CC BY
4
The experimental findings point to the blastogenic activity of soot resulting from the electrocracking of natural gas and to the unfavorable effect of industrial factors on the state of workers' health. The hygienic means of improving the working conditions are suggested. The most radical measure for improving the conditons would be the substitution of dimethylformamide by a less toxic solvent of acetylene such as methylpyrroly-dene or water.
УДК 613.633:669.184.4
АЭРОЗОЛЬ, ОБРАЗУЮЩИЙСЯ ПРИ КОНВЕРТЕРНОМ ПЕРЕДЕЛЕ ЧУГУНА, И ЕГО ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА
Доц. И. В. Рощин
Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
Имеются лишь отдельные сообщения о пылевом факторе в бессемеровских отделениях сталеплавильных цехов (Е. Д. Бакалинская; И. Г. Векслер и соавторы; Н. Я. Хлопин, и др.); из этих работ видно, что образующийся аэрозоль представляет собой окислы железа в высо-кодиспергированном состоянии с небольшой примесью марганца, углерода и кальция. Достоверных и точных сведений о наличии свободной двуокиси кремния и других вредных примесей в составе аэрозоля нет. Не изучен .и вопрос о возможной профессиональной патологии, обусловленной воздействием названного аэрозоля.
В обследуемом конвертерном производстве жидкий чугун после выдерживания в миксере заливают в конвертеры, куда предварительно загружают сырую железную руду. Продувку чугуна осуществляют сжатым воздухом вначале при горизонтальном положении конвертеров, когда основная масса аэрозоля из горловин конвертеров поступает в рабочее помещение, затем при вертикальном положении конвертеров, когда аэрозоль в основном выбрасывается в атмосферу через шахты на естественной тяге. Продувка одного конвертера длится от 6 до 10 мин.; за это время через конвертер проходит до 3000—5000 м3 воздуха. Каждый из 3 работающих 3-тонных конвертеров за смену продувают до 15 раз. После продувки металл сливают и направляют для доработки в мартеновские печи. Шлак также сливают, после чего он поступает на переработку (извлечение ванадия).
На протяжении ряда лет мы систематически изучали пылевой фактор и запыленность применительно ко всем основным производственным операциям и сезонам года. Результаты представлены в таблице
Запыленность воздуха конвертерного отделения (в мг/м3) по данным 130 анализов
Концентрации пыли
Рабочее место наиболее
минималь- максималь- частые
ные ные (50 «
проб)
Площадка конвертеров на рабочем месте 10,0 100,0 25—50
конвертерщиков во время продувки чугуна
Площадка отдыха рабочих между операци-
ями .................. 14,1 80,0 32—60
Рабочее место миксеровых........ 10,5 77,2 20—30
Кабина крановщика при тех же операциях 10,0 86,6 35—55
Концентрации пыли на рабочих местах конвертерщиков, миксеро-вых и крановщиков весьма значительны. Залыленность воздуха в цехе устойчива, так как продувку конвертеров осуществляют непрерывно (поочередно).
Наибольшее количество аэрозоля выделяется из горловин конвертеров. При миксеровании, заливке чугуна, загрузке руды и сливе полупродукта и шлака аэрозоль обнаруживается менее интенсивно. Диаметр 99% частиц аэрозоля не превышает 5 мк, а диаметр 76% частиц— 2 мк. Электронная микроскопия показывает, что в дисперсной фазе преобладают круглые частицы, свойственные аэрозолям конденсации (рис. 1).
Химический анализ пыли, аспирированной из воздуха и осевшей на оборудовании (20 проб), позволил установить в ее составе от 3,4 до 5,2% общей и от 1 до 2,1% свободной двуокиси кремния в дисперсной фазе; количество углерода достигает 1%. Содержание других примесей— хрома, марганца, ванадия и серы—не превышает 0,5% каждой из них. Хром, марганец и ванадий находятся в составе пыли в трехвалентной (сравнительно малотоксичной) форме. Около 93—85% дисперсной фазы приходится на окислы железа.
