CC BY
15
ЛИТЕР АуГ УРА
Беляков А. А., Смирнова В. Г. В кн.: Гигиена и токсикология пестицидов и клиника отравлений. Киев, 1965, с. 576. — Ломонова Г. В. В кн.: Гигиена, токсикология и клиника новых инсектофунгицидов. М., 1957, с. 315.
Поступила 9/УШ 1966 г.
PROBLEMS OF LABOUR HYGIENE AND OF STATE OF HEALTH OF WORKERS AT THE ISOPROPYLPHENYLCARBAMATE PRODUCTION
M. M. Levina, T. B. Kurando
Investigation of labour conditions prevailing at the isopropylphenylcarbamate production showed that the noxious effect was produced by the air pollution with this herbicide, aniline, phosgen and isopropylchlorcarbonate. The effect of the complex of toxic substances (isopropylphenylcarbamate and aniline) on the state of health of workers, engaged at the production of isopropylphenylcarbamate, revealed itself in the rise of methaemoglobin contents of blood, the appearance of Heintz corpuscles and the development of unstable anemia. Certain measures for improvement of the labour conditions are suggested.
УДК 613.633 : 681.482
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССА [ПОЛУЧЕНИЯ ФТОРИДОВ РЕДКИХ МЕТАЛЛОВ
И. В. Шалганова I Московский медицинский институт им. И. М. Сеченова
Фториды редких металлов широко применяют в народном хозяйстве, особенно в металлургии. К получению их прибегают-при вскрытии концентратов, разделении ниобия и тантала, циркония и гафния, а также при производстве металлов восстановлением комплексных фторидов. Кроме того, комплексные фториды используют в качестве катализатора при синтезе каучука, для очистки углеводородов при добыче жидкого топлива, в качестве сварочных флюсов и т. д.
Наиболее распространены комплексные фториды тантала, ниобия и циркония. Среди них следует назвать прежде всего гексафтороцирконат калия (K2ZrFe)— белый кристаллический порошок, химически стойкий (потери в весе не наблюдаются при нагревании до температуры красного каления), плавящийся при 840°. Фторниобат и фтортанталат калия (они изоморфны) кристаллизуются из растворов частицами иглообразной формы. Соли устойчивы при нагревании до 100°. Растворимость K2NbOF5 в 12 раз выше, чем растворимость КгТаР7, и соответственно равна (в воде при 20°) 91,5 и 5—7,5 г/л (по данным разных авторов).
Рентгеноструктурный анализ исследуемых солей показал, что они содержат ионы [NbF7]2-, [TaF7]2-, [NbOF5]2~, [ZrFe]2-. Биологические среды служат лучшими растворителями исследуемых солей, чем вода, что видно на примере с гексафторцирконатом калия (см. рисунок).
Внедрение фторидов в различные отрасли промышленности привело к контакту с ними большого числа работающих. В доступной нам литературе данные о токсикологии различных соединений тантала, ниобия и циркония крайне разрозненны и немногочисленны (О. Я. Могилевская; Ю. Л. Егоров; А. Л. Решетюк; Cochran и соавторы). Тем не менее они позволяют сде-
лать вывод, что металлический цирконий, ниобий и тантал и их нерастворимые соединения инертны при попадании в организм. О. Я. Могилевская и Ю. Л. Егоров отмечают фиброгенное действие соединений ниобия и циркония. Растворимые соединения этих металлов являются агрессивными веществами, что, по-видимому, обусловлено гидролизом солей с образованием резко кислой реакции раствора. Другие авторы предполагают возможность специфического действия соединений, обусловленного присутствием в них фтора (А. Л. Решетюк).
Мы провели гигиеническое обследование призводства фторидов редких металлов и экспериментальное изучение возможного токсического действия их пыли. Первую часть работы выполняли на предприятии, получающем комплексные фториды тантала, ниобия и циркония. К2ТаР7 и К2МЬР7 получают методом дробной кристаллизации. Техническую пятиокись ниобия, содержащую в качестве примеси окись тантала, растворяют в горячей плавиковой кислоте с образованием растворов комплексных кислот — фто-ротанталовой и фторониобиевой. «Высаливание» комплексных фторидов происходит при добавлении к растворам кислот хлористого калия. Гексафтор-цирконат калия (К22гРв) получают спеканием цирконового концентрата с кремнефтористым калием в присутствии хлористого калия. Образующийся К^гРв выщелачивается (вымывается) слабым раствором соляной кислоты и кристал лизуется.
