Металлы и их соединения

Свинец

Свинец (РЬ) — тяжелый металл серого цвета, мягкий и пластичный. Температура плавления 327°С, начинает испаряться при 400—500°С, кипит при 1740°С.

Интоксикации свинцом и его соединениями могут встречаться при добыче свинца, выплавке свинца из руд, в производстве свинцовых красок, аккумуляторов, полиграфическом и кабельном производствах, закалке металлических изделий в свинцовых ваннах, пайке, газорезке металлических частей, окрашенных свинцовыми красками. Возможны бытовые отравления при употреблении в пищу продуктов, особенно кислых (брусничное, клюквенное варенье), длительно хранившихся в глиняной посуде, покрытой свинецсодержащей глазурью, при употреблении питьевой воды, проходящей через покрытые изнутри свинцом трубы.

Наиболее распространенные соединения свинца — свинцовый глет (окись свинца), свинцовые белила (основной углекислый свинец) и др. Токсичность различных соединений свинца сходна, различия в силе и характере их действия зависят от неодинаковой растворимости соединений в жидких средах организма.

Соединения свинца, нерастворимые в воде, хорошо растворяются в кислом желудочном соке. Растворимость соединений свинца в крови выше, чем в воде. Наименее растворимы и, следовательно, наименее токсичны соединения свинца с серой.

В производственных условиях свинец поступает в организм главным образом через органы дыхания в виде пыли и паров; с загрязненных рук при курении и приеме пищи. Поступление через кожу практического значения не имеет. В крови циркулируют высокодисперсный коллоидный фосфат и альбуминат свинца. Свинец выделяется преимущественно через толстую кишку и почки, может быть обнаружен во всех биосубстратах (слюне, женском молоке и т.д.). Откладывается преимущественно в костях, затем в печени и почках. В костном депо может сохраняться многие годы. При нарушении кислотно-основного состояния свинец может выйти из депо в виде легкорастворимого фосфата и снова циркулировать в организме.

Свинец — протоплазматический яд широкого спектра действия, вызывает изменения в нервной и сердечно-сосудистой системах, крови, нарушает ферментативные процессы, витаминный обмен. Повышение содержания свинца в тканях нарушает баланс других микроэлементов в организме. Для хронической интоксикации характерны свинцовая кайма — темно-серая полоска по краю десен, преимущественно у передних зубов, свинцовый колорит — землисто-серый цвет лица с легкой желтушностью; повышенное содержание в крови ретикулоцитов (эритроциты с тельцами Гейнца) и базофильно-зернистых эритроцитов; повышенное содержание порфиринов в моче.

Свинцовые отравления могут проявляться в виде носительства (свинцовая кайма без симптомов, указывающих на отравление), легкого отравления, сопровождающегося отдельными признаками интоксикации (ретикулоцитоз, увеличение количества эритроцитов с базофильной зернистостью, повышенное содержание порфирина в моче без заметного снижения уровня гемоглобина), легкого астеновегетативного синдрома. Бывают отравления средней тяжести (гемоглобин от 60 до 50%, нередко выраженная свинцовая колика, клинически выраженный токсический гепатит, астеновегетативный синдром, полиневрит), тяжелые отравления (гемоглобин ниже 50%, выраженная свинцовая колика, явления энцефалопатии, периферические параличи преимущественно лучевого нерва).

При интоксикации развивается ряд характерных синдромов.

Э н ц е ф а л о п а т и я — упорные головные боли, головокружения, слабость,

ухудшение памяти, плохой сон, вялость, заторможенность, иногда сочетающиеся с эмоциональной лабильностью.

А н е м и ч е с к и й с и н д р о м — слабость, головокружения, бледность кожных покровов, похудание. Гипохромная анемия. Базофильно-зернистых эритроцитов более 500 на 1 млн эритроцитов. Ретикулоцитоз 45—60%. Порфиринурия. Ретикулоцитоз и копропорфиринурия являются ранними признаками интоксикации, содержание гемоглобина в крови снижается позже. Свинцовая анемия в настоящее время трактуется как нарушение синтеза гемоглобина, чем и объясняется порфиринурия.

