毒物是指以較少量進(jìn)入機(jī)體,與生物體發(fā)生相互作用,引起生物體功能性或器質(zhì)性損害的物質(zhì)。在生產(chǎn)中使用和產(chǎn)生的毒物,稱(chēng)為生產(chǎn)性毒物。在勞動(dòng)過(guò)程中,由生產(chǎn)性毒物引起的中毒,叫職業(yè)中毒。職業(yè)中毒的發(fā)生,與毒物本身的性質(zhì),毒物侵入人體的途徑及數(shù)量、接觸時(shí)間及身體狀況,防護(hù)條件等多種因素有關(guān)。
(一) 生產(chǎn)性毒物的分類(lèi)
生產(chǎn)性毒物來(lái)源于生產(chǎn)過(guò)程中的原料、輔料、中間體、半成品、成品、副產(chǎn)品、廢棄物、夾雜物等。由于生產(chǎn)性毒物的來(lái)源是多方面的,只有結(jié)合生產(chǎn)工藝過(guò)程對(duì)生產(chǎn)性毒物的來(lái)源作全面調(diào)查研究,找出主要毒物的發(fā)生源及其存在狀態(tài),才能有效地控制毒物危害。
生產(chǎn)性毒物目前最常用的分類(lèi)方法是:按其存在的形態(tài)、用途、化學(xué)結(jié)構(gòu)及對(duì)人體的影響綜合分類(lèi),將生產(chǎn)性毒物分為以下幾類(lèi):
1. 金屬與類(lèi)金屬毒物:主要包括鉛、四乙鉛、汞、錳、砷、砷化氫、鉻、鎘、鈹、磷等。
2. 刺激性氣體:系指對(duì)人體的眼睛和呼吸道黏膜有刺激作用的物質(zhì)。刺激性氣體種類(lèi)較多,包括:
(1) 酸類(lèi):硫酸、鹽酸、硝酸、鉻酸;
(2) 成酸氧化物:二氧化硫、三氧化硫、二氧化氮、鉻酐等;
(3) 成酸氫化物:氯化氫、氟化氫、溴化氫;
(4) 鹵素:氟、氯、溴、碘;
(5) 無(wú)機(jī)氯化物:光氣、二氯亞砜、三氯化磷、三氯化硼、三氯氧磷、三氯化砷、三氯化銻、四氯化硅;
(6) 鹵烴:溴甲烷、氯化苦;
(7) 酯類(lèi):硫酸二甲酯、二異氰酸甲苯酯、甲酸甲脂;
(8) 醚類(lèi):氯甲基甲醚;
(9) 醛類(lèi):甲醛、乙醛、丙烯醛;
(10) 有機(jī)氧化物:環(huán)氧氯丙烷;
(11) 成堿氫化物:氨;
(12) 強(qiáng)氧化劑:臭氧;
(13) 金屬化合物:氧化鎘、羰基鎳、硒化氫。
上述物質(zhì)中,有些在常態(tài)下雖非氣體,但可以通過(guò)蒸發(fā)、升華后在作業(yè)環(huán)境空氣中以氣態(tài)形式作用于機(jī)體。刺激性氣體的種類(lèi)雖然很多,但常見(jiàn)的有氯、氨、氮氧化物、光氣、氟化氫、二氧化硫、三氧化硫等。
3. 窒息性氣體:是指該種物質(zhì)進(jìn)入人體后,使血液運(yùn)氧能力或組織利用氧的能力發(fā)生障礙,造成組織缺血的有害氣體。常見(jiàn)的窒息性氣體有:一氧化碳、氰化物和硫化氫等。
4. 有機(jī)溶劑:主要指苯、甲苯、二甲苯、汽油、二硫化碳、四氯化碳等。
5. 苯的氨基和硝基化合物,其最基本的物質(zhì)是苯胺及硝基苯。以此為基礎(chǔ),可在苯環(huán)的不同位置上代入不同數(shù)量的氨基或硝基、鹵素或烷基,而形成很多種類(lèi)的衍生物。常見(jiàn)的有苯胺、苯二胺、聯(lián)苯胺、二硝基苯、三硝基甲苯、硝基氯苯等。這類(lèi)化合物廣泛用于制藥、印染、橡膠、印刷、炸藥、有機(jī)合成染料及化工農(nóng)藥等工業(yè)。
6. 高分子化合物生產(chǎn)中的毒物。高分子化合物在數(shù)量和品種上增加迅速,范圍甚廣。它包括塑料、合成纖維、合成橡膠三大合成產(chǎn)品及黏合劑、離子交換樹(shù)脂。高分子化合物種類(lèi)繁多,常見(jiàn)的有:氯乙烯、丙烯腈、氯丁二燃、含氟塑料、二異氰酸甲苯酯、乙烯、丙烯、苯乙烯、丁二烯、醋酸乙烯、己二胺、二甲苯甲酰胺、二乙烯三胺、環(huán)氧氯丙烷、乙腈、聯(lián)苯、聯(lián)苯醚、甲醛、苯酚、糠醛等。
