная эмфизема.

II. Для второй стадии характерны большая выраженность вышеуказанных симптомов, увеличение количества и раз­меров узелков, обнаруживаемых уже и в периферических участках легких. Если силикоз развивается медленно, без образования узелков, в виде диффузного межуточного скле­роза легких, то наряду с усилением легочного рисунка и расширением корней легких, отмечаются симметрично рас­сеянные тени в виде ячеек, тяжей и пятен различных очер­таний. .Больные часто жалуются на одышку при умеренном физическом напряжении или даже в покое, на постоянные боли в груди. Кашель сухой или с мокротой. Значительно выражена эмфизема.

III. На третьей стадии рентгенограммы обнаруживают сли­вающиеся и слившиеся крупные узелки, их скопления и массивные фиброзные участки. Плотные тяжи, идущие в разных направлениях, преимущественно вниз, обусловли­вают ограничение подвижности диафрагмы. В III стадии отчетливо выражены функциональные нарушения :

Учащение дыхания в покое;

Патологическая реакция на пробу с нагрузкой;

Уменьшение жизненной емкости легких.

Силикоз является прогрессирующим заболеваниям .

Низ­шая стадия, как правило, переходит в следующую, резуль­тат - легочная недостаточность, развитие легочного сердца, его декомпенсация и гибель больного .

Необходимо помнить, что развитие силикоза продолжается, даже если больной перестал работать в отрасли промышленности, связанной с запыленностью, возможно развитие заболевания уже после прекращения работы .

Подобные случаи, однако, характери­зуются более медленным прогрессированием (до 10 лет).

Одно из свойств силикоза - предрасположение к раз­витию туберкулеза легких .

Чем тяжелее силикоз, тем чаще он осложняется (первая стадия - в 15-20% слу­чаев, вторая - в 30, третья - в 80% случаев).

Важно от­метить, что силикоз относительно редко осложняется раком легких и бронхов.

Чаще злокачественные новообразования легких встречаются при асбестозе и бериллиозе .

Профилактика пылевых заболеваний .

Профилактика профессиональных пылевых болезней включает в себя :

1. гигиеническое нормирование;

2. технологические мероприятия;

3. санитарно- гигиенические мероприятия;

4. индивидуальные средства защиты;

Производственная пыль (аэрозоль) - это совокупность мельчайших твердых частиц, образующихся в процессе производства, находящихся во взвешенном состоянии в воздухе рабочей зоны и оказывающих неблагоприятное воздей­ствие на организм работающих.

В зависимости от принципа оценки существует несколько классификаций производственной пыли.

По происхождению пыль подразделяется на органическую (растительную, животную, полимерную), неорганическую (минеральную, металлическую) и смешанную.

По месту образования пыль делится на аэрозоли дезинтеграции, образую­щиеся при размоле и обработке твердых тел, и аэрозоли конденсации, получа­ющиеся в результате конденсации паров металлов и неметаллов (шлаки).

По дисперсности пыль делят на видимую (частицы более 10 мкм), микро­скопическую (от 0,25 до 10 мкм) и ультрамикроскопическую (менее 0,25 мкм).

Большое значение имеет характер действия пыли на организм, поэтому пыль может быть преимущественно токсической (марганцевая, свинцовая, мышья­ковистая и др.), раздражающей (известковая, щелочная и др.), инфекционной (микроорганизмы, споры и др.), аллергической (шерстяная, синтетическая и др.), канцерогенной (сажа и др.) и пневмокониотической, вызывающей спе­цифический фиброз легочной ткани.

Опасность производственной пыли определяется ее физико-химическими свойствами. Так, пылинки размером менее 0,25 мкм практически не осажда­ются и постоянно находятся в воздухе в броуновском движении. Пыль с час­тицами менее 5 мкм наиболее опасна, поскольку может проникать в глубокие отделы легких вплоть до альвеол и задерживаться там. Подсчитано, что альве­ол достигает около 10% вдыхаемых пылинок, а 15% заглатывается со слюной.

Важное значение имеют токсичность и растворимость пыли: токсичная и хорошо растворимая пыль быстрее проникает в организм и вызывает острые отравления (пыль марганца, свинца, мышьяка), чем нерастворимая, приводя­щая лишь к местному механическому повреждению ткани легких. Наоборот, растворимость нетоксичной пыли благоприятна, так как в растворенном со­стоянии вещество легко выводится из организма без каких-либо последствий.

