CC BY
153
УДК 613.6:669.4
А.А. Нсманлова1, з.к. Султанбеков2, д.к. омарова1
ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ЗДОРОВЬЯ РАБОЧИХ ОСНОВНЫХ ЦЕХОВ ТАНТАЛОВОГО ПРОИЗВОДСТВА
1Национальный центр гигиены труда и профессиональных заболеваний (Караганда ) 2Восточно-Казахстанский филиал Национального центра гигиены труда и профессиональных
заболеваний (Усть-Каменогорск)
В статье дана оценка состояния здоровья работающих основных цехов современного танталового производства по данным, периодических медицинских осмотров. Показано влияние неблагоприятным условий труда на здоровье рабочих. Наиболее неблагоприятное влияние производственные вредности оказывают, на организм, работающих цеха № 58.
Ключевые слова: современное танталовое производство, условия труда, состояние здоровья, производственные вредности
THE ESTIMATION OF THE HEALTH STATE OF WORKERS IN THE MAIN WORK SHOPS OF THE TANTALUM PRODUCTION
A.A. Ismailova1, Z.K. Sultanbekov2, D.K. Omarova 1
1National Centre of Hygiene and Occupational Diseases, Karaganda 2The East Kazakhstan Branch of the National Centre of Hygiene and Occupational Diseases,
Ust-Kamenogorsk
In the given work we have studied, the state of health, of workers according to the results of periodic medical examinations in the main work shops of the modern tantalum, production. It is showed, that the injurious effects of the working conditions on the health, of workers. The most injurious effect of the occupational hazards influence of the worker's organism, in the work shop number 58.
Key words: the modern production of tantalum, working conditions, state of health, occupational hazards
Акционерное общество «Ульбинский металлургический завод» (АО «УМЗ») — уникальный комплекс производств с пятидесятилетним опытом работы. С 1997 г. предприятие входит в состав Национальной атомной компании «Казатомпром» Республики Казахстан. В состав АО «УМЗ» крупнейшего в СНГ производство ядерного топлива для атомной энергетики, входит урановое производство, бериллиевое производство, танталовое производство.
Танталовое производство АО «УМЗ» — это крупное предприятие, основными направлениями развития которого являются разработка и освоение технологии производства высокоемких порошков, разработка технологии и создание мощностей по комплексной переработке танталониобиевого сырья. Завод производит более 8 % мирового объема танталовой продукции. Как известно, тантал, обладающий жаропрочностью, высокой коррозионной стойкостью, твердостью и пластичностью, широко используется в электронике, аэрокосмической технике, химической и металлообрабатывающей промышленности, в нелинейной и интегральной оптике, медицине.
Казахстанский Ульбинский металлургический завод, по объемам поставок танталовой продукции находится, по оценкам фирмы RIR, на четвертом месте в мире после «H.C. Starck» (подразделение «Bayer A.G.»), «Cabot Supermetals», «Ningxia Non-FerrousMetals». Действующее на объединении производство тантала охватывает процессы от вскры-
тия его концентратов в смеси серной и плавиковой кислот до получения готовых видов продукции в виде слитков, танталовых порошков конденсаторных классов и для производства твердых сплавов, проката в виде листов фольги, проволоки различного назначения, дисков, прутков и т.д.
В качестве сырья для производства танталовой продукции используются концентраты, вторичные продукты и гидроокись тантала, поступающие от потребителей и других производителей.
В процессе извлечения тантала и ниобия из сырья используется экстракционный процесс и пульсационное оборудование с приборным контролем и управлением процессом.
После реэкстракции тантала проводится осаждение фтортантала калия хлористым калием. Из ниобиевой фазы аммиаком осаждается техническая гидроокись ниобия. Техническая гидроокись ниобия очищается от примесей в трубчатых экстракторах, промывается, и полученная пятиокись ниобия является товарной продукцией. Фтортан-талат калия после центрифугирования и сушки подвергается восстановлению металлическим натрием до порошка тантала. Дальнейшие операции — отмывка порошков тантала, приготовление шихты и прессование таблеток, плавка таблеток в вакуумных дуговых печах, а затем электроннолучевой переплав. Часть слитков тантала является товарным продуктом, а основное количество поступает на токарно-волочильный передел и для производства конденсаторных порошков.
Получение конденсаторных порошков основано на гидрировании слитков и отходов прокатноволочильного производства, измельчение гидридов, дегидрировании, классификации порошков тантала в инертной среде на требуемые классы для конденсатостроения.
