Научная статья на тему 'ЛИКВИДАЦИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ СРЕДЫ ПРИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ АВАРИЯХ С НАЛИВНЫМИ ХИМИЧЕСКИМИ ГРУЗАМИ'

ЛИКВИДАЦИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ СРЕДЫ ПРИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ АВАРИЯХ С НАЛИВНЫМИ ХИМИЧЕСКИМИ ГРУЗАМИ Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
42
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — И.В. Ковалева, С.В. Суворов

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ЛИКВИДАЦИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ СРЕДЫ ПРИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ АВАРИЯХ С НАЛИВНЫМИ ХИМИЧЕСКИМИ ГРУЗАМИ»

Определение раздражающего и ольфакторного действия цитронеллаля

Раздражающее действие Ольфакторное действие

концентрация, % положнтель-мг/м' ных ответов концентрация. мг/м5 % положительных ответов

Ш,0 72,73 _ _

4,0 66,66 — _

0,875 46.15 — —

0,17 0,0 0,17 100,0

— — 0.043 99.18

— — 0,028 84.75

— — 0,018 70.26

— — 0.009 77,42

— — 0,0065 22.56

— — 0,0043 0,0

Примечание Тирс — исследования не проводили.

участие 19 добровольцев. Раздражающее действие цитронеллаля изучали с помощью установки по определению порога запаха |1), о его наличии судили по субъективным ощущениям волонтеров — отказ от исследования, тошнота, першение в носу, горле. Результаты представлены в таблице.

Порог раздражающего действия (ЕС50) был установлен на уровне 1,94 мг/м3.

Ольфактометрические исследования проведены с привлечением тех же волонтерев по общепринятой методике с обработкой полученных результатов методом пробит-анализа |1| и аналитически [4].

Построенная на пробитной сетке зависимость "концентрации—процент положительных ответов (эффект)" имеет вид прямой с углом наклона 37° (4-й класс опасности), коэффициент запаса 1,85; порог запаха (ЕС16) равен 0,0048; ПДКМ р —

0.0026.мг/м3.

Таким образом, экспериментально установленная ПДК цитронеллаля оказалась в 10 раз ниже расчетной (ОБУВ). Это свидетельствует о необходимости учета при обосновании ОБУВ ольфакторного действия вещества.

Литература

1. Временные метолические указания по обоснованию ПДК загрязняющих вешеств в атмосферном воздухе населенных мест. — М., 1989.

2. Костродымов Н Н. Гигиеническая оценка производства синтетических душистых вешеств в аспекте санитарной охраны атмосферного воздуха: Авто-реф. дис. ... канд. — М., 1981.

3. Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в атмосферном воздухе. — Список № 5795-91. - М. \

4. Тепикина Л. А., Щербаков Б. Д. Ц Гигиенические аспекты охраны окружающей среды. — М., 1976. — Вып. 3. - С 30-35.

5. Химический энциклопедический словарь. — М., 1983.

Поступил:! 03.07.97

С И. В. КОВАЛЕВА. С В. СУВОРОВ. 1994 УДК 614.82:656.089

И. В. Ковалева, С. В. Суворов ЛИКВИДАЦИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ СРЕДЫ ПРИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ АВАРИЯХ С НАЛИВНЫМИ ХИМИЧЕСКИМИ ГРУЗАМИ

ВНИИ железнодорожной гигиены, ВНИИ железнодорожного транспорта, Москва

Железнодорожный транспорт перевозит в цистернах дорог и грузоотправителей большое количество жидких наливных грузов, относящихся к химическим опасным грузам (ХОГ). Согласно ГОСТ 19433-88 "Грузы опасные. Классификация и маркировка", среди этих грузов выделяют легковоспламеняющиеся жидкости, относящиеся к 3-му классу грузовой опасности (легковоспламеняющиеся жидкости — ЛВЖ), токсичные жидкости, относящиеся к 6-му классу грузовой опасности (ядовитые, или токсичные вещества — Я В), едкие и коррозионные жидкости, относящиеся к 8-му классу грузовой опасности (едкие и коррозионные вещества — ЕК).

В аварийной ситуации большинство из этих веществ и продуктов представляет большую опасность для жизни и здоровья персонала аварийных бригад, населения и природной среды вследствие того, что находящиеся в грунте и на его поверхности большие массы ХОГ служат источником непрерывного поступления их паров в воздух, а также попадания нативных вешеств в водоносные горизонты.