Внешняя производственная среда характеризуется рядом факторов, могущих оказать вредное воздействие на работающих. Сюда следует отнести выделение пыли концентратов, содержащих окислы металлов и кремния, пыли комплексных фторидов, выделение паров соляной и плавиковой кислот, а также аммиака, окиси углерода и четырех-фтористого кремния. Возможны и неблагоприятные метеорологические условия, а также генерирование шума и а-излучения. Количественная характеристика этих факторов различна в зависимости от стадии технологического процесса. Значительное количество пыли фторотанталата поступает в воздух рабочего помещения при истирании сухой соли и просеве ее.
В остальных случаях пылящие материалы употребляются в виде паст или влажных солей, поэтому концентрация пыли фторидов в воздухе не превышает 2—3 мг/м3.
Выгрузка солей из нутчфильтров, загрузка их в реакторы, расфасовка и упаковка осуществляются вручную, что может привести к попаданию их в организм через желудочно-кишечный тракт. Дополнительным токсическим агентом является плавиковая4 кислота, концентрация паров которой во всех определениях значительна (превышает предельно допустимую в 12 раз и более.
Производство гексафторцирконата калия характеризуется неблагоприятным микроклиматом. Температура воздуха в рабочих зонах находится на уровне 23—29°, скорость движения воздуха колеблется от 0,4 до 0,98 м/сек, а относительная влажность — от 29 до 53%. Интенсивность теплового излучения у горячей головки печи спекания составляет
1
£
? 1750
\ /500
К ¡250
\ /ООО
1 750
Чэ 500
к»
^ 250
N
*
а
/ Г ....................1
ХУ о - о -
5? А 1 > / А
» о / -
А
0 1234 5 6783
Часы
24
Кривые растворимости К22гР6 в биологических средах.
1 — вода; 2 — желудочный сок; 3 — раствор Рингера — Локка; 4 — 0,1 н. раствор молочной кислоты.
1,5 кал/см2/мин при закрытой заслонке и 2,5 кал/смг/мин во время шуровки. Шумгенерируемый механизмами и вентиляционными устройствами, широкополосный. Уровень звукового давления в рабочих зонах находится в пределах 68—86 дб.
Из перечисленных выше факторов производственной среды существенное значение имеет пыль фторидов металлов. Характер и степень токсического действия фторидов тантала, ниобия и циркония установлены нами в эксперименте на животных в остром, подостром и хроническом опыте. Острый опыт мы ставили на мышах, крысах и морских свинках при внутриже-лудочном введении фторидов в виде взвеси в воде.
Одновременно на мышах испытывали действие окислов тантала и ниобия, ниобата калия и фтористого натрия при внутрижелудочном введении. Среднесмертельные концентрации соединений для мышей представлены
в таблице.
Малотоксичными оказались соединения тантала, ниобия и циркония, не содержащие фтора. Типичные симптомы отравления комплексными фторидами редких металлов — клонические и тонические судороги, отек легких. Морфологические исследования органов животных показали, что изменения, вызываемые всеми фторидами, носят ярко выраженный характер. Во всех случаях отмечались белковая и жировая дистрофия клеток печени с очагами некроза, диффузные гепатиты, в почках — белковая дистрофия эпителия извитых канальцев.
В подостром опыте на морских свинках при пероральном введении комплексных фторидов мы наблюдали снижение веса тела на 55—68 г по сравнению с «фоном» (данные статистически достоверны). За тот же период вес контрольных животных увеличился в среднем на 60,8 г. Знчительно снизилась активность щелочной фосфатазы крови: до опыта она составляла 72,9—8 7 мг%, в конце опыта — 35—40 мг %. Существенно уменьшилось содержание пировиноградной кислоты в крови — 1,9 мг% у подопытных и
2.3 мг% у контрольных животных (/==3,91, Р<0,01).
В хроническом опыте проводилась респираторная затравка морских свинок комплексными фторидами тантала и циркония при концентрации их 10 мг/м3. Опыт длился 4 месяца. Животные контрольной группы прибавили в весе 43%, а подопытной — 30%. В конце 1-го месяца затравки относительный уровень альбуминов в сыворотке крови животных подопытной группы снизился до 43,6%. Одновременно содержание у-глобулинов увеличилось с 9,15 до 16,7%. В последующие месяцы соотношение фракций нормализовалось.