Прокатное производство тантала основано на таких операциях, как получение катанки, ее вакуумный отжиг, прокатка, вновь вакуумный отжиг, затем прокатка до конечных размеров с отжигом готовой продукции (листов, фольги, дисков, ленты).
Волочильное производство танталовой продукции связано с проведением таких операций, как прессование заготовок, их вакуумный отжиг, волочение проволоки и токарная обработка прутков.
Получение танталово-ниобиевой продукции на танталовом производстве УМЗ осуществляется пиро- и гидрометаллургическим способом.
Производство тантала и ниобия в АО «Уль-бинский Металлургический завод» начинается в одном из основных цехов № 58 и охватывает процессы вскрытия концентратов в смеси серной и плавиковой кислот. Для извлечения тантала и ниобия из сырья применяется метод экстракции. В технологических процессах танталового производства используются в больших количествах серная, плавиковая и соляные кислоты, раствор аммиака, металлический натрий, трибутилфосфат (ТБФ) и другие реагенты. Подобные газовыделения, по-видимому, способны оказывать неблагоприятное воздействие на организм работающих, занятых на основных профессиях цеха № 58.
В ходе проведения исследований состояния здоровья работающих были взяты данные периодических медицинских осмотров за 2006, 2007 и 2008 гг. из амбулаторных карт, где уточнялись данные о состоянии здоровья обследованных рабочих, о наличии общих и профессиональных заболеваниях, о перенесенных ранее заболеваниях, а также о данных лабораторных и инструментальных методов исследования состояния здоровья работающих в период медицинских осмотров. Всего было обследовано 129 работающих основных профессий цеха № 58, 38 рабочих основных профессий цеха № 69 и 100 рабочих цеха № 10. Все обследованные были лицами мужского пола в возрасте 20 — 60 лет.
Основной профессиональной группой работающих цеха № 58 явились аппаратчики, в ходе технологического процесса подвергающиеся воздействию паров аммиака, соляной и фтористоводородной кислот, неорганических соединений фтора, соединений ниобия и тантала, металлического натрия, паров сернистого газа, трибутилфосфата, а также ионизирующих излучений радиоактивных веществ
— урана и тория, присутствующих в сырье.
Результаты данных медосмотра показали, что из всех аппаратчиков цеха № 58, прошедших медосмотр в 2008 г. 35 % получили заключение «годен» с «Д1», 50,5 % — с «Д2» и 14,5 % с «Д3». 77,7 % аппаратчиков имели хотя бы одну хроническую патологию.
По данным медицинских осмотров у аппаратчиков цеха № 58 чаще всего за прошедший 2008 г. встречались болезни органов дыхания — у 74 % работающих в виде острых респираторных заболеваний, ангин, ларингитов, фарингитов, трахеитов, бронхитов, а также обострений хронических заболеваний. Токсические вещества, использующиеся и выделяющиеся в процессе извлечения тантала и ниобия из сырья, такие как сернистый ангидрид, фтористый водород, пары аммиака способны оказывать раздражающее действие на слизистые оболочки верхних дыхательных путей и слизистую глаз. Хроническое их воздействие приводит к возникновению бронхитов и других респираторных заболеваний, что и обуславливает рост последних.
Так, концентрация фтористоводородной кислоты (HF) в цехе № 58 в зависимости от участка колебалась в пределах 1,12 — 14,3 мг/м3 при среднесменной предельно-допустимой концентрации (ПДК) = 0,1 мг/м3, что связано с применением данного реагента в больших количествах для экстракции тантала и ниобия и соответствует 3 классу условий труда 4 степени вредности, на отдельных участках 4 степени опасности. Соединения свинца на одном из участков резки свинца находились в пределах 0,11 — 1,8 мг/м3, что значительно выше предельно-допустимых значений и соответствовали 3 классу условий труда 4 степени вредности, а на отдельных участках достигали 4 степени опасности. Пары аммиака достигали значений 0,25 — 0,38 мг/м3, что не превышало ПДК — 2 класс условий труда — допустимый, но даже концентрации веществ, не превышающих норму, при хроническом воздействии способны оказать негативное влияние на организм человека.
