工業(yè)防毒技術

工業(yè)防毒技術課件第1頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一11.1

基本概念工業(yè)毒物與職業(yè)中毒一般來說，凡作用于人體并產(chǎn)生有害作用的物質(zhì)都叫毒物。在工業(yè)生產(chǎn)過程中所使用或產(chǎn)生的毒物，叫工業(yè)毒物。毒物侵入人體后與人體組織發(fā)生化學或物理化學作用，并在一定條件下破壞人體的正常生理機能，引起某些器官和系統(tǒng)發(fā)生暫時性或永久性的病變，這種病變叫中毒。在勞動過程中工業(yè)毒物引起的中毒叫職業(yè)中毒。第2頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一2

毒物的含義是相對的，一方面，物質(zhì)只有在特定條件下作用于人體才具有毒性；另一方面，任何物質(zhì)只要具備了一定的條件，也就可能出現(xiàn)形害作用。至于職業(yè)中毒的發(fā)生，則與毒物本身的性質(zhì)，毒物侵入人體的途徑及數(shù)量，接觸時間及身體狀況，防護條件等多種因素有關。具體講某物質(zhì)是否是毒物，則與它的數(shù)量及作用條件有直接關系。這就是說，雖然在體內(nèi)有潛在性有毒物質(zhì)存在，但并不意味著發(fā)生了中毒。在我們?nèi)梭w內(nèi)，含有一定數(shù)量的鉛、汞和DDT，但不能說由于這些物質(zhì)的存在就判定我們發(fā)生了中毒。1.1

基本概念（續(xù)1）第3頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一3通常一個物質(zhì)只有達到中毒劑量時才是毒物。實際上，任何物質(zhì)當服用達到中毒劑量時，都可成為有毒物質(zhì)。如氯化鈉日常可作為食用，但一次服用200-250g就會致死。另一方面，毒物的作用條件也很重要，當條件改變時，甚至一般非毒物的物質(zhì)也具有毒性。如氮在911MPa下有顯著的麻醉作用。

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工業(yè)毒物的分類與毒性指標按物理形態(tài)分類第5頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一51.2

工業(yè)毒物的分類與毒性指標按化學類屬分類

（1）無機毒物。如汞、鉻、鈹、錳、鉛、砷等、氯氣、硫化氫、光氣等。 （2）有機毒物。如苯、四氯化碳、硝基苯、有機磷、有機氯等。按毒作用性質(zhì)分類（1）刺激性毒物。（2）窒息性毒物。（3）麻醉性毒物。（4）全身性毒物。第6頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一61.2

工業(yè)毒物的分類與毒性指標工業(yè)毒物的分類在工業(yè)防毒技術中，為使用方便多采用

綜合性分類，即按毒物的存在形態(tài)、作用特點、理化性質(zhì)

等多種因素劃分如下。（1）金屬、類金屬毒物如汞、鉻、鈹、錳、鉛、砷等。（2）刺激性或窒息性氣體如氯氣、硫化氫、光氣等。（3）有機溶劑類如苯、四氯化碳等。（4）苯的氨基、硝基化合物類如硝基苯、氨基苯、三硝基甲苯等。（5）農(nóng)藥類毒物如有機磷、有機氯等。（6）高分子化合物類如塑料、橡膠及樹脂類產(chǎn)品等。第7頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一71.2

工業(yè)毒物的分類與毒性指標常用的毒性指標在毒理學研究中，通常是以動物實驗外推應用到人體進行毒性評價，并用以下指標表示毒性程度。劑量。某種物質(zhì)引起一定毒作用效應的量叫劑量，以每單位體重攝入的毒物量來表示（mg／kg）。濃度。單位體積空氣中含有毒物的量叫濃度，常用mg／L表示。第8頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一8絕對致死濃度（劑量）。使全部實驗動物死亡的最低濃度（劑量），記為LC100（LD100）。50％致死濃度（致死中量）。使半數(shù)實驗動物死亡的濃度（劑量），記為LC50（LD50）。最低致死濃度（劑量），記為MLC（MLD）。極限閾值。一個健康成人在一天內(nèi)能反復經(jīng)受的毒物濃度的上限，記為TLV。過去常以MAC的值作為最高允許濃度。1.2