Ученые указывают на значение заряда пыли. Считается, что заряженные частицы в 2-8 раз более активно задерживаются в дыхательных путях и интен­сивнее фагоцитируются. Кроме того, одноименно заряженные частицы доль­ше находятся в воздухе рабочей зоны, чем разноименно заряженные, которые быстрее агломерируются и оседают.

Скорость осаждения пыли зависит также от формы и пористости частиц. Округлые плотные частицы оседают быстрее. Плотные, крупные частицы с острыми гранями (чаще аэрозоли дезинтеграции) больше травмируют слизис­тую оболочку дыхательных путей, чем частицы с гладкой поверхностью. Одна­ко легкие пористые частицы хорошо адсорбируют токсичные пары и газы, а также микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности. Такая пыль приоб­ретает токсические, аллергенные и инфекционные свойства.

Производственная пыль служит причиной развития различных заболева­ний, прежде всего это заболевания кожи и слизистых оболочек (гнойничко­вые заболевания кожи, дерматиты, конъюнктивиты др.), неспецифические заболевания органов дыхания (риниты, фарингиты, пылевые бронхиты, пнев­монии), заболевания кожи и органов дыхания аллергической природы (аллер­гические дерматиты, экземы, астмоидные бронхиты, бронхиальная астма), профессиональные отравления (от воздействия токсичной пыли), онкологи­ческие заболевания (от воздействия канцерогенной пыли, например сажи, асбеста), пневмокониозы (от воздействия фиброгенной пыли). Последняя груп­па заболеваний представляет наибольший интерес, так как профессиональные пневмокониозы занимают первое место среди профпатологии во всем мире.

К хроническому профессиональному фиброзу легких или пневмокониозу может привести длительное вдыхание производственной пыли. Пневмокони-озами называются заболевания легких от воздействия промышленной пыли, проявляющиеся хроническим диффузным пневмонитом с развитием фиброза легких.

Пылевой фиброз, вызванный вдыханием пыли свободной двуокиси крем­ния, называется силикозом, а вдыханием двуокиси кремния в связанном со­стоянии (солями кремниевой кислоты - силикатами) - силикатозом, уголь­ной пыли - антракозом, пыли асбеста - асбестозом и т.д.

Пневмокониоз развивается у рабочих, занятых на подземных работах, обо­гатительных фабриках, в металлообрабатывающей промышленности (обруб­щики, формовщики, электросварщики), рабочих асбестодобывающих пред­приятий и др. Пневмокониоз является общим заболеванием и возникает через 1-10 лет работы в условиях высокой запыленности. Это зависит от степени запыленности, агрессивности пыли, ее дисперсности, индивидуальной реак­тивности и др. Тяжелая физическая работа, частые охлаждения, одновремен­ное воздействие раздражающих газов и токсичных веществ способствуют бо­лее быстрому развитию пневмокониоза. Одновременно отмечаются наруше­ния нервной, сердечно-сосудистой и лимфатической систем.

По характеру и выраженности вызываемого патологического процесса пыль подразделяют на высокофиброгенную, умеренно фиброгенную, слабо фибро-генную и пыль токсико-аллергенного действия. В соответствии с этим в осно­ву современной Классификации пневмокониозов (1996) положена зависимость заболеваний от эффекта пыли, а не от ее химического состава. Новая класси­фикация пневмокониозов основана на преимущественном действии промыш­ленной пыли и реакции организма. Выделяют 3 группы пневмокониозов по сходству патогенеза, гистологических, функциональных, цитологических и иммунологических проявлений, что позволяет правильно назначать лечение и решать вопросы трудоспособности.

Пневмокониозы, развивающиеся от воздействия вы­соко фиброгенной и умеренно фиброгенной пыли (с со­держанием свободной двуокиси кремния более 10%). Это силикоз и прибли­жающиеся к силикозу антракосиликоз, силикосидероз, силикосиликатоз, склон­ные к прогрессированию фиброзного процесса и осложнению туберкулезом.

Наиболее распространен силикоз от вдыхания пыли, содержащей свобод­ную двуокись кремния. Чаще всего силикоз встречается у рабочих горнорудной промышленности (бурильщики, проходчики, забойщики и др.), машино­строения (пескоструйщики, обрубщики, стерженщики и др.), в производстве огнеупорных и керамических материалов; при проходке тоннелей, обработке кварца, гранита, размоле песка.