Известно, что фтористоводородная кислота относится к категории сильных кислот, ее соли действуют на ферменты, нарушая обменные процессы в живых организмах, особенно углеводный обмен. Даже сравнительно небольшие концентрации этой кислоты представляют опасность для жизни и здоровья человека. Водород отделяется от фтора и, соединяясь с содержащимися в теле человека ферментами, поддерживающими баланс pH в тканях, быстро разрушает внешнюю поверхность клеток тканей. Фтор же еще сильнее разрушает ткани изнутри, образуя соединения с содержащимися в теле магнием и кальцием и повреждая на своем пути к костям мембраны клеток и нервы. Видимо, поэтому на втором ранговом месте находились болезни костно-мышечной системы (КМС)
— у 68 % работающих. 80 % от общего количества болезней КМС занимали остеохондрозы различной локализации, остальные 20 % — поражения суставов в виде артрозов, артритов, периартритов, эпикондилитов.
Почти у 41 % аппаратчиков встречались болезни сердечнососудистой системы (ССС) в виде ней-роциркуляторной дистонии (НЦД), ишемической болезни сердца, артериальной гипертензии (АГ). Нарушения со стороны ССС по данным электро-
кардиографических исследований (ЭКГ) имели место у 74 % рабочих, наиболее часто встречались гипертрофия левого желудочка (17 %), блокады ветвей левой ножки пучка Гиса (17 %), синусовой брадикардии (13 %). По-видимому, это обусловлено влиянием токсических веществ как прямого действия на сердечную мышцу, так и опосредованно в результате нарушения обменных процессов, поражения нервной системы, регулирующей работу ССС.
Кроме этого, воздействие нагревающего микроклимата способно оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему. Результаты исследования микроклиматических факторов показали, что температура воздуха на рабочих местах аппаратчиков цеха № 58 в теплый период года колебалась в пределах 26,1 — 29,9 °С, что значительно выше нормативных значений и соответствовало 3 классу условий труда 3 и 4 ст. вредности в зависимости от рабочего места. Показатели скорости движения воздуха на рабочих местах указанного цеха колебались в пределах 0,0 — 0,07 м/сек, что, видимо, связано с недостаточной работой вытяжной вентиляции.
Помимо этого, доказано, что радиоактивные вещества, имеющиеся в танталовом сырье — уран и торий, способны отрицательно воздействовать на кровеносную систему и вызывать такие заболевания, как облитерирующий эндартериит, болезнь Рейно, ангиоспазмы периферических сосудов. Так, на участке измельчения сырья цеха № 58 радиационный фон по гамма мощности составил в среднем 5,09 мк3 в/час, по плотности 103/см2 х мин, что значительно выше нормативных значений.
Шум, по данным многочисленных исследований, также оказывает неблагоприятное воздействие на систему кровоснабжения. В основном цехе № 58 танталового производства параметры шума находились в пределах 68,5 — 99,6 дБА, что значительно выше допустимого уровня. Так, на участке выбивки восстановленной массы, на рабочем месте аппаратчика уровень шума достигал 84,3 дБА, что соответствовало 3 классу условий труда 1 степени вредности (класс 3.1). На участке измельчения уровень шума колебался в пределах 99,3 — 99,6 дБА, класс условий труда третий второй степени вредности (класс 3.2). У рабочего места аппаратчика цеха № 58 на участке газоочистки уровень шума находился в пределах 87 — 87,2 дБА — класс 3.2.
В 29 % случаях были выявлены изменения со стороны картины крови в виде тромбоцитопении, моноцитоза, лимфоцитоза, анемии. Металлический тантал и ниобий не являются токсичными продуктами, однако танталовые концентраты нередко содержат 1—3 % радиоактивного элемента тория, а также дочерние элементы ряда тория и урана, которые способны вызывать онкологические заболевания, генетические изменения и ослабление иммунитета, изменение картины крови.
Болезни кожи в виде грибковых поражений кожи регистрировались у 17,5 % рабочих цеха № 58 танталового производства. У такого же количества
аппаратчиков по данным периодических медицинских осмотров встречалась миопия 1 и 2 степени, что свидетельствует о влиянии радиоактивных веществ, способных потенцировать хронические грибковые заболевания кожи, а также снижение остроты зрения.
Следующий этап получения танталового концентрата и выпуска готовой продукции происходит в цехе № 10.
Данные медосмотра показали, что из всех рабочих основных профессий цеха № 10, прошедших медосмотр в 2008 г. 50 % получили заключение «годен» с «Д1», 27 % — с «Д2» и 23 % — с «Д3».