В интересах быстрого и высококачественного устранения последствий аварийных ситуаций с ХОГ необходимо проведение адекватных мероприятий по нейтрализации, включающих в себя

локализацию, сбор разлитых опасных веществ и дегазацию или собственно нейтрализацию этих продуктов.

Под дегазацией понимают непосредственное воздействие химического реагента на опасное (вредное) вещество, что ведет к разрушению химического состава последнего и потере им токсических свойств.

Анализ опыта железных дорог показывает, что важнейшей частью этих первичных ликвидационных мероприятий является удаление из места накопления в очаге аварии (с поверхности земли и подвижного состава, в том числе после осаждения из воздуха) максимально возможного количества ХОГ в основном механическими методами локализации и отсасывания с соблюдением должных мер предосторожности в пустые цистерны или котлы.

По нашему мнению, к дегазации можно переходить только после максимально возможного сбора разлитого ХОГ.

Поэтому под остаточными количествами ХОГ на местности или другой поверхности мы понимаем те количества (массу) веществ, которые не могут быть собраны или перекачаны в запасные емкости современными инженерно-техническими средствами. Мы учитываем при этом то обстоятельство, что остаточные количества должны со-

размеряться с реально достижимыми на практике объемами дегазирующих реагентов, так как иначе невозможно рассчитывать на эффективную дегазацию.

Анализ многолетнего опыта ликвидации аварийных ситуаций позволяет нам уточнить понятие дегазации в очаге аварии с ХОГ. Дегазация, по нашему мнению, представляет собой санитарно-хи-мическое мероприятие, направленное на нейтрализацию и разрушение не любых количеств или объемов ХОГ, а лишь их остаточных количеств после этапа локализации и максимально достижимого сбора опасных продуктов.

Химические реагенты (дегазаторы, называемые также дегазирующими рецептурами или дегазирующими растворами), конечно, должны использоваться экономно, в адекватных концентрациях и при соблюдении стехиометрических соотношений остаточных количеств опасных (вредных) веществ и химического реагента. Анализ практики уничтожения неиспользованных в сельском хозяйстве пестицидов показывает, что даже при наиболее простых в химико-кинетическом отношении реакциях нейтрализации кислых растворов щелочными реагентами или наоборот обычно используют на 10—20% больше химического реагента, чем требуется теоретически, хотя процесс дегазации осуществляется в гомогенной среде благодаря тому, что опасное вещество растворяется в растворителе для дегазирующих реагентов. На дегазацию 100 г опасного (вредного) вещества требуется, как правило, до 10—12 л рабочего дегазирующего раствора.

Известен опыт [6) эффективной дегазации отравляющих веществ, содержащихся в количестве

до 1 г на 1 м2 загрязненной поверхности. При этом создавались типичные гетерогенные условия, т. е. вещества наносились на деревянные неокрашенные или покрытые лаками поверхности. Необходимая эффективность достигалась при нормах расхода рабочих дегазирующих растворов на основе органических растворителей в пределах 100—500 мл, а при использовании водных дегазирующих растворов — до 1,5—3 л. При таком подходе для дегазации грунта, содержащего в поверхностном слое опасное вещество даже в остаточных количествах, может потребоваться на 1 га не менее 10 000 л рабочего дегазирующего раствора [6].

Введение в научный и практический оборот четкого понятия "остаточные количества" ХОГ служит методической основой в организации адекватного, строго адресного нанесения дегазирующих растворов, а главное — разработки специфических технологий дегазации разлившихся опасных (вредных) веществ на грунте.

Практической стороной нашей работы явились анализ и обобщение опыта использования различных дегазаторов, выпускаемых отечественной промышленностью, достаточно дешевых, безопасных для ликвидаторов аварийных ситуаций, населения и природной среды. В доступной нам литературе нет исчерпывающих перечней дегазаторов, отвечающих всем этим требованиям.