Таким образом, 'при 'конвертерном переделе чугуна работающие подвергаются воздействию высоко-
дисперсного аэрозоля в значительных концентрациях и на (протяжении всего рабочего дня непрерывно. Учитывая это, а также наличие в дисперсной фазе примесей свободной двуокиси кремния, мы подвергли исследованию патогенные свойства этого аэрозоля. Было произведено двукратное (1961 и 1963) рентгенологическое (Г. В. Булычев) и терапевтическое (В. Б. Усман) обследование 41 рабочего — «онвер-терщиков и миксеровых. Из них 32 человека были в возрасте до 40 лет и 9 — старше 40 лет. По стажу рабочие распределялись следующим образом: до 5 лет — 7, от 6 до 10 лет 15 лет—11. Иными словами, более больше 10 лет. Обращало на себя внимание отсутствие у подавляющего большинства обследованных серьезных жалоб на расстройства здоровья. Лишь 5 из них жаловались на одышку и утомляемость при физической работе. При объективном исследовании этих рабочих обнаружены сухие хрипы в легких и жесткое дыхание. У части наблюдаемых отмечено отклонение электрической оси ЭКГ вправо и вертикальное расположение ее, что могло указывать на изменения в легких.
Рентгенологическое обследование позволило установить в 7 случаях пневмокониоз и в 3 случаях подозрение на пневмокониоз. У 4 рабочих был пневмокониоз II стадии, а у остальных — I стадии. Возраст больных варьировал от 36 до 46 лет. Подозрение на пневмокониоз относилось к рабочим в возрасте 34 и 35 лет, а также 51 года. Стаж всех больных был от 12 до 18 лет. В рентгенологической картине пневмоко-ниоза конвертерщиков отчетливо преобладали изменения узелкового характера; множественные мелкоузелковые затемнения располагались на фоне диффузной деформации бронхососудистого рисунка. По своему течению, развитию и рентгенологическим проявлениям пневмокониоз кон-
Рис. 1. Электронограмма аэрозоля конденсации, образующегося при конвертерном переделе чугуна. Ув. 3000X4.
- 13, от 11 до 15 лет — 10 и более половины рабочих имело стаж
вертерщиков напоминал картину пневмокониоза электросварщиков (Е. П. Крапухина).
Мы полагаем, что рентгенологическая картина пневмокониоза кон-вертерщиков в большей степени обусловлена скоплениями в легочной ткани рентгеноконтрастной фагоцитированной пыли, окислов железа, нежели продуктивными патологическими изменениями. Однако слабое развитие зрелой соединительной ткани в легких при этом не только возможно, но и неизбежно из-за присутствия в пыли свободной двуокиси кремния (и других составных частей), а также за счет нарушений цир-куляторного характера. При скоплении большого количества пыли в легких неизбежны определенные нарушения крово- и лимфообращения, что влечет за собой гипоксию легочной ткани (в местах скопления пыли). Ответной реакцией на гипоксию обычно является оживление процесса развития и формирования соединительной ткани (И. В. Давыдовский). Поэтому пыль, даже если бы она совсем не обладала фиброген-ным эффектом, может косвенно приводить к выраженному увеличению коллагена в легочной ткани. Кстати, это наблюдалось Е. Д. Бакалин-ской при интратрахеальном введении пыли, собранной в бессемеровских цехах, экспериментальным животным.
Следует подчеркнуть, что у большинства наблюдаемых нами рабочих, несмотря на рентгеноконтрастность пыли, не обнаружено никаких рентгенологических проявлений пневмокониоза. Это свидетельствует об отсутствии скоплений значительного количества пыли в легких благодаря быстрому удалению ее из органов дыхания. По-видимому, неполноценность механизмов элиминации пыли из легких служит главной причиной скопления ее и последующего развития пневмокониоза.