Результаты медицинских осмотров рабочих цеха № 10 показали, что чаще всего встречались болезни системы кровообращения (34 %) в виде нейроциркуляторной дистонии по гипертоническому типу, артериальной гипертензии, ишемической болезни сердца в виде хронической ее формы — стенокардии напряжения, а также у ряда обследованных регистрировался порок митрального клапана. Одной из ведущих причин появление НЦД по гипертоническому типу и АГ, по-видимому, было связано с шумовым воздействием на организм работающих. На большинстве участков цеха № 10 параметры шума находились в пределах нормативных значений и соответствовали 2 классу условий труда в зависимости от уровня шума. Однако, на отдельных участках цеха № 10
— участок переработки, насосная электролучевых печей — вследствие использования оборудования, являющегося источником шума, уровни шумового воздействия колебались в пределах 87,8 — 92,1 дБА
— 3 класс условий труда 2 степени вредности.
Изменения со стороны ССС по данным ЭКГ регистрировались у 37 % рабочих в виде синусовой брадикардии, метаболических изменений миокарда желудочков, замедления внутрипредсердной проводимости, гипертрофии левого желудочка, синдрома ранней реполяризации предсердий и желудочков, единичных желудочковых экстрасистол, рубцовых изменений миокарда.
Болезни респираторной системы проявлялись всего у 27 % работающих в виде острых респираторных заболеваний, ангин, фарингитов и бронхитов. Пылегазовыделения в цехе № 10 значительно не превышали нормативных значений. Содержание плавиковой кислоты в цехе № 10 превышало среднесменную ПДК лишь на участке травления и достигало 0,4 — 0,57 мг/м3 при среднесменной ПДК 0,1 мг/м3, что соответствовало 3 классу условий труда 2 степени вредности. Оксид азота (N0^ зафиксировали на участке травления в пределах 0,12 мг/м3, что не превышало ПДК по данному соединению, класс 2 условий труда — допустимый. Производственная пыль регистрировалась только на участке прессования и шихтовки в пределах 1,7 — 2,0 мг/м3, что не превышало нормативных значений, класс 2 условий труда — допустимый.
На третьем ранговом месте у рабочих цеха № 10 находились болезни КМС, которые встречались у 24 % обследованных в виде остеохондрозов
различной локализации, чаще поясничного и грудного отдела, артрозов и артритов, что прежде всего связано с тяжестью рабочих процессов — на большинстве рабочих участков регистрировался 3 класс 1 степени вредности, на ряде участков — 2 степени вредности. Также воздействие локальной вибрации достигало верхних пределов нормативных значений (120 дБА) на рабочем месте вальцовщика вследствие работающего оборудования, что могло послужить предпосылкой развития болезней КМС. Кроме этого, отмечались перепады температуры на рабочих местах. Так, параметры микроклимата в зависимости от технологического этапа колебались в широких пределах — от 23,3 °С на участке переработки у аппаратчика, что соответствовало допустимому классу условий труда по показателям микроклимата для производственных помещений, до 28,3 °С на участке прессования и шихтовки — класс 3.4. Скорость движения воздуха в цехе № 10 в среднем составила 0,01 м/с, что ниже нормативных значений, однако на отдельных участках, возле печей, данный показатель достигал 0,47 — 0,66 м/с, что значительно выше нормативных значений, и, видимо, связано с перепадом температур.
Желудочно-кишечные болезни встречались у 21 % работающих, чаще всего в виде хронического гастрита, холецистопанкреатита, панкреатита, язвенной болезни двенадцатиперстной кишки, язвенной болезни желудка, гастродуоденита, га-строэзофагальной рефлюксной болезни, хронического гепатита.
Также на четвертом ранговом месте с частотой 21 % находились болезни кожи в виде онихомикоза (81 % среди всех болезней кожи), атопического дерматита и отрубевидного лишая. Лидирующее положение грибковых поражений кожи, видимо, связано с высокими показателями температуры воздуха рабочей зоны и ношением специализированной обуви — резиновых сапог, что создает благоприятные условия для заражения.
Болезни органов чувств в виде миопии, искривления носовой перегородки, хронического мезо-темпанита, глаукомы и нейросенсорной тугоухости составили 16 %. Последняя патология, по-видимому, связана с воздействием производственного шума (класс 3.2).
Далее в порядке убывания расположились болезни эндокринной системы и нарушения обмена веществ (7 %), в виде поражений щитовидной железы и подагры. Травмы, в основном термические ожоги и ушибы, составили 5 %.
Последнее ранговое место разделили болезни мочеполовой системы и нервной системы (3 % каждый класс). Среди болезней МПС чаще всего встречался хронический пиелонефрит и мочекаменная болезнь. А среди патологии нервной системы — неврит слухового нерва, что прежде всего, видимо, связано с воздействием производственного шума. Получение новой инновационной готовой продукции в виде танталовых порошков осуществляется в следующем цехе № 69.