Пневмокониозы от слабо фиброгенной пыли (с содер­жанием свободной двуокиси кремния меньше 10% или не содержащей ее). К ним относятся силикатозы (асбестоз, талькоз, каолиноз, оливиноз, нефе-линоз, цементоз, слюдяной пневмокониоз), карбокониозы (антракоз, графи-тоз, сажевый пневмокониоз и др.), пневмокониоз шлифовальщиков или наж-дачников, сидероз, баритоз, станиоз и др. Этим формам пневмокониозов наи­более свойственны умеренно выраженный фиброз, более доброкачественное и малопрогрессирующее течение. Осложнения неспецифической инфекцией, хроническим бронхитом в основном определяют тяжесть заболевания. Пнев­мокониозы этой группы наиболее распространены в настоящее время.

Пневмокониозы от аэрозолей токсико-аллергенного действия (пыль, содержащая металлы-аллергены, пыль пластмасс, орга­нические пыли и др.). В эту группу входят бериллиоз, алюминоз, легкое фер­мера и другие хронические пневмониты, связанные с гиперчувствительнос­тью. При этих пневмокониозах интерстициальный и гранулематозный про­цесс в легких отличается своеобразным клиническим течением, в основе которого лежит иммунопатологическое состояние с картиной хронического бронхо-бронхиолита, прогрессирующего альвеолита, переходящего в диффуз­ный пневмофиброз. Наиболее типичный представитель пневмокониозов этой группы - бериллиоз, развивающийся от воздействия труднорастворимых со­единений бериллия и проявляющийся пневмонитом в результате гиперчув­ствительности.

Рентгенологически пневмокониозы характеризуются диффузным фиброзом легочной ткани, фиброзными изменениями плевры и корней легких. По патоморфологическим проявлениям все виды пневмокониозов образуют две морфологические формы: интерстициальную и интерстициально-грануле-матозную, которые проходят периоды воспалительно-дистрофических нарушений и продуктивно-склеротических изменений.

С целью клинико-функциональной диагностики пневмокониозов опреде­ляется выраженность таких признаков заболевания, как бронхит, бронхиолит эмфизема легких, дыхательная недостаточность, легочное сердце, а также ско­рость течения и осложнения. Следует отметить, что на начальных стадиях за­болевания клиническая симптоматика малоспецифична. Наиболее ранние признаки заболевания выявляются при рентгенографии с одновременной гигие­нической диагностикой. Специфические клинические симптомы проявляют­ся лишь на достаточно поздних стадиях пневмокониоза.

По течению различают быстро прогрессирующие пневмокониозы (развитие фиброза за 5-6 лет), медленно прогрессирующие и пневмокониозы с призна­ками рентгенологической регрессии. Возможно позднее развитие пневмоко­ниоза (через много лет после прекращения контакта с пылью). Вид пневмоко­ниоза, выраженность патологического процесса, сроки, особенности его раз­вития и течения зависят от количества и характера поступившей в организм пыли, содержания в ней двуокиси кремния, аллергенов и ее токсичности

Важно отметить, что силикоз относительно редко осложняется раком лег­ких и бронхов. Чаще злокачественные новообразования легких встречаются при асбестозе и бериллиозе.

Мероприятия по профилактике пневмокониозов должны быть направлены на ликвидацию причин образования и распространения пыли, т. е. на измене­ние технологического процесса, использование мер личной профилактики.

Большое значение в профилактике пневмокониозов имеет проведение пред­варительных (при поступлении на работу) и периодических (во время работы) медицинских осмотров. Целесообразны ингаляции, облучение ультрафиоле­товыми лучами в субэритемной дозе, использование средств индивидуальной защиты, в частности противопылевых респираторов.

Вторичная профилактика у больных на ранних стадиях пневмокониоза или в состоянии предболезни состоит в исключении воздействия пыли, токсич­ных, раздражающих и аллергизирующих веществ, неблагоприятных метеоро­логических условий, больших физических нагрузок.

Пыль – понятие, характеризующее физическое состояние вещества, а именно раздробленность его на мельчайшие частицы. Взвешенные в воздухе твердые частицы представляют собой дисперсную систему, в которой дисперсной фазой являются твердые частицы, а дисперсионной средой – воздух. Дисперсную систему взвешенных твердых частиц в воздухе, т. е. пыль, называют аэрозолем . Если в воздухе взвешены однородные по своим физико-химическим свойствам частицы, систему называют моногенной, или однофазной; если пылевые частицы, взвешенные в воздухе различны по своим физико-химическим свойствам, система носит название гетерогенной, или многофазной.