工業(yè)毒物的分類與毒性指標第9頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一91.3

主要有毒物質(zhì)及存在狀態(tài)毒物在生產(chǎn)過程中的存在形式毒物在生產(chǎn)過程中能以多種形式出現(xiàn)，同一化學物質(zhì)在不同行業(yè)或不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)呈現(xiàn)的形式又各有不同。主要的存在形式有：原料、中間產(chǎn)品（中間體）、輔助材料、成品、副產(chǎn)品或廢棄物、夾雜物。此外，生產(chǎn)過程中的毒物尚可以分解產(chǎn)物或“反應產(chǎn)物”的形式出現(xiàn)。例如，磷化鋁遇濕自然分解產(chǎn)生磷化氫；用四氯化碳滅火器消防時，四氯化碳與明火或灼熱金屬物體接觸時氧化生成光氣。第10頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一101.3

主要有毒物質(zhì)及存在狀態(tài)（續(xù)）毒物在生產(chǎn)環(huán)境中的存在形態(tài)生產(chǎn)性毒物可以固體、液體、氣體或氣溶膠的形態(tài)存在，但就其對人體的危害來說，則以空氣污染具有特別重要的意義。以固體、液體兩種形態(tài)存在的毒物，如果不揮發(fā)，又不經(jīng)皮膚進入，則問題較小。氣體指常溫、常壓下呈氣態(tài)的物質(zhì)。例如，氯化氫、二氧化硫等。固體升華、液體蒸發(fā)或揮發(fā)時形成蒸氣。粉塵、煙及霧統(tǒng)稱為氣溶膠。能較長時間懸浮在空氣中的固體微粒稱為粉塵，其粒子直徑大小多在0.1～lμm。只要存在有毒物質(zhì)，就有接觸到毒物的機會第11頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一112.1

有毒物質(zhì)進入人體的途徑

在生產(chǎn)條件下有毒物質(zhì)主要經(jīng)呼吸道、皮膚進入人體；亦可經(jīng)消化道進入人體，但實際意義不大。第12頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一122.1

有毒物質(zhì)進入人體的途徑呼吸道

有毒物質(zhì)如何通過呼吸道被吸收？進入呼吸道的毒物，通過肺泡直接進入大循環(huán)，其毒作用發(fā)生快。氣態(tài)毒物進入呼吸道的深度與其水溶性有關。水溶性較大的毒物易為上呼吸道吸收，除非濃度較高，一般不易到達肺泡（如氨）。水溶性較差的毒物在上呼吸道難以吸收，而在深部呼吸道、肺泡則能吸收一部分（如氮氧化物）。第13頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一132.1

有毒物質(zhì)進入人體的途徑那類有毒物質(zhì)容易被呼吸道吸收？呈氣體、蒸氣、氣溶膠狀態(tài)的毒物可經(jīng)呼吸道進入體內(nèi)。氣態(tài)毒物經(jīng)呼吸道吸收效果會受到接觸毒物的水平影響，即毒物在空氣中的濃度高，則進入體內(nèi)的速度快，進入的量也大。呈氣溶膠狀態(tài)的毒物，它們在呼吸道滯留的量和受呼吸道清除系統(tǒng)清除的量與粒徑大小有密切關系。氣溶膠顆粒不能小于1×10-6cm或大于1×10-4cm，否則顆粒太小，毒物容易在呼吸道內(nèi)漂浮而被呼出；顆粒過大，則毒物容易停留在上呼吸道的黏膜表面，難以從肺泡吸收中毒。

