工业毒物

毒物是指小剂量地进入体内能危害机体健康的异体化学物质。生产环节中产生的毒物称为生产性毒物。在生产过程中，由于接触生产性毒物而引起的中毒，称为职业中毒。在生产过程中，生产性毒物可以原料、中间体、辅助材料、成品、副产品与废弃物等形式出现。同时也可以固体、液体、气体、蒸气、粉尘、烟、和雾等不同状态出现。(粉尘、烟、雾的区别在于粒子大小及存在的物理状态。粉尘粒子直径多为0.1-10um的固体，烟为直径小于0.1um的固体粒子，雾为液体微滴。在气体分散相中，三者统称为气溶胶。)

职业中毒是生产性毒物和机体相互作用的结果，是在除毒物以外的环境中进行的，又受外界环境的影响。毒物、机体与环境统称为职业中毒的三要素。其中，毒物是最重要的因素。其中，毒性大小取决于它的化学结构，浓度和作用的持续时间等。当毒物因素固定时，是否发生中毒，则取决于机体因素。一般情况下，外环境因素仅起次要作用。

一、引起职业中毒的毒物因素

毒物是影响职业中毒的重要因素，毒物对机体的影响是以其毒性与危害性表达的。毒性即有害作用，在毒物的影响下，机体出现功能障碍，或应激能力下降，或维持体内稳态能力降低及对环境其它因素的敏感性增高等。危害性则表示毒物引起这些有害作用的可能性大小，某些毒物虽然毒性很大，但不易进入机体，因而危害性可能性小。毒物的毒性取决于其理化性质，如分子量、沸点、分散度、溶解度、和挥发度等都是影响毒性的重要因素，而化合物的理化特性又取决于其化学结构，因而毒物的毒性最终取决于其化学结构。

1、毒物的浓度与作用时间　浓度是剂量的一种比较粗略的表达方式，当生产性毒物　的化学结构确定后，浓度和作用时间就成为影响职业中毒的主要因素，浓度越高，作用时间越长，发生职业中毒的可能性越大，一般以毒物的最高容许浓度(MAC)作为评价依据。如果作业场所空气中毒物质浓度经常超过MAC，无疑将会对工人造成危害。但低于MAC的，并不意未着安全。

2、毒物的联合作用　生产环境中常有数种毒物同时存在而作用于人体，此即毒物的联合作用。它可表现为相加作用、增强作用、或拮抗作用。毒物的联合作用大大增加了对毒物评价的复杂性和难度。此外，还应注意生产性毒物与生活性毒物的联合作用，如喝酒能大大增强三硝基甲苯、四氯化碳、二硫化碳与苯胺等的毒性。吸烟能诱导肝及肝外组织的毒物代谢。目前已查出吸烟能大大增强铀矿工人的肺癌检出率。

3、生产性毒物中的杂质的含量。由于工业生产中所用的化学物质都有一定杂质，有些杂质的毒性可远远超过该化学物质的毒性。

二、机体的个体感受性　人体对生产性毒物的反应有很大差别，此即机体的个体感受性不同，如人体各组织蛋白与化学致癌物的共价结合，个体间的差异可达百倍以上。造成个体感受性很大不同的原因很多，如行为与生活方式，生长发育情况、营养状况等因素。这些因素决定的机体的生物转化能力，免疫状态与维持体内的能力等。从而影响中毒的产生。目前认为，遗传因素是最重要的因素。其次，营养状况是影响机体感受性的重要因素。营养缺乏可能加剧某些毒物的毒作用，因而接触毒物的工人的膳食要求高蛋白、高碳水化合物、高维生素与低脂肪的全价营养膳食。一般而言，毒物对不同性别工人的影响差别不太明显，但怀孕期间的女工对毒物的敏感性显著提高。

三、毒物的吸收、分布、生物转化及排泄。

(一)、吸收　是指外界环境中的毒物进入人体内的过程。

1、在生产条件下，主要经呼吸道进入体内。颗粒直径较大的气溶胶多滞留在上呼吸道与气管，通过肺部吸收的可能性较小。气体与蒸气与颗粒直径较小的气溶胶能达到肺泡。毒物在呼吸道的吸收受多种因素影响。溶解度较大的气体与蒸气，可通过上呼吸道粘膜吸收，如氨气与醛类。