7. 農(nóng)藥:主要指用于消滅、控制危害農(nóng)作物的害蟲(chóng)、病菌、鼠類(lèi)、雜草及其他有害動(dòng)植物和調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)的各種藥物。常用的有機(jī)磷農(nóng)藥有:敵百蟲(chóng)、敵敵畏、對(duì)硫磷、甲基對(duì)硫磷、內(nèi)吸磷、甲基內(nèi)吸磷、甲拌磷、樂(lè)果、馬拉硫磷等;氨基甲酸酯類(lèi)農(nóng)藥如西維因、呋喃丹等;其他類(lèi)農(nóng)藥如滴滴涕、氟乙酰胺、五氯酚鈉、除草醚等。
(二) 毒物進(jìn)入人體的途徑及危害
1. 毒物進(jìn)入人體的途徑
生產(chǎn)性毒物進(jìn)入人體的途徑有三種,即呼吸道、消化道和皮膚。但最主要的是呼吸道,其次是皮膚,而經(jīng)消化道進(jìn)入的,僅在特殊情況下才會(huì)發(fā)生。
(1) 經(jīng)呼吸道進(jìn)入,毒物經(jīng)呼吸道進(jìn)入人體是最主要、最危險(xiǎn)、最常見(jiàn)的途徑。因?yàn)榉渤蕷鈶B(tài)、蒸氣態(tài)的毒物隨時(shí)都可伴隨呼吸過(guò)程進(jìn)入人體,而且人的呼吸系統(tǒng)從氣管到肺胞都具有相當(dāng)大的吸收能力,尤其肺胞的吸收能力最強(qiáng)。肺胞壁極薄且總面積大約有55~120m<sup>2<sup>,其上有豐富的微血管,由肺胞吸收的毒物會(huì)隨血循環(huán)迅速分布全身。所以在全部職業(yè)中毒者中,約95%是經(jīng)呼吸道吸入毒物引起的。
(2) 經(jīng)皮膚進(jìn)入。經(jīng)皮膚吸收毒物的途徑主要有三種:即表皮屏障、毛囊、極少數(shù)通過(guò)汗腺導(dǎo)管。皮膚本身是人體具有保護(hù)作用的屏障,因此水溶性物質(zhì)不能通過(guò)無(wú)損的皮膚進(jìn)入人體內(nèi)。但當(dāng)水溶性物質(zhì)與脂溶性或類(lèi)脂溶性物質(zhì)(如有機(jī)磷化合物和某些金屬有機(jī)化合物)共存時(shí),就有可能通過(guò)屏障進(jìn)入人體。
(3) 經(jīng)消化道進(jìn)入。在生產(chǎn)條件下,毒物經(jīng)消化道吸收的機(jī)會(huì)很少,主要是個(gè)人衛(wèi)生習(xí)慣不好,用被毒物污染的手直接拿食物吃或毒物濺入口腔內(nèi)造成的;此外,還可能進(jìn)入呼吸道的是難溶氣膠(如金屬煙塵),從呼吸道至咽部后進(jìn)入胃腸,在胃腸道被吸收。
2. 毒物的危害
各種毒物的毒性及作用于機(jī)體的靶器官不同,有的可引起全身性中毒,有的可損害神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)及內(nèi)分泌系統(tǒng)等器官。某些毒物還具有致突、致癌、致畸作用,對(duì)人體產(chǎn)生遠(yuǎn)期影響。
(1) 神經(jīng)系統(tǒng)。慢性中毒早期常見(jiàn)神經(jīng)衰弱綜合征和精神癥狀,一般為功能性改變,脫離接觸后可逐漸恢復(fù)。鉛、錳中毒可損傷運(yùn)動(dòng)神經(jīng)、感覺(jué)神經(jīng),引起周?chē)窠?jīng)炎。震顫癥狀常見(jiàn)于錳中毒或急性一氧化碳中毒后遺癥。重癥中毒時(shí)可發(fā)生腦水腫。
(2) 呼吸系統(tǒng)。一次吸入某些氣體可引起窒息,長(zhǎng)期吸入刺激性氣體能引起慢性呼吸道炎癥,可出現(xiàn)鼻炎、鼻中隔穿孔、咽炎、氣管炎等上呼吸道炎癥。吸入大量刺激性氣體可引起嚴(yán)重的呼吸道病變,如化學(xué)性肺水腫和肺炎。