В практике ликвидации аварий с ХОГ используются дегазирующие вещества и их водные растворы, которые можно условно разделить на 2 основные группы (см. таблицу). К 1-й группе можно

Дегазаторы, наиболее часто применяемые для нейтрализации остаточных количеств жидких ХОГ, и способы дегазации

Дегазаторы (варианты выбора внутри ХОГ)

Дегазируемые ХОГ

Способы дегазации

Две трети соль основная гипохло

рита кальция Известь хлорная. Хлорамин Известь гашеная, 10% раствор. Едкий натр, 20% раствор, Железный купорос, 10% раствор

Каустическая сода. Содовый порошок Известь

Известняк дробленый

Аммиачная вода Известковое молоко Каустическая сода, раствор Кальцинированная сода, раствор

Слабый раствор кислоты

Дегазаторы 1-й группы Амидол: амидол ОСЧ; гидразин-гидрат

Жидкость этиловая

Нитрил акриловой кислоты, ацетоннтрил, водород цианистый

Дегазаторы 2-й группы Кислоты: серная, соляная, хлорсульфоновая, муравьиная, уксусная, фтористоводородная, бро-мистоводородная, иодистоводородная. азотная. Кислота хлорная концентрации менее 50%. Ангидрид уксусный. Меланж кислотный. Концентрат кислотный. Олеум. Мстилфснилдихлор-силан. Мстил-В-иианэтил-дихлорсилан. Слав-силан. Трифенилхлорсилан, В-цианэтилтрих-лорсилан. Этилфенилдихлорсилан Бор фтористый. Бор хлористый. Водород фтористый. Водород хлористый Хлор. Хлор трехфтористый Аргон с примесью ядовитых газов Ангидрид сернистый Водород с примесью ядовитых газов Сероводород Акролеин. Сероуглерод Кислота хлорная, концентрации от 50 до 72%; фосген

Кислота кремнсфтористоводородная Жидкости гидрофобизируюшие

Калия гидрат окиси, раствор Каустик отработанный Электролит щелочной Стекло натриевое, жидкое

Место разлива обрабатывается порошком

Место разлива обрабатывается раствором Место разлива обрабатывается смесью щелочного раствора с раствором железного купороса в соотношении дегазирующих растворов 1 : 2

На место разлива наносится порошок (куски) щелочного реагента, затем засыпанная поверхность обрабатывается водой

Место разлива обрабатывается раствором

Место разлива обрабатывается распылением щелочного раствора на расстоянии Место разлива обрабатывается раствором

отнести вещества, обладающие окислительно-восстановительными и хлорирующими свойствами, а также вещества и смеси веществ, участвующие в реакциях комплексообразования. Ко 2-й группе дегазаторов мы относим вещества, обладающие основными (щелочными) или кислыми (кислотными) свойствами.

В таблице приведена наша аналитическая сводка дегазирующих веществ и их водных растворов, » используемых в настоящее время на практике.

Они представлены в официальных аварийных карточках на опасные грузы |2| и широко используются на железнодорожном транспорте 11, 3—5|. К сожалению, большинство из них при нарушениях требований техники безопасности и технологических регламентов не являются безопасными для ликвидаторов аварийных ситуаций с ХОГ и эколо-4 гически безвредными. Строго говоря, экологиче-

ски безвредными могли бы быть только те дегазаторы, которые разрушают ХОГ до экологически безвредных веществ, т. е. до воды и диоксида угле-» рода, и сами после дегазации с течением времени

разрушились бы до этих же веществ. Приходится, однако, признать, что в реальной практике ликвидации аварийных ситуаций для большого числа ХОГ такие высокие требования к качеству дегазации пока считаются недостижимыми, однако ориентация на них является в научно-практическом поиске обязательной.

Анализ таблицы показывает, что при дегазации мест разлива ХОГ используется небольшой перечень веществ в качестве дегазаторов. Эти вещества опробованы при ликвидации аварийных ситуаций в промышленности и на железнодорожном транспорте. Они имеют относительно низкую стоимость, производятся отечественной промышленностью в настоящее время, хорошо известны их свойства, условия транспортирования и хранения, отработаны способы приготовления оптимальных рабочих растворов, известны основные требования техники безопасности.

Наш анализ опыта ликвидации аварийных ситуаций с ХОГ показывает, что в настоящее время наиболее широко используются вещества щелочного характера, обладающие свойствами нейтрализовать кислые свойства ХОГ, переводя их в соли с более низкой способностью к испарению (летучести). Щелочные дегазаторы обладают хорошей смачивающей способностью, что улучшает смывание ХОГ в грунт. В отношении ряда ХОГ важным явля-, ется омыляющее действие дегазаторов этой группы.