大部分職業(yè)中毒系毒物由此途徑進入體內(nèi)而引起的。

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有毒物質(zhì)進入人體的途徑皮膚和黏膜哪些器官或部位容易吸收有毒物質(zhì)？主要是通過表皮到達真皮而進入血循環(huán)。另外，毒物經(jīng)皮膚吸收后也不經(jīng)肝臟而直接進入大循環(huán)。通過汗腺和毛囊吸收，但其總截面積僅占表皮面積的0.1％～l.0％左右，實際意義不大。皮膚最易吸收毒物的部位為腋窩、腹股溝、四肢的內(nèi)側、頸部和薄嫩而潮濕的皮膚。

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有毒物質(zhì)進入人體的途徑那類有毒物質(zhì)容易被皮膚吸收？正常的皮膚表面有一層類脂質(zhì)層，對水溶性毒物有很好的防護作用，但對一些脂溶性毒物如苯、芳香族的氨基、硝基化合物、金屬的有機化合物（四乙鉛）、有機磷化合物、氯仿等，可以穿透該層而到達真皮層致吸收中毒。若皮膚有傷口或在高溫、高濕度情況下，可增加毒物的吸收。個別金屬，如汞亦可經(jīng)皮膚吸收。某些氣態(tài)毒物（如氰化氫），濃度較高時可經(jīng)皮膚進入體內(nèi)。第16頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一162.1

有毒物質(zhì)進入人體的途徑消化道個人衛(wèi)生習慣不好和發(fā)生意外時可經(jīng)消化道進

入體內(nèi)，主要是固體、粉末狀毒物。毒物經(jīng)口腔和食道黏膜吸收很少，但有些毒物

如有機磷、氰化物等可迅速由該處吸收而進入

血循環(huán)。不可忽略的是，進入呼吸道的難溶性氣溶膠被

清除后，可經(jīng)由咽部而進入消化道。進入消化道的毒物主要在小腸吸收，經(jīng)門脈、

肝臟再入大循環(huán)。 生產(chǎn)性毒物經(jīng)消化道進入體內(nèi)而致職業(yè)中毒的事例甚少。第17頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一172.2

有毒物質(zhì)對人體的危害

毒品對人體產(chǎn)生的損害主要有急性中毒、慢性中毒、致癌作用、致突變作用和致畸胎作用。急性中毒：由于大量毒品短時間侵入人體所造成。大多由于毒品泄漏事故、或無防護進入有毒環(huán)境、誤服誤用毒品引起。發(fā)病突然，主要有嘔吐、呼吸困難、頭暈頭痛、昏迷等癥狀，如搶救不及時極易造成死亡。慢性中毒：由于少量的毒品持續(xù)或經(jīng)常地侵入人體內(nèi)逐漸發(fā)生。慢性中毒的發(fā)生是由于毒物在人體內(nèi)積蓄的結果。因此，凡有積蓄性的毒品都可能引起慢性中毒，如汞、鉛、砷等。由于中毒癥狀往往在幾個月、幾年、甚至多年后才出現(xiàn)，而且早期癥狀往往都是很輕微，故常被忽視而不能及時發(fā)覺。因此在工業(yè)生產(chǎn)中預防慢性職業(yè)中毒問題更為重要。第18頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一182.2

有毒物質(zhì)對人體的危害致癌作用：隨著科學技術和工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，進入到環(huán)境中的致癌物也越來越多。據(jù)報導人類的癌80％以上是由于環(huán)境因素所引起，目前已知的化學致癌毒品約有l(wèi)l00種之多。這些致癌物質(zhì)作用于機體的方式有兩種:一是直接作用，二是間接作用。多數(shù)化學致癌毒品屬于間接作用。它們進入人體后，經(jīng)過一系列代謝，一部分被排出體外，另一部分則變?yōu)榫哂兄掳┳饔玫闹虚g產(chǎn)物，與細胞內(nèi)的大分子（如核糖、核酸、蛋白質(zhì)等）結合，從而構成致癌物。第19頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一192.2