С гигиенической точки зрения аэрозоли, для которых характерно токсическое действие вследствие их химических свойств (например, аэрозоли свинца, окиси цинка, мышьяка и многие другие), относят к промышленным ядам.

По характеру веществ, из которых пыль образовалась, известна следующая классификация:

Органическая пыль:

1. растительная пыль (древесная, хлопковая и др.);

   животная (шерстяная, костяная и др.);

   искусственная органическая (пластмассовая и др.).

Неорганическая пыль:

1. минеральная (кварцевая, силикатная и др.);

   металлическая (железная, алюминиевая и др.);

Смешанная пыль (пыль при шлифовке металла, при зачистке литья и др.).

Однако такая классификация пыли недостаточна для ее гигиенической оценки. Для этой цели пользуются классификацией пыли по ее дисперсности и способу образования и соответственно различают аэрозоли дезинтеграции и аэрозоли конденсации.

Аэрозоли дезинтеграции образуются при добавлении какого-либо твердого вещества, например в дезинтеграторах, дробилках, мельницах, при бурении и других процессах. При этом чем тверже тело, тем меньше размеры образующихся частиц. Аэрозоли дезинтеграции в значительной мере состоят из пылинок больших размеров, хотя в их состав входят также ультрамикроскопические частицы.

Аэрозоли конденсации образуются из паров металлов, металлоидов и их соединений, которые при охлаждении превращаются твердые частицы. Например, в воздухе конденсируются пары цинка и алюминия при их плавлении, пары металлов при электросварке. При этом размеры пылевых частиц значительно меньше, чем при образовании аэрозолей дезинтеграции.

Частицы аэрозолей дезинтеграции и конденсации различаются также тем, что первые имеют всегда неправильную форму, представляются в виде обломков, а вторые – вид рыхлых агрегатов, состоящих из отдельных частиц правильной кристаллической или шарообразной формы.

Исследователь Н. А. Фукс выделяет две группы аэрозолей по их дисперсности:

Пыль – к ней относятся все твердые частицы, образующиеся при дезинтеграции, независимо от их размеров и включающие пылинки субмикроскопического размера;

Дымы – к ним относятся конденсационные аэрозоли с твердой дисперсной фазой. К дымам можно также отнести аэрозоли, образующиеся при неполном сгорании топлива, дым хлористого аммония и др. [Аллергия. Здоровье. 2003 г, №5, с. 72 - 79]

1.2. Физические и химические свойства пыли и их гигиеническая оценка

Гигиеническое значение промышленных аэрозолей с твердой фазой обусловливается их физическими и химическими свойствами, из которых наиболее важными являются дисперсность, форма частиц, их консистенция, электрический заряд, растворимость, химический состав. С некоторыми из указанных свойств связана взрывчатость пыли.

Для гигиенической оценки пыли важным признаком является степень дисперсности ее, или размеры пылевых частиц, так как с этим связана как длительность пребывания взвешенной пылевой частицы в воздушной среде, так и глубина проникновения в дыхательные пути, патогенность и физико-химическая активность, электрозаряд частиц и другие свойства.

Дисперсность и поведение пылевых частиц в воздухе . Микроскопические частицы размером от 200 до 0,1 мк, как и все прочие тела подчиняются закону тяготения. Но вследствие относительно большой поверхности на единицу массы они испытывают большое сопротивление воздуха и поэтому не оседают с постоянной скоростью по закону Стокса. В начале падения сила тяжести уравновешивает сопротивление воздуха, дальнейшее увеличение скорости падения вследствие этого прекращается и микроскопическая частица оседает с постоянной незначительной скоростью, измеряемой сантиметрами или миллиметрами в час. Сопротивление воздуха при движении в нем частицы изменяется в зависимости от ее размеров и формы, скорости ее оседания и подвижности воздуха.