Приведенный в таблице перечень неэффективен при ликвидации последствий аварий с некоторыми ХОГ. Так, продукты перегонки нефти, угля, сланцев, древесины и их производные, которые перевозятся наливом в большом количестве (так называемые массовые грузы) и с которыми наибо-> лее часто регистрируются аварийные ситуации,

имеют такую химическую структуру, которую разрушить (дегазировать) можно лишь в таких жестких условиях, как сжигание или воздействием в гомогенной среде сильными окислителями при активном перемешивании; на практике эти воздействия реализуются при выжигании ХОГ на фунте или сжигании ХОГ при помощи огневой завесы в воздухе.

На железных дорогах имеется положительный опыт дегазации стирола и ряда сложных соединений нефтепродуктов с применением дегазирую-

щей композиции, содержащей высококонцентрированный раствор пероксида водорода. Например, при обработке стирола на фунте удалось резко снизить выделение его паров в воздух рабочей зоны ликвидаторов до уровней, не превышающих ПДК. Традиционные дегазаторы, приведенные в таблице, не дают такого эффекта.

Более широкое использование пероксидов с целью дегазации требует глубокой проработки вопросов технологии в интересах обеспечения безопасности, поскольку тот же пероксид водорода сам является пожаро- и взрывоопасным веществом.

Предварительные разработки показывают, что пероксид водорода является перспективным дегазатором в отношении большой группы производных ароматических углеводородов, например, хлорбензола, этилбензола, диэтилбензола, изопро-пенилбензола, пиробензола, бензольной головки; таких производных гидразина и азосоединений, как гептил, гидразин-гидрат, метилгидразин, ряда производных пиридина, диизопропиламина, диме-тиламина, диэтаноламина, триметиламина, цикло-гекиламина, этилендиамина.

Пероксид водорода представляется также эффективным в отношении ряда других ХОГ 6-го класса грузовой опасности. Среди них можно назвать такие аминопроизводные и нитропроизвод-ные ароматического ряда, как анилин, диметила-нилин, динитротолуол, динифохлорбензол, ди-хлорнитробензол, нитроанилины, нитробензол, нитроксилол.

В отношении ХОГ 8-го класса фузовой опасности также выявляется перспективность этого дегазатора. Он эффективен в отношении ароматических производных, перевозимых как массовые грузы, например, анизоилхлорида, бензоилхлорида, бензолсульфокислоты, бензолтрихлорида, фенол-сульфокислоты, фенолятов.

Анализ многих аварийных ситуаций с ХОГ показывает, что при положительных температурах и умеренно влажных почвах скорость впитывания в грунт большинства невязких органических жидкостей такова, что основная масса загрязнений, попавших на фунт, за время до прибытия аварийно-восстановительных поездов и бригад, оказывается уже процикшей в глубину фунта. При этом приземный слой воздуха уже содержит опасные для персонала концентрации вредных веществ. Поэтому дегазационным мероприятиям должны предшествовать динамический контроль поступления токсичных паров в воздух рабочей зоны, установление наиболее загрязненных мест на местности и уточнение выбора адекватных средств индивидуальной зашиты для персонала.

На основе описанных разработок последних лет предложены следующие основные первичные природоохранные мероприятия в очаге аварии:

— при массивных разливах и предполагаемых больших протечках ХОГ в глубокие слои фунта (пропитывание этих слоев) целесообразно удаление основной массы разлитых ХОГ из понижений местности, где возможно их накопление, путем откачивания или иным способом;

— удаление загрязненного слоя грунта глубиной около 7—10 см (на полштыка лопаты или, что предпочтительнее, удаление механизированным способом);

— нанесение "незараженного" грунта на территорию образовавшегося ареала или грунта, обработанного дегазатором.

Поскольку возможно вторичное загрязнение вновь внесенного "незараженного" грунта парами ХОГ, поступающими из глубины загрязненного участка, в результате чего может образоваться слой грунта с остаточными количествами опасного (вредного) вещества, необходимо повторное пропитывание этого "незараженного" слоя фунта тем же дегазирующим раствором, что даст большую надежность обеззараженности грунта.

Наряду с мероприятиями по нейтрализации остаточных количеств ХОГ на фунте необходимы мероприятия, направленные на нейфализацию токсического воздействия на персонал паров ХОГ. Основным мероприятием, направленным на нейфализацию паров ХОГ. является создание водяной завесы. Капли воды либо создают водную префаду для проникновения паров ХОГ, либо, осаждаясь, увлекают с собой растворимые в воде пары ХОГ.

Непосредственно воздействовать дегазатором на пары ХОГ возможно лишь в определенных условиях, например, барботируя пары ХОГ из баллона через слой дегазатора либо "прибивая" струей дегазатора пары ХОГ непосредственно над грунтом в приземном слое.