有毒物質(zhì)對人體的危害致突變作用：毒品可導致生物遺傳基因的突變，導致長遠的遺傳影響。突變作用的潛在危害并不一定馬上表現(xiàn)出來，有可能在隱性狀態(tài)經(jīng)歷幾代后才出現(xiàn)。突變作用可以發(fā)生在生殖細胞，也可以發(fā)生在體細胞。生殖細胞發(fā)生突變可導致不育，胚胎死亡、流產(chǎn)、出現(xiàn)畸形或引起其它遺傳性疾??；體細胞的突變，一般認為就是癌癥。最新研究表明，很多致突變物質(zhì)能引起癌癥，同時很多致癌物質(zhì)又可致突變。致畸胎作用：受精卵在發(fā)育過程中，主要是在胚胎的器官分化發(fā)育的敏感時期，由于接觸了某種化學毒品或受物理因素的刺激，影響器官的分化發(fā)育，導致形成程度輕重不同的畸形胎兒。

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有毒物質(zhì)作用于有機體的方式

及中毒機理毒物作用于機體的方式毒物在未被吸收以前，首先在接觸的部位出現(xiàn)作用，由于直接刺激了周圍末梢神經(jīng)感受器，便引起了不同的毒性反應，如毒物刺激了消化道，便引起惡心、嘔吐；毒物刺激了眼睛，便引起了流淚；腐蝕性毒物對局部表現(xiàn)刺激及腐蝕現(xiàn)象。毒物被吸收后，便對機體的組織或器官產(chǎn)生毒性作用。由于機體的各種組織和細胞，不僅具有形態(tài)上的不同，而且其生化過程也各有其特點，這些特點便使毒物對機體的組織或器官發(fā)生選擇性侵害作用。第21頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一212.3

有毒物質(zhì)作用于有機體的方式

及中毒機理毒物引起機體中毒的機理（一）缺氧。毒物引起缺氧的原因如下:破壞了呼吸機能。如抑制或麻痹了呼吸中樞，或由于

毒物引起喉頭水腫等。引起血液成分的改變。如發(fā)生變性血紅蛋白血癥以及

溶血等。使機體組織的呼吸抑制。如氰化物、硫化氫中毒等。引起心血管機能的破壞。如對毛細血管及心肌的影

響導致休克等。第22頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一222.3

有毒物質(zhì)作用于有機體的方式

及中毒機理毒物引起機體中毒的機理（二）對酶的影響。大部分毒物是通過對酶系統(tǒng)的作用而引起中毒的，其作用如下。破壞酶的蛋白質(zhì)部分的金屬或活性中心，例如氰化物抑制細胞色素氧化酶Fe2+，而一氧化碳抑制細胞色素氧化酶Fe3+，從而破壞酶蛋白質(zhì)分子中的金屬，使細胞發(fā)生窒息。毒物與基質(zhì)競爭同一種酶而產(chǎn)生抑制作用例如在三羧酸循環(huán)中，由于丙二酸結構與琥珀酸相似，因而可以抑制琥珀酸脫氫酶。第23頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一232.3

有毒物質(zhì)作用于有機體的方式

及中毒機理與酶的激活劑作用例如氟化物可與Mg2+形成復合物，結果使Mg2+失去激活磷酸葡萄糖變位酶的作用。去除輔酶例如鉛中毒時，造成煙酸的消耗增多，結果使輔酶I和輔酶Ⅱ均減少，從而抑制了脫氫酶的作用。與基質(zhì)直接作用例如氟乙酸可直接與檸檬酸結合形成氟檸檬酸，從而阻斷三羧酸循環(huán)的繼續(xù)進行。第24頁，共26頁，2023年，2月20日，星期一24毒物引起機體中毒的機理（三）毒物對傳導介質(zhì)的影響 有的毒物，特別是有機磷化合物，可抑制體內(nèi)的膽堿酯酶，使組織中乙酰膽堿過量蓄積，引起一系列以乙酰膽堿為傳導介質(zhì)的神經(jīng)處于過度興奮狀態(tài)，最后則轉(zhuǎn)為抑制和衰竭。例如四氯化碳中毒時，首先作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，使之產(chǎn)生交感神經(jīng)沖動，