2、皮肤　在生产与劳动条件下，主要经完整皮肤吸收而导致中毒的毒物有：有机磷农药、苯胺、三硝基甲苯、与有机金属(一般将含有金属-碳键(M-C)的化合物称为有机金属化合物或金属有机化合物。例如 Fe(CO)5等)。几乎所有的有机溶剂、某些气态毒物和个别金属(如汞)等也能经完整皮肤吸收。经皮肤吸收途径有两种，一是通过表皮到达真皮，从而进入血循环，另一是通过汗腺，毛囊或皮脂腺而达到真皮。(这一途径)的实际意义不大。除毒物本身的化学特征外，影响经皮吸收的因素还有，皮肤的完整性，皮肤的部位与接触面积，毒物的浓度和粘稠度，使用的溶剂及其外界的气温与气湿。

3、消化道　在职业中毒的事例中，经消化道　吸收的仅起将要作用。多由个人卫生习惯不良而引起，部份气溶胶滞留于上呼吸道后，可由于各种消除动作而进入消化道。

了解毒物的吸收有很大实际意义，明确毒物的主要吸收途径，对采取相应的措施具有指导意义。

(二)、分布　吸收后的毒物在体内循环与分配的过程。毒物的分布受多种因素影响，如器官与组织血液灌注的情况，器官和组织与毒物结合的亲和性，毒物的浓度与接触持续时间和毒物的亲脂性程度等因素。

(三)、生物转化　进入体内的毒物经酶促成非酶反应后，其结构发生改变的过程。

生物转化过程分为二相，一相包括氧化、还原与水解过程。二相包括结合与合成反应。

其中每一种反应都可以是增毒的，也可以是减毒的，这取决于毒物的结构。职业中毒最终取决于生物转化中解毒与增毒反应之间的平衡趋向。通过氧化反应的多数属于增毒反应。通过还原反应进行生物转化的毒物是不多的，各种酯类毒物通过酯酶的水解作用，而降低毒性。

生物转化的二相反应为结合反应。多数毒物经生物转化的一相反应后，其代谢产物与体内某些生物学活性物质相结合，使所形成的代谢产物的水溶性大大增加，此即结合反应。对大多数毒物来说，结合反应是解毒反应。人体多种器官如脑、肝等都能进行生物转化，但主要器官是肝。

(四)、蓄积　长期接触生产性毒物，在体内可发生毒物的蓄积。蓄积的部位取决于毒物。如铅与氟蓄积于骨头，脂肪为多种亲脂性毒物的贮存区。贮存区内毒物对蓄积部位相对无害，所以对急性中毒有缓冲作用，但在某些因素作用下，贮存库缓慢释放出毒物。，从而产生中毒症状与体征。

(五)、排出　分子量较低的毒物或其代谢产物主要从肾脏排出。分子量较大的毒物或代谢产物经胆汁而随粪便排出。在体温下成气体的毒物或代谢产物主要通过肺呼出。气态毒物在血中的溶解度是非常重要的影响因素，溶解度大的毒物排出较慢。

四、职业中毒的分类

1、金属中毒(铅、汞、锰、铬等)、在工业生产中常见的是金属化合物。通常金属在体内都有明显的蓄积作用，因金属不易被破坏，易在体内蓄积，从而导致慢性中毒。机体清除金属的唯一方式是排泄。金属在体内的分布往往有明显的选择性。例如，铅主要贮存于骨骼，汞主要蓄积于肾脏。另外，有此金属及类金属有致癌作用。例如，铬镍、砷等。

2、刺激性气体中毒(氨、氯、光气、二氧化硫)，指对人的眼睛、皮肤、特别是对呼吸道具有刺激作用的一类气体的统称。公司常见的刺激性气体有酸蒸气、氨 、甲醛蒸气、苯酚蒸气等。刺激性气体主要损伤肺部、也可以损伤皮肤、眼和上呼吸道粘膜。