Желудочно- кишечный синдром — сладкий привкус во рту, тошнота, запоры, схваткообразные боли в животе, не связанные с приемом пищи. Во время приступов свинцовой колики живот втянут, давление на живот несколько облегчает боль. Свинцовая колика — выраженный вегетативный кризис, который могут спровоцировать различные стрессовые факторы. Нередки диагностические ошибки, когда колику принимают за «острый живот».

П е ч е н о ч н ы й с и н д р о м — функциональная недостаточность печени. Печень плотновата, несколько увеличена; отмечается незначительная иктеричность склер.

С е р д е ч н о - с о с у д и с т ы й с и н д р о м — ангиодистонические явления, спастико-атоническое состояние капилляров. На ранних стадиях интоксикации гипотензия. При длительном контакте со свинцом развивается транзиторная, а затем стойкая форма гипертонической болезни, что позволяет рассматривать эту патологию как профессиональное заболевание.

Поражения периферической нервной системы сопровождаются симптомами полиневрита, проявляются в виде двигательных расстройств. Классическая форма свинцового паралича — двигательный полиневрит; с преимущественным поражением разгибателей кисти и пальцев рук. В тяжелых случаях поражаются и разгибатели стопы. При параличе лучевого нерва отмечается симптом «висячей кисти», при параличе малоберцового — «висячая стопа». Параличи, как правило, не сопровождаются болями или расстройствами чувствительности. При чувствительной форме полиневрита возникают жалобы на боли в конечностях, при пальпации отмечают болезненность по ходу нервов. Чаще других поражается седалищный нерв. Одновременно появляются вазомоторные нарушения: цианотичность конечностей, потливость, температурная асимметрия. Возможны поражение зрительного нерва, сужение полей зрения.

Биологического привыкания к свинцу не наблюдается. Повторные интоксикации возникают быстрее и протекают обычно тяжелее. Чувствительность к свинцу женщин и подростков повышена. Лица, контактирующие со свинцом. чаще болеют гриппом, острыми респираторными инфекциями, ангиной, банальными желудочно-кишечными заболеваниями, туберкулезом (активизация процесса).

У работников, контактирующих со свинцом, большое внимание уделяется профилактическим мероприятиям. К такой работе не допускаются женщины и подростки. На предприятиях предусматриваются герметизация аппаратуры, механизация, устранение ручных операций, общая и местная вентиляция. Необходимо использовать средства индивидуальной защиты, устраивать санитарно-бытовые помещения по типу санпропускников. Имеют значение соблюдение правил личной гигиены, санация полости рта. Работающие должны есть только в специально выделенных помещениях, перед приемом пищи и курением обязательно мыть руки 1—20% раствором хлористоводородной (или уксусной) кислоты, а затем водой с мылом.

Немаловажным фактором в профилактике интоксикации является и лечебно-профилактическое питание. В период обострения рекомендуется употребление продуктов, способствующих депонированию свинца. Так, потребление пектинов, содержащихся в продуктах растительного происхождения (яблоки, груши, абрикосы, свекла, морковь, капуста и др.), способствует выделению свинца, улучшению общего состояния. Достаточно съедать ежедневно 200 г салата из капусты и моркови.

Особое значение имеют предварительные и периодические медицинские осмотры. К работе со свинцом не допускают лиц с болезнями крови, периферической нервной системы, гипертонической болезнью и др. В периодических медицинских осмотрах участвуют цеховой терапевт, невропатолог, офтальмолог (по показаниям). Обязательно определяют содержание свинца в моче, делают клинический анализ крови (гемоглобин, эритроциты, лейкоциты, ретикулоциты, базофильная зернистость эритроцитов, СОЭ, гематопорфирин по показаниям). Работающих в контакте со свинцом направляют в профилактории, на санаторно-курортное лечение. Применяют соли этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА), витаминотерапию (витамины С, группы В), физиотерапию, хвойные ванны. Гарантируется выдача больничного листа сроком на 2 мес с последующим присоединением дней нетрудоспособности к отпуску.