Скорость падения кварцевой частицы в неподвижном воздухе в зависимости от размеров показана в табл. 1. Как видно из таблицы 1, в неподвижном воздухе кварцевые частицы диаметром 10 мк оседают медленно, а частицы менее 0,1 мк практически не оседают и находятся в постоянном броуновском движении. Таким образом, чем меньше размер пылевых частиц, тем дольше они задерживаются взвешенными в воздухе, следовательно, тем больше возможность попадания их в дыхательные пути. Некоторые изменения скорости оседания пылевых частиц возникают в связи с процессом флокуляции. Это имеет значение в основном для аэрозолей конденсации, которые даже в неподвижном воздухе благодаря энергичному броуновскому движению часто сталкиваются друг с другом, агрегируются и виде хлопьев выпадают из воздуха.

Таблица 1.1.

Скорость оседания кварцевой частицы

в неподвижном воздухе

Диаметр пылевой частицы, мк	Скорость падения
	в секунду, мм	в час, м и см

Аэрозоли дезинтеграции не поддаются агрегированию главным образом вследствие относительно больших размеров частиц; более того, пылевые частицы в них могут приобретать меньшие размеры.

Сказанное иллюстрируется рис. 1, а иб : аэрозоли конденсации окиси магния минимальных размеров с течением времени превращаются в хлопья, а аэрозоли дезинтеграции мела в виде хлопьев – в мельчайшие пылевые частицы.

Рис. 1.1. Изменение размера пылевых частиц

Влияние движения воздуха незначительно. Увлажнение воздуха оказывает эффективное влияние на флокуляцию лишь в том случае, если оно интенсивное.

Исследования показали, что аэрозоли дезинтеграции малого диаметра могут флокулироваться при наличии в воздухе водяных аэрозолей размером 0,55 – 0,4 мк в количестве, значительно превышающем количество твердых аэрозолей.

Степень дисперсности промышленных аэрозолей зависит прежде всего от способа их образования.

Свежеполученные аэрозоли конденсации (дымы) имеют размеры частиц меньше 1 мк. Величина частиц аэрозолей дезинтеграции (пыль) зависит от вещества, из которого они получены, интенсивности дезинтеграции и возраста аэрозолей.

Чем тверже вещество, чем интенсивнее дезинтеграция и чем больше возраст аэрозолей, тем больше пыли и тем выше степень дисперсности ее частиц (табл. 2).

Таблица 1.2.

Степень дисперсности пылевых частиц при различных процессах обработки

Процесс	Вид пыли	Соотношение размеров пылевых частиц
		до 2 мк	2 - 5 мк	5 - 10 мк	выше 10 мк
Обточка древесины	Древесная
Обдирка металла	Металлическая и минеральная
Заточка металла

Дисперсность и задержка пыли в органах дыхания . Задержка пылевых частиц в дыхательных путях зависит от их дисперсности (табл. 3). Общий процент числа задержанных в организме пылевых частиц тем выше, чем больше их размер. Это особенно заметно в отношении задержки пыли в верхних дыхательных путях. В альвеолах наиболее высок процент задержки пылевых частиц размером около 1 мк. Однако в абсолютных величинах выше количество задержанных в альвеолах частиц, размеры которых меньше 1 мк, так как они преобладают среди взвешенных в воздухе частиц.

Некоторое значение для задержки пыли в организме имеет тип дыхания. По данным Е. А. Вигдорчик, частицы диаметром менее 1 мк меньше задерживаются при дыхании через нос и больше при дыхании через рот; фракции в 1,3 мк задерживаются больше при носовом дыхании, а фракции в 3 мк и больше задерживаются примерно одинаково при дыхании через рот и нос. [«Гигиена труда» Навроцкий В. К., 1984 г. с. 140 - 148]

Таблица 1.3.

Задержка в организме пылевых частиц каолина в зависимости от размеров.

Диаметр частиц, мк	Общая задержка, %	Задержка в верхних дыхательных путях, %	Задержка в альвеолах, %

Таблица 1.4.