皮肤化学性烧伤：很多刺激性气体溶于水后成为酸，有些刺激性气体则具有强烈的碱性。酸烧伤的特点 是创面渗出液少，边缘分界清楚，肿胀较轻。碱烧伤的特点是肿胀较明显，除损伤皮肤表面外，常向深层侵犯，愈合后往往产生瘢痕。另外，氢氟酸引起的皮肤烧伤，由于氢氟酸具有较强的腐蚀性，可造成局部组织坏死，溃疡长期不愈合，如不及时处理，损伤可达到骨膜，引起骨骼的无菌性坏死。氢氟酸烧伤引起的疼痛，在接触当时并不出现，数小时后才出现难以忍受的剧痛，因而早期常 被忽视。不论酸或碱烧伤后，应立即用大量流动水清洗创面。用水冲洗的时间，一般为15至20分钟，用清水冲洗后，要采用中和剂。强酸烧伤后用弱碱中和，强碱烧伤用弱酸中和，中和后再用水冲洗创面。手部皮肤长期接触酸碱等刺激物，可产生皮肤干燥、皲裂、脱皮、增厚、角化、粗糙。指甲变脆、扁平、失去光泽。

化学性眼损伤：低浓度的酸碱烧伤，可产生疼痛、畏光、结膜充血、角膜、结膜坏死等。一般碱烧伤较酸烧伤严重。治疗应立即用自来水或生理盐水冲洗，冲洗时间不少于 10分钟，冲洗时需转动眼球，并将固体残留物质清除。

刺激性上呼吸道炎：刺激性气体侵入上呼吸道后，可产生鼻炎，咽炎和喉炎。有打喷嚏、流泪、咽干、咽痛等症状。检查可发现鼻及咽喉充血、水肿。严重时粘膜出现溃疡和水肿。长期接触低浓度刺激性气体可引起慢性上呼吸道炎和支气管炎。

化学性支气管炎和肺炎：进入呼吸道深部的刺激性气体可损伤支气管及肺泡，产生支气管炎和肺炎。主要表现为胸闷、胸痛、呼吸急促、剧咳。

中毒性肺水肿：在吸入刺激性气体引起 上述损伤的基础上继续接触或突然吸入高浓度刺激气体，均要引起肺泡、毛细血管的严重损伤。

3、窒息性气体中毒(一氧化碳、硫化氢、二氧化碳、氮气)，可引起缺氧而发生昏迷

4、有机溶剂中毒(醇类、酯类、烃类、苯类、酮类)，主要有麻醉作用，和抑制造血功能和肝损害。最主要的血象变化是白细胞减少及成熟障碍。常有中性粒细胞绝对数减少，相对的淋巴细胞增多。其次为血小板减少，红细胞减少，中毒晚期出现全身血细胞减少，即再生障碍性贫血。例如，长期接触高浓度苯可以引起白血病。甲苯与二甲苯均属低毒类，吸入高浓度甲苯后，主要对中枢神经有麻醉作用，对皮肤、粘膜有麻醉作用。两者对造血系统的损害尚无肯定证据。

5、杀虫剂中毒　主要作用于中枢神经系统，发生昏迷、抽搐。

五、有害物质的控制与预防

1、有害物质的排放标准

工作场所空气中有毒物质容许浓度

序号

中文名称

最高容许浓度

(mg/m3)

时间加权平均

容许浓度(mg/m3)

短时间接触

容许浓度（mg/m3）

1

氨

——

20

30

2

苯胺

——

3

7.5

3

苯乙烯

——

50

100

4

吡啶

——

4

10

5

丙酮

——

300

450

6

丙烯酸甲酯

——

20

40

7

草酸

——

0.3

0.9

8

敌百虫

——

0.5

1

9

碘

1

——

——

10

丁醇

——

100

200

11

二苯胺

——

10

25

12

二甲苯（全部异构体）

——

50

100

13

二甲苯胺

——

5

10

14

二氯甲烷

——

200

300

15

二氧化硫

——

5

10

16

二氧化氯

——

0.3

0.8

17

二氧化碳

——

9000

18000

18

汞

——

0.02

0.04

19

有机汞化合物（皮）

——

0.01

0.03

20

环已胺

——

10

20

21

甲醇（皮）

——

25

50

22

甲苯（皮）

——

50

100

23

甲基丙烯酸甲酯

——

100

200

24

甲醛

0.5

——

——

25

氢氧化钠

2

——

——

26

氢氧化钾

2

——

——

27

乐果

——

1

2.5

28

磷酸

——

1

3

29

硫化氢

10

——

——

30

氯

1

——

——

31

氯化氢及盐酸

7.5

——

——

32

吗啉

——

60

120

33

溶剂汽油

——

300

450

34

三氯化磷

——

1

2

35

铬酸盐、重铬酸盐

——

0．05

0．15

36

石蜡烟

——

2

4

37

双氯甲醚

0．005

——

——

38

碳酸纳（纯碱）

——

3

6

39

一氧化碳

——

20

30

40

乙酐

——

16

32

41

乙晴

——

10

25

42

乙醚

——

300

500

43

乙酸

——

10

20

44

乙酸丁酯

——

200

300

45

乙酸乙酯

——

200

300

 