Ртуть

Ртуть (Нg) — тяжелый металл серебристо-белого цвета, жидкий при комнатной температуре, испаряющийся уже при О°С. Температура плавления —38,8^оС, кипения 357,25°С.

Наряду с жидкой ртутью используются ее соединения — сулема НgCl₂, цианид ртути Нg(CN)₂, роданид ртути Нg(SCN)₂ и др.

Ртуть применяется при производстве лекарственных препаратов (ртутные мази, присыпки), пестицидов, взрывчатых веществ (гремучая ртуть), приборов (термометры, манометры, рентгеновские трубки, ртутно-.кварцевые и электрические лампы), в стоматологии (ртутная амальгама) и т.д

Интоксикации возможны при получении металлической ртуnи и ее соединений, обработке и применении ртутьсодержащих веществ. Пары ртути поглощаются деревом, штукатуркой. Сорбированная ртуть способна выделяться в воздух. Скопления ртути под полом, в плинтусах легко испаряются, загрязняя воздух помещений.

Ртуть поступает в организм через легкие, отчасти через желудочно-кишечный тракт, может проникать через неповрежденную кожу. Циркулирует в крови в виде альбумината, депонируется в паренхиматозных органах, легких, мозге, костях. Выводится из организма почками, слюнными и молочными железами.

Ртуть — это тиоловый яд, блокирующий сульфгидрильные группы белковых соединений и этим нарушающий белковый обмен и ферментативные процессы. Поражает преимущественно нервную и выделительную системы.

Острая интоксикация в производственных условиях наблюдается редко, заглатывание металлической ртути особой опасности не представляет. Возможны бытовые отравления.

При хронической интоксикации поражается в основном нервная система, выражены вегетативные нарушения — наклонность к тахикардии, артериальной гипертензии, астении, вегетодистонии (<ртутный эритизм»). Наиболее типичный симптом — мелкий тремор пальцев вытянутых рук, приподнятых ног, век, языка. Отмечаются повышенная эмоциональная возбудимость, иногда неуверенность в себе, застенчивость, снижение умственной работоспособности, внимания, металлический вкус во рту, усиленное слюноотделение, пародонтоз, кровоточивость десен, гингивит, энтероколит (в тяжелых случаях геморрагический).

Ртутная энцефалопатия в нашей стране встречается редко, клинически проявляется в нарушении психики, возможны явления полиневрита, выраженная астенизация, пародонтоз, хронический стоматит, нефроз, в крови лимфоцитоз, моноцитоз, реже анемия, лейкопения. При исследовании мочи иногда следы белка, единичные эритроциты. Ртуть может быть обнаружена в моче, кале, слюне. Содержание ртути в моче более 0,01—0,02 мг/л считается повышенным и подтверждает диагноз ртутной интоксикации.

Основной путь профилактики — замена ртути менее токсичными веществами. Если полное изъятие ртути из технологического процесса невозможно, необходимо принимать меры к уменьшению содержания ее паров в воздухе, а также систематически контролировать состояние воздушной среды, микроклимат, герметизацию оборудования и т.п. Поверхность рабочих помещений и мебели покрывают красками, непроницаемыми для ртути. Очистку и перегонку ртути производят в специально отведенных для этого изолированных помещениях. Все работы с открытой ртутью выполняют в вытяжных шкафах. Рекомендуется устройство общеобменной вентиляции. Во избежание проливания ртути на пол пользуются специальными лотками с приемником для ртути (приемник заполняется раствором перманганата калия, при взаимодействии с которым поверхность ртути окисляется, и ее испарение не происходит). При проливании ртути на деревянный пол и затекании ее между досками необходимо прекратить доступ людей в помещение и провести демеркуризацию. Она состоит во вскрытии полов, сборе ртути пастами из перолюзита или кисточками из белой жести, инактивации водными растворами перманганата калия, хлористого железа, хлорамина, гипосульфита.