Таким образом воздействуют известковым раствором на приземные пары уксусного ангидрида. Пары бромистого метила и флюса БМ-1, выходящие из баллона, пропускают через спиртовой раствор щелочи.

Описанные мероприятия составят основу вновь разрабатываемых разделов "Нейтрализация" аварийных карточек на опасные грузы в готовящихся к переизданию "Правилах безопасности и порядке ликвидации аварийных ситуаций с опасными грузами" [2], а также во вновь разрабатываемой по заказу Врачебно-санитарного управления МПС системе санитарного контроля при ликвидации последствий аварийных ситуаций с ХОГ при перевозке их по железным дорогам.

Выводы. 1. Нейтрализация, являющаяся одним из важнейших разделов работ по ликвидации последствий аварийных ситуаций с наливными ХОГ, складывается из ряда этапов: локализации мест разлива жидкости, сбора основных ее коли-

честв, зафязненного ею грунта, удаления их из очага аварии и собственно дегазации остаточных количеств ХОГ.

2. Остаточными количествами ХОГ на местности следует считать то количество вещества, которое не может быть собрано современными инженерно-техническими средствами. Поэтому дегазация как основной этап нейтрализации представляет собой санитарно-химическое и первичное природоохранное мероприятие, направленное на нейтрализацию и разрушение именно остаточных количеств ХОГ.

3. По характеру действия используемые на железнодорожном транспорте дегазаторы могут быть разделены на 2 группы: дегазаторы, участвующие в реакциях окислительно-восстановительного и хлорирующего типа, и дегазаторы, участвующие в реакциях нейтрализующего или омыляющего типа.

4. В настоящее время наиболее доступными дегазаторами являются известь хлорная, хлорамин, две трети соль основная гипохлорита кальция, а также, известь гашеная, каустическая сода, кальцинированная сода, аммиак, используемые либо в виде растворов и суспензий (известковое молоко, аммиачная вода и др.), либо в виде порошков (известняк дробленый, содовый порошок и др.).

Литература

1. Медицинские вопросы ликвидации последствий аварий на железнодорожном транспорте: Руководство / Под ред. Ю. Н. Коршунова, С. В. Суворова. - Т. I. - М„ 1991.

2. Правила безопасности и порядок ликвидации аварийных ситуаций с опасными грузами при перевозке их по железным дорогам. — М., 1984.

3. Предупреждение профессиональных отравлений при переработке сыпучих химических грузов на железнодорожном транспорте / Прохоров А. А., Бояр-чук И. Ф., Суворов С. В. и др. — М., 1968.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

4. Прохоров А. А., Суворов С. В., Боярчук И. Ф. Охрана труда при перевозке химических грузов железнодорожным транспортом. — М., 1975.

5. Суворов С. В., Боярчук И. Ф. Профилактические меры при перевозках опасных грузов на железнодорожном транспорте. — М., 1985.

6. Франке Э., Франц П., Варнке В. Химия отравляющих веществ: Пер. с нем. Т. 2. — М., 1973.

Поступила 18.02.97

С Ю. М. АРТЕМЕНКОВ. Г. Д. ОСТРОВСКИЙ, 1998 УДК 614.447.4:656.211.5

Ю. М. Артеменков, Г. Д. Островский ОПЫТ ОРГАНИЗАЦИИ УЧЕНИЙ ПО ЛИКВИДАЦИИ ОЧАГОВ ОСОБО ОПАСНЫХ ИНФЕКЦИЙ

НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ВОКЗАЛАХ

Сетевой центр санэпилнадзора на железнодорожном транспорте, Москва

Существует реальная опасность возникновения очагов особо опасных инфекционных заболеваний на железнодорожных вокзалах. Это может произойти в результате заноса инфекции больными пассажирами, заразившимися в эпидемических или природных очагах инфекционных заболеваний за рубежом или в нашей стране. Нельзя исключить возможность распространения возбудителей особо опасных инфекционных заболева-

ний и возникновения массовых очагов среди пассажиров и персонала вокзалов в результате террористических актов или аварий при нарушении правил фанспортировки заразного материала.

При организации противоэпидемических мероприятий на железнодорожных вокзалах нужно учитывать следующие особенности их работы:

— большое количество пассажиров в отдельные сезоны года (летние отпуска, школьные и

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.