2、有害物质综合控制方法

(一)、原则

(1)、改进生产工艺，减少有害物质产生。控制生产过程中有害物质的有效措施是改进生产工艺。

(2)、加强通风，降低有害物质浓度。对于产生有害物质的车间，利用通风机械采取全面和局部通风措施。以降低车间内有害物质浓度，使其达到卫生标准。对于局部产毒设备，应采取密闭措施，进行局部净化，以最小的能耗获得最佳效果。

(3)、实行个体防护，防止人身受到伤害。

(二)、处理措施：

(1)、以无毒低毒代替有毒高毒

以无毒低毒代替有毒高毒，这是从根本上解决毒物危害的最好办法，也是今后在防毒工作方面的一个重要科研方向。例如，在化工生产过程中，以固相反应代替液相反应，以革除使用有毒的溶剂;在工业生产中，使用无汞仪表代替使用汞仪表等。

(2)、净化回收有毒物质

――燃烧法：通过氧化反应将有害气体中的烃类成分转化为二氧化碳和水，其他成分也可转化为易于回收或允许向大气中排放的物质。对于有机溶剂蒸气和碳氧化合物常采用燃烧法进行净化处理。

――冷凝法：对于沸点较高的毒性气体，采用冷凝法处理。

――吸收法：用一定比例的液体与混合气体接触，通过分子扩散作用使吸收质从气相转移到液相的质量传递过程。此种方法广泛应用于有害气体的净化，。常用的吸收装置有喷淋塔、填料塔等。对吸收装置有以下要求：

气液之间接触面积大、时间长;阻力小、处理能力大、吸收效率高;采用气液逆流损伤，使其之间扰动强烈;设备耐磨、耐腐蚀，运行安全可靠。

(3)、消除二次毒源

生产中使用挥发性的有毒物质或有毒的粉状物料，形成的有毒粉尘、蒸气等从生产设备中逸出，散落在车间、厂区，会形成二次毒源。主要控制措施有：

――坚持车间清扫制度，及时清除车间里散落的溶剂及含有溶剂的物料;

――生产中使用含有溶剂的物料，在容器上都要加盖，并随用随盖。

(4)切断毒物的传播途径

――设备密闭。以密闭的反应釜代替敞口的缸、盆、罐等。并为取样、测温、观察、投料等开孔接管道。

――密闭投料出料。例如，高位槽和管道输送;固体使用机械投料;粉料真空投料;密闭出料等。

――加强转动轴的密封

――自动化隔离操作，

――加强设备的维护管理，消除跑冒滴漏现象。

(5)、加强通风净化

通风方法：分为自然通风和人工通风。其中，人工通风分为局部通风和全面通风。

局部送风系统，对于车间内局部产生高温、高温的地点，通常采取局部送风系统，即空气经净化后，送往局部作业地点，达到降温、降温的目的。

局部排风系统，包括风机、风管、排尘、排毒和净化设备等。

全面排风：对于产生有害物质量大，浓度高的车间，一般采用全面通风系统，即用新鲜空气将车间内的有害物质进行稀释，同时将污浊空气排出室外，使整个车间内的有害物质浓度降低到卫生标准所允许的浓度。全面通风系统与通风所需风量、及风量分配、风流速度、风流的分布等因素有关。应注意以下事项

――排风口应距产生有害物质的地点最近，以便将其迅速排出。

――送风中应将新鲜空气直接送到作业区，然后将污浊空气排出室外。

――送风风流应均匀分布，减少产生涡流现象，避免有害物质积聚，以防局部区域超标。

――对于高温、高湿和有害气体同时排放的车间，可采用上部或上、下部同时排风。

――对于比空气密度大的粉尘和有害气体，可采用上部送新风，下部排污风的通风方法。

――根据有害蒸气对空气密度的大小和车间内的气流分布状态，可按所需风量的比例从房间上、下部同时排风。

 

(6)、加强个体防护，坚持使用防护用品。

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