Активность щелочной фосфатазы крови подопытных животных прогрессивно снижалась в течение всего эксперимента с 74,8 до 49,2 мг%. У контрольных животных активность фосфатазы находилась на уровне 77—81,3 мг%.
Содержание пировиноградной кислоты в крови подопытных и контрольных животных в конце хронического эксперимента составляло 1,8 и
2.4 мг% соответственно. Разница была существенной (/=3,01, Р<0,01). Изучение местного влияния комплексных фторидов на кожу и конъюнктиву глаза кролика показало, что эти вещества обладают резко выраженным раздражающим действием. Изменения на коже носят характер сухого некроза.
Сравнительная токсичность соединений ниобия, циркония и тантала (в мг/кг) для мышей
Соединения LDI0
Ниобат калия..... >4000
Окись тантала..... >4000
» ниобия ..... >4000
Хлорид циркония . . . 655,21
» ниобия .... 830,01
Фтористый натрий . . . 97,0
Фтороцирконат калия 97,5
Фторотанталат » 110,0
Оксифторониобат » 130,0
1 По данным Н. А. Жиловой и А. А. Каспарова, опубликованным в книге «Вопросы гигиены в связи с развитием большой химии». Материалы научной конференции (июль 1964 г.), I Московский медицинский институт им. И. М. Сеченова, с. 80—85.
Выводы
1. В процессе промышленного получения комплексных фторидов тантала, ниобия и циркония возможно попадание этих соединений в организм работающих как при дыхании, так и через желудочно-кишечный тракт,
2. При оценке условий труда наряду с комплексными фторидами металлов необходимо учитывать возможность воздействия на организм ряда других факторов: паров плавиковой кислоты, а-излучений, неблагоприятных метеорологических условий и производственного шума.
3. Фториды редких металлов в отличие от других соединений тех же металлов являются промышленными ядами высокой токсичности, связанной с присутствием фтора в составе комплексного соединения.
4. Ввиду высокой токсичности и сильного раздражающего местного действия комплексных фторидов редких металлов следует при работе с этими соединениями предусматривать меры, предупреждающие поступление пыли в воздух рабочего помещения, а также максимально уменьшить непосредственный контакт с ними.
ЛИТЕРАТУРА
Егоров Ю. Л. Материалы по гигиенической характеристике производственной пыли редких металлов — тантала и ниобия. Дисс. канд. М., 1957. — Могилевская О. Я. Гиг. труда, 1960, № 6, с. 27. — Р е ш е т ю к А. Л. В кн.: Вопросы гигиены физиологии труда и профпатологии в угольной металлургии. Донецк, 1962, с. 36. — С о с h-r а и К. W., D о u 1 1 J., М а г и г М. et al., Arch, industr. Hyg., 1950, v. 1, p. 637.
Поступила 29/V 1967 г.
HYGIENIC FEATURES OF THE PRODUCTION PROCESS OF FLUORIDES OF RARE METALS
/. V. Shalganova
The fluorides of rare metals are highly toxic industrial poisons. The features of their effect on the body differ considerably from the effect produced by the oxides and the metale themselves due to the presence of fluorine in these compounds. A study of labour conditions prevailing at the production of complex fluorides revealed a number of other unfavorabls environmental factors.
УДК 616.22/.23-003.662
К ВОПРОСУ О ПОТЕРЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЗАРЯДОВ КВАРЦСОДЕРЖАЩЕЙ ПЫЛЬЮ В ВЕРХНИХ ДЫХАТЕЛЬНЫХ
ПУТЯХ
И. Б. Шаган
Ленинградский санитарно-гигиенический медицинский институт
Биологическое значение электрических зарядов, содержащихся на частицах пыли, по существу еще не изучено, хотя возможность влияния их на физиологические функции организма и не отрицается. Еще в 1940 г. Н. М. Вигдорчик высказал предположение, что электрические заряды, отданные пылевыми частицами, проникшими в легкие при дыхании, могут оказать «глубокое влияние» на жизненные процессы, происходящие в организме. Этот взгляд базировался на концепции тканевого (легочного) электрообмена, касающейся действия на организм легких (газовых) аэроионов (Л. Л. Васильев и А. Л. Чижевский; Л. Л. Васильев). Однако в последнее время некоторые исследователи (А. М. Скоробогатова; А. М. Ско-