Размеры частиц, обнаруженные в легких людей, умерших от силикоза

Диаметр частиц, мк	В первом случае, %	Во втором случае,

Такие же примерно соотношения размеров пылевых частиц, найденных в легких умерших, работавших на пыльных производствах, но не болевших силикозом. На основании данных о поведении пыли в воздухе и ее задержке в органах дыхания в связи с дисперсностью можно сделать вывод, что гигиеническое значение практически имеют пылевые частицы размером 5 мк и меньше. В опытах с введением в легкие интратрахеально одинакового по весу количества кварцевой пыли разной дисперсности показано, что наибольшей фиброгенной активностью обладают пылевые частицы размером 1 – 2 мк. Это объясняется тем, что частицы значительных размеров попадают в легкие в небольшом количестве и задерживаются в альвеолах. Частицы же размером менее 1 мк легко транспортируются из альвеол пылевыми клетками в лимфатические узлы и, не задерживаясь в них, удаляются из организма. Частицы величиной 1 – 2 мк легко транспортируются по лимфатическим путям и долго задерживаются в лимфатических узлах. На основании этих опытов, по-видимому, можно сделать вывод, что так называемая ультрамикроскопическая пыль (размером 0,1 мк и меньше) малопатогенна.

Гарднер, например, не мог получить у животных фиброза легких при введении пыли с размером частиц 20 Å (0,002 мк). Приведенные данные о фиброгенной активности пыли в связи с ее дисперсностью следует иметь в виду при гигиенической оценке пылевого фактора на производстве.

Форма и консистенция пылевых частиц .Как уже указывалось выше, аэрозоли дезинтеграции имеют неправильную форму и представляют по существу обломки в виде пластинок, глыбок, многогранников, вытянутых волокон с острыми зазубренными, иногда сглаженными краями (рис. 2). [«Наука и жизнь», 1996 г. №9,с. 59 - 65]

Рис. 1.2. Электронная микрофотограмма пыли. А – аморфная пыль кремния; Б – кварца; В – тридимита; Г – кристаболита.

Аэрозоли конденсации представляют собой чаще всего рыхлые агрегаты, состоящие из кристаллов или частиц шарообразной формы. От формы пылевой частиц зависит скорость ее оседания. Частица неправильной формы оседает медленно, так как она падает всегда в положении наибольшей своей поверхности, встречающей наибольшее сопротивление воздуха.

О роли формы пылевой частицы в патогенезе пылевых заболеваний не достаточной ясности. Старое представление о том, что острые края пылевой частицы травмируют легочную ткань и приносят больше вреда, не доказано. Такое представление можно было бы допустить, если бы пылевая частица имела значительную массу.

Нет также основания придавать какое-либо значение консистенции пылевой частиц. Об этом свидетельствует известный факт, что пыль корунда – вещества, значительно более твердого, чем многие минералы (кроме алмаза), не является агрессивной в биологическом отношении.

Электрические свойства пыли . Пылевые частицы, взвешенные в воздухе, несут как положительный, так и отрицательный заряд независимо от химических свойств первичного вещества.

Как видно из таблицы 5, почти все пылевые частицы имеют заряд, причем количество частиц с отрицательным и положительным зарядом почти одинаково. Обращает на себя внимание устойчивость заряженных частиц. Так, в забое до начала бурения, где работали минимум 8 часов, общая заряженность очень высока и преобладают отрицательные заряды. Какие же данные получены через 3 часа после взрывных работ. Это, возможно, указывает на меньшую устойчивость положительных частиц. Пылевые частицы больших размеров могут иметь несколько элементарных зарядов, а малые – обычно 1 элементарный заряд.

Биологическое и гигиеническое значение электрозаряженности пыли почти не изучены. Имеются указания на то, что процент задержки в дыхательных путях электрозаряженной пыли в 2 – 3 раза больше, чем нейтральной. Показано, что биполярно электрозаряженная пыль более фиброгенна, чем нейтральная. По-видимому, характер заряда может иметь значение для фагоцитоза пыли. Возможно также, что знак заряда играет определенную роль при осаждении пыли из воздуха распыленной водой, поскольку водяные аэрозоли также несут на себе электрозаряд.

Химический состав пыли. Для гигиенической оценки пыли важно знать ее химический состав, от которого зависит биологическая активность, в частности фиброгенное, аллергенное, токсическое и раздражающее действие. Фиброгенность пыли зависит главным образом от содержания в ней свободной двуокиси кремния (SiO 2).

