Влияние экологической обстановки на пожарах на здоровье пожарных-спасателей

Показатели смертности среди пожарных стоят сразу после показателей смертности военных моря­ков и строителей, т.е. пожарные умиряют раньше, чем представители многих других опасных профессии. Количество смертельных случаев во время пожара продолжает расти. Основные причины летальных исходов по данным специалистов, обусловлены отравлением дымом (60%), инфарктами (22%), ожогами (16%).

Современные пожары за счет тепловыделения и токсичности продуктов горения представляют зна­чительно большую угрозу здоровью и жизни, чем было раньше при горе­нии традиционных материалов.

Усложнение обстановки при пожарах и авариях в связи с развитием промышленности приводит к тому, что у пожарных стали чаще встречаться сердеч­но-сосудистые заболевания, повышенное артериальное давление, заболе­вания верхних дыхательных путей, психические расстройства и т.д.

Травматизм приводит, по утверждению медиков, в 24 %случаев к прогрессирующему ухудшению здоровья, отражается на работоспособности и про­должительности жизни пожарных. Возможности охраны и здоровья по­жарных заключаются в использовании более совершенных методов и так­тических приемов борьбы с пожаром, выявлении различных видов опасностей, создании и использовании надежных средств индивидуальной защиты. Основными травмами на пожаре являются: термический ожог, удушье, отравление, раны, ушибы, переломы, нервное потрясение.

Термический ожог – это травма, которая возникает в результате воздействия на человека открытого огня (пламени), теплового излучения, соприкосновения тела с раскаленными предметами, жидкостями, газами, вдыхания пламени, горючего воздуха, пара, дыма. Характерными признаками термического ожога являются: покраснение кожного покрова в местах ожога, отек, удушье, образование ожоговых волдырей, обугливание пораженного участка, ожоговый шок.

Большинство токсичных веществ, выделяющихся при пожарах, принадлежит к следующим классам: наркотикам, раздражающим, нервно-паралитическим, канцерогенным веществам.

Вдыхание оксида углерода, синильной кислоты, бензола, ацетона и др. приводит к снижению умствен­ных и двигательных функций организма, потере сознания и смерти. Хло­ристый водород, аммиак, акролеин и др. вызывают сильное раздражение глаз, дыхательных путей. К поражению легких и гибели людей могут при­водить нервно-паралитические и канцерогенные вещества, выделяющиеся при горении многих синтетических веществ: ПВХ, нейло­на, полистирола и др. При горении ПВХ образуется много хлористого во­дорода, что приводит к острым и хроническим респираторным заболева­ниям.

ПВХ выделяет при горении около 75 соединений, в том числе диоксины и канцерогенный винилхлорид. Вполне вероятно, что многие из тех, кто тушил пожары ПВХ, приобрели заболевания иной этиологии (этио - причина), которые проявятся в будущем, например он­кологические. Заболевания астмой и бронхитами могут быть связаны с тем, что в продуктах горения полимерных материалов присутствуют долгоживущие свободные углеводородные радикалы. Поступление углеводо­родных радикалов в организм приводит к интенсивному окислению жиро­вых тканей, и прежде всего легких, что снижает их сопротивляемость к бо­лезням.

То, что канцерогенные вещества выделяются при пожарах и накапли­ваются в тканях, провоцируя раковые заболевания, доказано тем, что у лиц со стажем практической работы в области пожаротушения более 30 лет наблюдается высокий уровень смерт­ности от лейкоза, рака легких.

Это закономерно, так как чувствитель­ность к загрязнению воздуха зависит от пола человека, возраста и общего состояния здоровья, предшествующих заболеваний и т.д.

Известно, что с качеством среды обитания связаны не только болезни, но и наследствен­ность человека. При изучении в одном из университетов Канады влияния наследственности у 22192 детей с врожденными отклонениями здоровья обнаружено, что пороки сердца у новорожденных находятся в прямой свя­зи с профессией отцов-пожарных. В целом риск врожденных заболеваний детей пожарных в 3-6 раз превышает средний риск наследственных болез­ней у остальных детей. Вероятно, многие другие продукты горения или сами горючие материалы провоцируют определенные болезни у пожар­ных. В частности, асбест, используемый для теплоизоляции зданий, попадает в органы дыхания пожарных значительно чаще других канцерогенов и про­воцирует заболевания раком. Канцерогенным эффектом обладает хлори­стый винил, образующийся при горении электроизоляционной обмотки проводов, линолеумов.

Наркотическими свойствами, способными вызвать поражения центров дыхания, изменения в тканях мозга, обладает акрилонитрил. Он образуется при разложении и горении акрилонитрильных материалов, которые ис­пользуются для изготовления труб, тканей и т.д. Опасны и оксиды метал­лов, которые присутствуют в пластиках как пигменты, антипирены и т.д. и выделяются в виде аэрозолей при горении. Например, соединения кадмия, попадая в организм, отрицательно действуют практически на все органы, в частности вызывают хронические болезни печени и почек, фиброзные из­менения в легких.

Во время тушения пожаров существует опасность заболеваний по­жарных СПИДом и другими вирусными заболеваниями в результате кон­такта с лицами, являющимися носителями вирусов.