Применяются меры индивидуальной защиты. Обязательна санация полости рта, во время работы рекомендуется полоскать рот раствором перманганата калия. При обнаружении «носительства» ртути необходимо стимулировать выведение из организма. Рабочим, контактирующим с ртутью, назначается лечебно-профилактическое питание — молочные и молочнокислые продукты, яйца, мясо, рыба, овощи, картофель, гречневая каша; дополнительно выдают 150 мг аскорбиновой кислоты и витамин В₁. Не рекомендуются соленые продукты и копчености.

При поступлении на работу обязательны предварительные медицинские осмотры. Противопоказаниями к приему на работу являются заболевания нервной системы, невротические состояния различной этиологии, заболевания желудочно-кишечного тракта, почек, выраженные эндокринно-вегетативные расстройства. Не допускаются к работе с ртутью беременные, а также кормящие грудью женщины. Состав врачебной комиссии: терапевт, невропатолог, стоматолог. Других специалистов привлекают по мере необходимости.

Ртутьорганические соединения применяются в качестве инсектофунгицидов, как антисептики для древесины и др. Развитие интоксикаций возможно как при их синтезе, так и при фасовке, транспортировке, применении. Органические соединения ртути (диэтилртуть, этилмеркурфосфат, меркуран, гранозан) поступают в организм через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожу, длительно циркулируют в крови, их можно обнаружить во всех биосубстратах. Соединения ртути через плаценту проникают к плоду. Выводятся медленно, преимущественно с мочой и калом, депонируются в мозге, печени, почках, толстой кишке, надпочечниках. Легко проходят гематоэнцефалический барьер, непосредственно попадая в спинномозговую жидкость. Токсичность органических соединений ртути высокая, особенно для нервной системы, и значительно превышает токсичность неорганических соединений. Органические соединения ртути — сильнейшие протоплазматические яды, относящиеся к группе тиоловых ядов. Воздействуя на сульфгидрильные группы тканевых белков и ферментов, они нарушают ферментативные и обменные процессы, раздражают кожу, быстро кумулируют.

При контакте с гранозаном возможны острые, подострые и хронические отравления. Интоксикация может развиться через несколько недель после прекращения контакта с веществом. Острые интоксикации наблюдаются при бытовых отравлениях (употребление хлеба из протравленного зерна). Скрытый период составляет от нескольких дней до 2—З нед. Отравление проявляется как тяжелое поражение нервной системы (энцефалопатия, вестибулярные мозжечковые и бульбарные явления, галлюцинации, параличи), возможен синдром несахарного диабета. Течение интоксикации длительное, не исключено эмбриотропное действие. При остром отравлении отмечаются металлический вкус во рту, стоматит, диспепсические явления, нарушения сна, шаткость походки, резкий упадок сердечной деятельности. В легких случаях выздоровление наступает через 2—З нед. Описаны парезы конечностей, эпилептиформные припадки.

Хронические отравления соединениями ртути сопровождаются дрожанием конечностей, головными болями, нарушением сна, беспокойством, снижением памяти, прогрессирующей астенизацией, нарушениями психики, выраженными сосудистыми изменениями, язвенным стоматитом, поносом, гепатитом, нефропатией, поражением гипофизарно-адреналовой системы. Отмечаются анемия, сдвиг лейкоцитарной формулы влево и дегенеративные изменения нейтрофилов, моно- и лимфоцитоз.