Способность аэрозоля конвертерного производства вызывать пнев-мокониоз подтверждена нами экспериментально. Мы вводили интра-трахеально 30 белым крысам весом 180—230 г по 50 мг осевшей пыли в виде суспензии. Наблюдение над животными продолжалось около 15 месяцев. Через каждые 3 месяца часть животных забивали и органы их подвергали патогистологическому исследованию1.
На вскрытии животных через 3 месяца от момента введения пыли обнаружены слабо выраженная мелкоочаговая эмфизема и небольшие скопления пыли под плеврой. Через 6 месяцев наблюдалось увеличение эмфиземы легких, а к 15 месяцам она приобрела характер крупноочаговой и стала более выраженной. К концу опыта количество пылевых очажков в легких несколько уменьшилось, а количество пыли в пара-трахеальных лимфатических узлах увеличилось. В других внутренних органах патологических изменений не найдено.
При гистологическом исследовании легких через 3 месяца после введения животным пыли наблюдались слабо выраженный катаральный бронхит, распространенная гиперплазия перибронхиальной и перива-скулярной лимфоидной ткани и утолщение альвеолярных перегородок вследствие пролиферации лимфоидных и гистиоцитарных клеток, а также за счет появления отдельных кониофагов гистиоцитарного характера с фагоцитированными пылинками (дающими большей частью положительную реакцию на железо) и немногочисленными блестящими кристаллами двуокиси кремния. В некоторых альвеолах встречались гигантские клетки инородных тел — липофаги. В паратрахеальных лимфатических узлах выявлены единичные очажки из клеток эпителиоид-ного характера с пылинками в них, липофагов и пылевых частиц. Через 6 месяцев катаральный бронхит несколько усилился. Более выраженной была лимфоидная реакция вокруг бронхов и сосудов. Отчетливее стало очаговое утолщение альвеолярных перегородок за счет появления в них очень тонких немногочисленных коллагеновых волокон и формирования
1 Препараты консультировал канд. мед. наук Т. А. Кочеткова.
клеточно-пылевых очажков, разрастания вокруг них фибробластов и небольшого скопления лимфоидных и гистиоцитарных клеток.
Окраска по ван Гизону выявила слабо выраженный склероз в пе-рибронхиальной, периваскулярной ткани (рис. 2), кое-где в перегородках и вокруг отдельных клеточно-пылевых очажков. В паратрахеаль-ных лимфатических узлах отмечено большое количество кониофагов и пылинок, дающих большей частью положительную реакцию на железо. Через 15 месяцев определено дальнейшее формирование и обособление клеточно-пылевых очажков; количество пыли в легких уменьшилось. Катаральный процесс в бронхах и лимфоидная реакция не нарастали, эмфизема легких стала более выраженной, крупноочаговой; склеротический процесс заметно не прогрессировал. В ларатрахеальных лимфатических узлах обнаружено большое количество пылинок и пылевых клеток, содержащих пыль.
Результаты экспериментальных исследований убедительно подтверждают, что аэрозоль, образующийся при конвертерном переделе чугуна, выплавляемого из уральских титано-магнетитовых железных руд, нужно рассматривать как пневмоко-ниозоопасный. Пневмокониоз кон-вертерщиков представляет собой разновидность профессионального, сравнительно медленно развивающегося и прогрессирующего пневмо-кониоза.
Для выявления пневмокониоза терапевты и рентгенологи должны раз в 2 года проводить медицинский осмотр конвертерщиков и миксеро-вых с обязательной рентгенографией грудной клетки. Медленное развитие заболевания и сравнительно доброкачественное течение его позволяют считать, что лица, имеющие пневмокониоз I стадии, могут быть оставлены на прежней работе при условии проведения мероприятий, обеспечивающих снижение запыленности воздуха в зоне пребывания рабочих до предельно допустимых уровней. Лица, у которых имеется пневмокониоз II стадии, подлежат обязательному переводу на другие работы вне контакта с пылью.
На основе производственных, гигиенических, клинико-рентгенологи-ческих и экспериментальных исследований рекомендуется ПДК пыли в воздухе рабочих помещений конвертерных цехов на уровне 6 мг/м3;1 она принята Комиссией по установлению ПДК вредных примесей в воздухе.