Пыль, образующаяся в производстве огнеупорного кирпича, содержит 98% свободной двуокиси кремния, формовочная земля в чугунолитейных цехах – 60 – 80 %, железная руда – до 30 %, вмещающие ее породы – кварцит – содержат до 70 %; почти все вмещающие породы угольных пластов Донбасса содержат больше 10 % свободной двуокиси кремния. Чем больше содержание в пыли свободной двуокиси кремния, тем более она агрессивна. Ряд видов пыли обладает аллергенными свойствами, вызывая такие заболевания, как носовая и бронхиальная астма. К аллергенам относятся, например, пыль ипекакуаны, канифоли, кожи, льна, муки, перламутра, пихты, рисовой муки, соломы, сосны, сухих спор хлебной головни, хлопка, шерсти, шелка, хрома. Общеизвестно, что к аллергенам существует индивидуальная чувствительность, поэтому не все соприкасающиеся с указанными видами пыли заболевают носовой или бронхиальной астмой. [Здоровье, 2003 – 2004, с. 73 - 76]

Таблица 1.5.

Электрозаряженность пылевых частиц в производственных условиях

Производственный процесс		Количество частиц
				Всего заряженных		Положительно заряженных		Отрицательно заряженных		нейтральных
До начала бурения
Сухое бурение по кварцитам
Мокрое бурение по кварцитам
Бурение с сухим пылеулавливателем
Через три часа после взрыва
Пескоструйная очистка отливок
Измельчение гипса в мельнице
Измельчение гипса в дробилках
Транспортировка измельченного гипса элеватором

Растворимость пыли. Растворимость пыли в воде и тканевых жидкостях может иметь положительное и отрицательное значения. Если пыль не токсична и действие ее на ткань сводится к механическому раздражению, хорошая растворимость такой пыли является фактором благоприятным, способствующим удалению ее из легких. В случае токсичной пыли хорошая растворимость является отрицательным фактором.

Удельная поверхность пыли и физико-химическая активность. Дисперсность пыли в большой мере влияет на ее физико-химическую активность. Объясняется это значительным увеличением поверхности диспергированного тела. В этом легко убедиться на следующем примере. Раздробление 1 см 3 твердого тела до частиц размером 0,1 мк увеличивает общую поверхность с 6 до 600000 см 2 , т. е. в 100000 раз. Такое увеличение поверхности резко повышает адсорбционную способность вещества к газовым молекулам. Хорошей иллюстрацией может служить пыль доменного газа, сорбирующая окись углерода. В спокойном состоянии сорбированная окись углерода из пыли не выделяется; при перелопачивании же она десорбируется в количествах, способных вызвать острое отравление.

Увеличение удельной поверхности диспергированных веществ связано с повышением их химической активности. В связи с этим пыль приобретает свойства взрывчатости. Активная сорбция кислорода пылевыми частицами делает их легко воспламеняющимися при наличии открытого огня. Взрывчатыми свойствами может обладать любая пыль, но особенно взрывоопасны органические виды пыли. Практике хорошо известны взрывы каменноугольной, пробковой, сахарной, мучной пыли. Опасность взрыва зависит от концентрации пыли, дисперсности ее, содержания в ней летучих веществ, зольности (т. е. наличия неорганических веществ), влажности. Особенно взрывоопасна каменноугольная пыль, содержащая значительное количество органических летучих веществ.

Пыль и микрофлора. Издавна известна связь запыленности воздуха с заболеванием туберкулезом легких. Являются ли в этом случае пылевые частицы переносчиками инфекций или предшествующее действие пыли на легочную ткань благоприятствует развитию инфекции, попавшей другим путем, остается неясным. Известны случаи заболевания легочной формой сибирской язвы среди рабочих по сортировке тряпок и шерсти. Зерновая пыль может содержать споры различных грибов, в том числе и лучистого гриба, являющегося возбудителем актиномикоза. Воздух рабочих помещений нередко загрязняется различного вида микробами. В сортировочно-трепальном и чесальном цехах хлопкопрядильной ткацкой фабрики в 1 м 3 воздуха находили от 25400 до 54000 бактерий, причем бактериальная загрязненность воздуха находилась в прямой зависимости от концентрации пыли в воздухе и от сорта хлопка. В воздухе помещений обувных фабрик обнаруживали от 22 до 44 колоний в кубическом футе, причем бактериальная загрязненность находилась в прямой зависимости от числа людей в помещении и кубатуры на одного человека. Интересен тот факт, что, по-видимому, некоторые виды пыли могут служить питательной средой для бактерий. Обнаружено, например, огромное количество микробов в мучной пыли, взятой на мельнице (B. Subtilis, стафилококк, диплококк, стрептококк, кишечная палочка и др.). Пыль может быть носителем не только бактерий, но и клещей и яиц глистов. [Техника молодежи. 1996, №2, с. 20-21]