Результаты данных медосмотра показали, что из всех аппаратчиков цеха № 69, прошедших медосмотр в 2008 г., 71,1 % получили заключение «годен» с «Д1», 26,3 % — с «Д2» и 2,6 % с — «Д3».
Результаты медицинских осмотров у аппаратчиков цеха № 69 за прошедший 2008 г. показали, что на первом ранговом месте находились болезни органов дыхания — у 63,2 % работающих в виде острых респираторных заболеваний, фарингитов, трахеитов, ангин, бронхитов. Из химических соединений в данном цехе в ходе технологического процесса встречались соляная, фосфорноводородная кислоты, фтортанталат калия. Указанные вещества находились в пределах нормы и не превышали предельно-допустимых концентраций. Но хроническое воздействие вредных химических веществ даже в концентрациях, не превышающих нормативные значения, может приводить к возникновению респираторных заболеваний.
Второе ранговое место поделили между собой болезни ССС и болезни костно-мышечной системы, которые встречались у 29 % работающих. Большинство болезней КМС составляли остеохондрозы различной локализации и артриты, что, видимо, связано с воздействием фтористоводородной кислоты и тяжести трудовых процессов — класс 3.1 — на всех рабочих местах аппаратчиков цеха № 69.
Болезни сердечнососудистой системы встречались в виде нейроциркуляторной дистонии по гипертоническому типу, хронической ишемической болезни сердца — стенокардии напряжения и артериальной гипертензии. На формирование данного класса болезни, возможно, оказал влияние производственный шум в цехе № 69 вследствие работы оборудования, который составил на участке измельчения и просевки 93 дБА, что соответствовало 3 классу условий труда 2 степени вредности, на участке измельчения и сушки — 88,3 дБА — класс 3.2.
Нарушения со стороны ССС по данным электрокардиографических исследований имели место у 50 % рабочих, наиболее часто встречались гипертрофия левого желудочка, нарушение ритма в виде тахикардии и брадикардии, диффузных изменений миокарда желудочков, нарушений процессов реполяризации, экстрасистол, нарушений внутрипред-сердной проводимости. По-видимому, в данном случае имело место негативное влияние нагревающего микроклимата на сердечно-сосудистую систему. Анализ параметров микроклимата воздуха рабочей зоны цеха № 69 показал, что температура воздуха в зависимости от технологического процесса колебалась в пределах 26,9 — 28,9 °С, что в среднем соответствовало 3 классу условий труда 3 и 4 степени вредности. Скорость движения воздуха находилась в пределах 0 — 0,01 м/с, что указывало на недостаточную работу вытяжной вентиляции.
На третьем месте находились болезни желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и болезни органов чувств, которые в одинаковой степени встречались у 10,5 % рабочих. Среди болезней ЖКТ чаще всего регистрировался хронический гастрит и хронический панкреатит. Болезни орга-
нов чувств были представлены в виде гайморита, отита и миопии.
Болезни кожи регистрировались у 8 % рабочих цеха № 69 танталового производства в виде они-хомикозов. Также на четвертом ранговом месте (8 %) находились травмы, в основном, в виде термических ожогов и растяжений связок. Незначительный процент составили болезни мочеполовой системы — 5 % в виде хронического простатита и пиелонефрита. У ряда рабочих встречались болез-
ни нервной системы в виде невропатии лицевого нерва — 2,6 %, у такого же количества аппаратчиков были зарегистрированы эндокринные нарушения и поставлен диагноз гипертиреоз.
Таким образом, результаты периодических медицинских осмотров показали, что наиболее неблагоприятные условия труда работающих отмечались в цехе № 58, что отразилось и на состоянии здоровья аппаратчиков цеха № 58 танталового производства УМЗ.
Сведения об авторах:
Исмаилова Айгуль Аманжоловна, д.м.н., профессор. Республика Казахстан, г. Астана, дом. тел. 8 (7172) 389938, моб. 82021818291.
Султанбеков Зейнула Кабдешевич, д.м.н., профессор, директор филиала Национального центра гигиены труда и профессиональных заболеваний МЗ РК. Республика Казахстан, г. Усть-Каменогорск, раб. тел. 8(7232)540845, моб. 87772490449, E-mail: [email protected].
Омарова Динара Кимеловна, к.м.н., докторант Национального центра гигиены труда и профессиональных заболеваний МЗ Рк. Республика Казахстан, г. Алматы, микрорайон Орбита, д. 8 кв. 7. Д.т. 8 (7272)290347, моб. 87017467231. E-mail: [email protected].