(3) 血液系統(tǒng)。許多毒物對(duì)血液系統(tǒng)能夠造成損害,根據(jù)不同的毒作用,常表現(xiàn)為貧血、出血、溶血、高鐵血紅蛋白及白血病等。鉛可引起低血色素貧血。苯及三硝基甲苯等毒物可抑制骨髓的造血功能,表現(xiàn)為白細(xì)胞和血小板減少,嚴(yán)重者發(fā)展為再生障礙性貧血。一氧化碳可引發(fā)碳氧血紅蛋白血癥,使組織缺氧。
(4) 消化系統(tǒng)。毒物對(duì)消化系統(tǒng)的作用多種多樣。汞鹽、砷等毒物大量經(jīng)口進(jìn)入時(shí),可出現(xiàn)腹痛、惡心、嘔吐與出血性腸胃炎。鉛及鉈中毒時(shí),可出現(xiàn)劇烈的持續(xù)性的腹絞痛,并有口腔潰瘍、牙齦腫脹、牙齒松動(dòng)等癥狀。長(zhǎng)期吸入酸霧,可導(dǎo)致牙釉質(zhì)破壞、脫落,稱(chēng)為酸蝕癥。吸入大量氟氣,牙齒上出現(xiàn)棕色斑點(diǎn),牙質(zhì)脆弱,稱(chēng)為氟斑牙。許多損害肝臟的毒物如四氯化碳、溴苯、三硝基甲苯等,可引起急性或慢性肝病。
(5) 泌尿系統(tǒng)。汞、鈾、砷化氫、乙二醇等可引起中毒性腎病。如急性腎功能衰竭、腎病綜合征和腎小管綜合征等。
(6) 其他。生產(chǎn)性毒物還可引起皮膚、眼睛、骨骼病變。許多化學(xué)物質(zhì)可引起接觸性皮炎、毛囊炎。接觸鉻、鈹?shù)墓と?,皮膚易發(fā)生潰瘍,如長(zhǎng)期接觸焦油、瀝青、砷等可引起皮膚黑變病,可導(dǎo)致誘發(fā)皮膚癌。酸、堿等腐蝕性化學(xué)物質(zhì)可引起刺激性眼炎,嚴(yán)重者可引起化學(xué)性灼傷。溴甲烷、有機(jī)汞、甲醇等中毒,可發(fā)生視神經(jīng)萎縮,以至火明。有些工業(yè)毒物還可誘發(fā)白內(nèi)障。
作業(yè)環(huán)境中有害物質(zhì)對(duì)人體的作用和危害扼要綜述于表9—5。
表
表9—5 作業(yè)環(huán)境中有物質(zhì)對(duì)人體的作用
生產(chǎn)性毒物對(duì)勞動(dòng)者和周?chē)h(huán)境的危害是顯而易見(jiàn)的,而且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和新材料、新工藝、新技術(shù)的運(yùn)用,又不可避免地帶來(lái)新的毒物危害。因此,對(duì)生產(chǎn)性毒物的監(jiān)督與控制始終是職業(yè)安全衛(wèi)生領(lǐng)域中的重要課題,必須引起各有關(guān)行業(yè)企業(yè)和廣大職工的重度重視。
(三) 生產(chǎn)性毒物的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
1. 毒性指標(biāo)
毒性是指一種化學(xué)物質(zhì)損害生物機(jī)體的能力。毒物毒性的大小主要取決于該毒物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和物理特性,同時(shí)還與機(jī)體接觸毒物的劑量(即單位體重吸收毒物的質(zhì)量,單位為mg/kg)、接觸方式(經(jīng)呼吸道、經(jīng)皮膚、經(jīng)消化道)、接毒時(shí)間分布(一次或多次接毒)有關(guān)。當(dāng)毒物進(jìn)入機(jī)體的速度或數(shù)量超過(guò)機(jī)體對(duì)毒物的消除速度或數(shù)量時(shí),毒物就會(huì)在機(jī)體內(nèi)不斷地積累,當(dāng)積累毒物的劑量超過(guò)該物質(zhì)的中毒閾劑量時(shí),則造成中毒。為評(píng)價(jià)毒物毒性大小及潛在危險(xiǎn)程度,通常選用的毒性指標(biāo)如下:
(1) 半數(shù)致死劑量或濃度(LD<sub>50<sub>或LC<sub>50<sub>):表示一次染毒后,引起某實(shí)驗(yàn)總體的受試驗(yàn)動(dòng)物中半數(shù)動(dòng)物死亡的劑量或濃度。該數(shù)值是根據(jù)急性毒性實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)后得出的,是較準(zhǔn)確、穩(wěn)定的毒性指標(biāo)。
(2) 絕對(duì)致死劑量或濃度(LD<sub>100<sub>或LC<sub>100<sub>):表示某實(shí)驗(yàn)總體中引起一組受試驗(yàn)動(dòng)物全部死亡的最小劑量或濃度。
(3) 最小致死劑量或濃度(MLD或MLC):在某試驗(yàn)總體的一組受試動(dòng)物中,僅引起個(gè)別動(dòng)物死亡的劑量或濃度。
(4) 最大耐受劑量或濃度(LD<sub>0<sub>或LC<sub>0<sub>):在某試驗(yàn)總體的一組受試動(dòng)物中,不發(fā)生中毒死亡的最大劑量或濃度。
(5) 致死劑量或濃度(LD或LC):籠統(tǒng)地表示可引起受試驗(yàn)動(dòng)物死亡的劑量或濃度。
(6) 急性閾濃度(Lim<sub>ac<sub>):一次染毒后,引起受試驗(yàn)動(dòng)物有害反應(yīng)的最小濃度。
(7) 慢性閾濃度(Lim<sub>ah<sub>):經(jīng)長(zhǎng)期多次染毒后,引起受試驗(yàn)動(dòng)物有害反應(yīng)的最小濃度。
(8) 無(wú)反應(yīng)濃度(EC<sub>0<sub>):不引起機(jī)體發(fā)生所觀(guān)察的反應(yīng)的最大濃度。它僅比閾濃度低一擋。
在上述毒性指標(biāo)中,半數(shù)致死劑量(LD<sub>50<sub>)最常用。毒性的大小和致死劑量成反比,即致死劑量越大,則毒性越小。
2. 有毒物質(zhì)分級(jí)
各國(guó)對(duì)毒物毒性分級(jí)尚無(wú)統(tǒng)一意見(jiàn)。毒物的急性毒性常按半數(shù)致死劑量LD<sub>50<sub>(吸入2h的結(jié)果)進(jìn)行分析。我國(guó)通常將毒物分為劇毒、高毒、中等毒、低毒、微毒五級(jí),見(jiàn)表9—6。
表
表9—6 化學(xué)物質(zhì)的急性毒性分級(jí)
3. 職業(yè)性接觸毒物危害程度分級(jí)
職業(yè)性接觸毒物(即生產(chǎn)性毒物)的毒性是該物質(zhì)固有的屬性,毒性是指毒物對(duì)人體產(chǎn)生有害作用的能力;職業(yè)性接觸毒物危害程度是指該物質(zhì)在生產(chǎn)和使用條件下,對(duì)人體產(chǎn)生損害的可能性,它取決于該毒物的毒性及在生產(chǎn)和使用的接觸方式,接觸時(shí)間和接觸量、防護(hù)設(shè)備的良好程度等因素。為了科學(xué)地管理有毒作業(yè)。采取有效的預(yù)防措施,根據(jù)我國(guó)職業(yè)性接觸毒物危害的現(xiàn)狀,制定了《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級(jí)》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB5044—85)。
職業(yè)性接觸毒物危害程度分級(jí)的原則是依據(jù)該物質(zhì)的急性毒性、急性中毒發(fā)病狀況、慢性中毒患病狀況、慢性中毒后果、致癌性和最高容許濃度等六項(xiàng)指標(biāo)綜合分析,全面權(quán)衡,以多數(shù)指標(biāo)的歸屬定出危害程度的級(jí)別,但對(duì)某些特殊毒物,可按其急性、慢性或致癌性等突出危害定出