ЛИТЕРАТУРА
Бакалинская Е. Д. В кн.: Гигиена и физиология труда, производственная токсикология, клиника профессиональных заболеваний. Киев, 1963, с. 226.— Век-с л ер И. Г., Макаренко Н. А., Дудки на И. М. и др. В кн.: Гигиена труда и профессиональные заболевания. М., 1962, № 7, с. 38. — Д а в ы д о в с к и й И. В. Клин мед., 1962, № 7, с. 3. —Крапу хина Е. П. Гиг. и сан., 1956, № 8, с. 29. — X л о -п и н Н. Я- Там же, 1950, № 8, с. 47.
Поступила 17/1V 1965 г.
1 К сожалению, автор не привел объективных данных, оправдывающих рекомендованную величину ПДК. — Ред.
Рис. 2. Легкое крысы, забитой через 6 месяцев после интратрахеального введения конвертерной пыли. Слабо выраженный перибронхиальный и перивас-кулярный склероз. Окраска по ван Гизону. Ув. 120Х.
AEROSOL FORMED IN CONVERTER REDIVISION OF PIG IRON AND ITS
HYGIENIC ASSESSMENT
I. V. Roschin
A study of the modern converter process reveals an intensive formation of an aerosol at high concentrations. The main mass of the aerosol consists of iron oxides; besides, there are considerable admixtures of free silicon dioxide. A long-term action of this dust caused in a number of workers the development of pneumoconiosis, the clinical picture of which reminds that of the pneumoconiosis of electric welders. An experimental model of a weakly developed pneumoconiosis was obtained. The investigation data served as the basis for the elaboration of preventive measures.
УДК 613.646.621.316.345
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ОРГАНИЗМА МАШИНИСТА-ОПЕРАТОРА ЗА ВРЕМЯ РАБОТЫ НА ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ
Канд. мед. наук О. Ф. Максимова
Институт гигиены труда и профзаболеваний, Киев
Рядом исследований установлено, что работа на пультах управления сопровождается значительным нервно-психическим напряжением, оказывающим влияние на различные системы организма.
Мы изучали функциональное состояние машинистов-операторов турбинного и котельного цехов, а также дежурных операторов электроцеха тепловой электростанции.
Под наблюдением было 49 рабочих: 22 машиниста турбинного цеха, 18 машинистов-операторов котельного цеха и 9 дежурных операторов электроцеха. Возраст основной группы, обследованных составлял 22—30 лет, стаж — от 1 года до 5 лет. Наблюдения над каждым из них вели в течение 1—3 дней. Физиологические сдвиги изучали непосредственно на рабочем месте в продолжение всей смены.
Как показало исследование гигиенических условий на тепловой электростанции, температура воздуха на рабочей площадке машиниста турбинного цеха колеблется в широких пределах (от 25 до 45°). Это обусловлено высокой степенью нагретости поверхности турбогенераторов, паропроводов, эжекторов, подшипников, котлов и другого оборудования как источника значительных тепловыделений. Так, температура воздуха в рабочей зоне у турбогенератора на уровне головы машиниста достигает 60—85°, на уровне ног — 32—50°. Интенсивность теплового излучения равна 1—2,5 кал/см2/мин. Температура воздуха у щита с измерительными приборами составляет 26—29°, у рабочего стола — 29—35°. Скорость движения воздуха на отдельных рабочих местах варьирует от 0,5 до 2,5 м/сек. В машинный зал, кроме того, поступают потоки горячего воздуха из конденсационного помещения, что создает неравномерность обогревания воздуха и сквозняки.
В котельном цехе температура воздуха на рабочих местах машинистов находится в тех же пределах, что и в турбинном, относительная влажность составляет 43—70%- Необходимо отметить, что уровень температуры воздуха на рабочих местах машинистов-операторов, обслуживающих турбины и котлы, мало зависит от сезонных изменений, определяется в первую очередь высокой степенью нагрева поверхностей • оборудования.