Наконец, пожарные подвергаются воздействию высоких температур. Слишком высокие температуры вызывают ожоги, а более низкие наруша­ют терморегуляцию: наблюдается неустойчивое кровообращение, наруше­ние водно-солевого баланса, тепловые отеки и судороги.

При тепловой на­грузке 375 кДж человек массой 70 кг и ростом около 170 см ощущает дис­комфорт. В костюмах, полностью защищающих организм от теплового воздействия, и в дыхательных аппаратах пожарные выдерживают темпера­туру до 274 °С в течение 5 мин, 393 °С - 45 с. Однако защитная одежда по­вышает тепловую нагрузку на организм, препятствуя охлаждению тела. В среднем работающий пожарный выделяет 300-400 Вт тепла, что также от­ражается на его здоровье. Поэтому пожарные должны следить за водно-солевым обменом, пить много воды, а находиться в застегнутой защитной одежде следует только во время работы.

Итак, работа пожарных сопряжена со многими опасностями для их здоровья и жизни. Загрязнение окружающей среды при пожарах может привести к накоп­лению в организме человека малых доз различных токсичных веществ, вы­звать болезни и гибель. Тепловые нагрузки увеличивают опасность дейст­вия токсикантов. В связи с этим пожарные должны соблюдать специаль­ные правила личной гигиены, основанные на знании свойств токсичных продуктов горения, горючих материалов, особенностей тепловых режимов различных пожаров и т.д. Совершенствование средств личной защиты, тактических средств и составов для пожаротушения, квалифицированное медицинское обслуживание и другие меры помогут пожарным сохранять здоровье и избегать излишнего риска.

 

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

Пример 1. Какой из фреонов – Ф – 11 или Ф -152 – представляет большую опасность для озонового слоя планеты?

Решение:

Для ответа на поставленный вопрос следует, прежде всего представить молекулярные формулы хлорфторуглеводородов, отвечающие фреонам Ф-11 и Ф-152.

В соответствии с системой, разработанной специалистами фирмы «Дюпон» и получившей широкое распространение, при классификации фреонов цифрами обозначается разность между числом, в котором записанные подряд цифры означают количество атомов углерода, водорода и фтора в молекулярной формуле хлорфторуглеводорода, и некоторыми «кодовым» числом, которое равно 90. Например, запись Ф-11 будет означать: 11+90 = 101, т.е. в состав соединения входят 1 атом углерода, 0 атомов водорода и 1 атом фтора. Поскольку углерод в органических соединениях всегда имеет валентность, равную 4, в состав молекулы фреона Ф-11 должно входить 3 атома хлора. Поэтому молекулярная формула Ф-11 отвечает соединению CFCl₃.

В случае фреона Ф-152 имеем: 152+90 = 242, т.е. в состав фторхлоруглеводорода входят 2 атома углерода, 4 атома водорода и 2 атома фтора. Атомы углерода в хлорфторуглеводородах, если это не оговаривается особо, связаны между собой одинарной связью, поэтому в данном соединении может быть только 6 неуглеродных атомов. Все «вакантные» места заняты атомами водорода и фтора, поэтому в этом фреоне нет атомов хлора. Его молекулярная формула имеет вид C₂H₄F₂.

Поскольку фреон Ф-152 не содержит хлора, он не представляет опасности для озонового слоя. Однако в результате его трансформации в тропосфере возможно образование соединений, токсичных для биоты.

Ответ: фреон Ф-11, содержащий три атома хлора в каждой молекуле, представляет большую опасность для озонового слоя, чем фреон Ф-152, молекулы которого не содержат хлора.

Пример 2. Какой из фреонов – CF₂Cl₂ или CHF₂Cl – более опасен для озонового слоя? Представьте кодовые формулы соответствующих фреонов.

Решение. Поскольку молекулы дифторхлорметана в отличие от молекул дифторхлорметана содержат в своем составе атомы водорода, они будут менее устойчивы в тропосфере. Время их жизни в атмосфере значительно меньше, чем у молекул CF₂Cl₂. Они будут разлагаться, не достигая озонового слоя. Поэтому большую опасность для озонового слоя представляют молекулы дифторхлорметана.

Зная условия кодирования (см. пример 1), для дифтордихлорметана можно записать:

CF₂Cl₂ или CH₀F₂Cl₂ – 102;

102 – 90 = 12, следовательно, это фреон Ф-12.

Для дифторхлорметана имеем:

CHF₂Cl – 112;

112 – 90 = 22, следовательно, это фреон Ф-22.

Ответ: хлорфторуглдеводороды CF₂Cl₂ или CHF₂Cl –это фреоны Ф-12 и Ф-22 соответственно. Большую опасность для озонового слоя представляют молекулы дифторхлорметаны (Ф-12).

Задача №1. Напишите формулы фреонов Ф-123, Ф-11. Какой из этих фреонов более опасен для озонового слоя?

Задача № 2. Представьте в кодированной форме фреона следующие хлорфторуглеводороды: а) CH₃CCl₂F; б) CF₃CHCl₂.

ТЕМАТИЧЕСКИЕ ТЕСТЫ

Тема 1: ОГНЕТУШАЩИЕ ВЕЩЕСТВА И МЕХАНИЗМЫ ПРЕКРАЩЕНИЯ ГОРЕНИЯ