К числу радикальных мер профилактики интоксикации относятся тщательный контроль за применением и хранением ядохимикатов, обеспечение работающих средствами индивидуальной защиты, ограничение времени контакта с ядохимикатами (продолжительность рабочего дня при контакте с гранозаном 4 ч). Не допускаются к работам с ядохимикатами беременные, кормящие, подростки в возрасте до 18 лет. Обязательно проводят предварительные при поступлении на работу и периодические медицинские осмотры.

Марганец

Марганец (Мn) — твердый хрупкий металл темно-серого цвета с красноватым отливом. В производственных условиях применяется в виде окислов (МnО₂, МnО, Мn₂О₅), а также соединений с металлами.

Отравления марганцем возможны в производстве легированных сталей, при добыче и переработке марганцевых руд, электросварке электродами с марганцевой обмазкой, в производстве стекла и др.

В организм марганец поступает в основном ингаляционным путем в виде пыли, а также через желудочно-кишечный тракт. Он образует малорастворимые фосфаты, которые могут откладываться в костях, печени, почках.

Марганец вызывает хроническое отравление, которое в первую очередь касается функций ЦНС. На начальных стадиях наблюдаются повышенная утомляемость, сонливость, ослабление памяти, затем нарастают симптомы токсической энцефалопатии, нарушаются походка, речь, появляется амимия. На последней стадии заболевания наступает полная инвалидность вследствие необратимых изменений ЦНС. Развивается паркинсонизм с выраженной маскообразностью лица, скованностью движений, мышечной ригидностью, нарушением походки и речи, эмоциональной лабильностью. Параллельно нарушаются функции других органов.

Профилактика марганцевой интоксикации предусматривает все мероприятия, направленные на уменьшение пылеобразования; большое значение придается соблюдению мер личной гигиены. Установлены ПДК для соединений марганца в воздухе рабочей зоны. Периодические медицинские осмотры проводятся 1 раз в б или 12 мес в зависимости от класса работ.

Хром

Хром (Сr) — твердый блестящий металл. Встречается в виде окислов и соединений с другими химическими элементами.

Отравления хромом и его соединениями происходят в металлургии, где он применяется в качестве легирующей добавки к стали, в производстве огнеупоров, в химической, кожевенной, текстильной, лакокрасочной промышленности.

Хром может поступать в организм через дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт и кожу, при этом он раздражает слизистые оболочки, вызывая насморк, чиханье. При воздействии больших концентраций соединений хрома возможны прободение хрящей носовой перегородки, изъязвление слизистой оболочки полости рта и гортани. Общетоксическое действие хрома проявляется нарушениями функции желудочно-кишечного тракта, образованием на коже болезненных, плохо заживающих язв, гнойничков и экземы. Хром является аллергеном и вызывает заболевание, сходное с бронхиальной астмой, сенсибилизируя организм. Приступы бронхиальной астмы сопровождаются отеком лица, туловища, удушьем, кашлем, повышением температуры. У лиц, работающих с хромом, чаще, чем у остального населения, встречается рак органов дыхания, так как хром, особенно шестивалентный, является канцерогеном. При воздействии высоких концентраций тумана хромовой кислоты возможно отравление с одышкой, кашлем, затруднением дыхания, значительным цианозом и появлением влажных хрипов в легких.

Меры профилактики профзаболевания разнообразны: при выявлении аллергических реакций обязателен перевод на другую работу, при появлении язв и дерматитов — временный перевод на другую работу. При содержании хрома в воздухе рабочей зоны выше допустимого уровня работа возможна только в респираторах типа ШБ- 1 и изолирующих шланговых противогазах. Перед началом работы нос смазывают рыбьим жиром или вазелином с витамином А. Для защиты рук их смазывают перед работой профилактическими мазями, после работы моют 5% раствором гипосульфита или 10% раствором бисульфата натрия. Проводятся профилактические медицинские осмотры.

Бериллий

Бериллий (Ве) — твердый металл светло-серого цвета, встречается как в чистом виде, так и в виде соединений (окись, сульфаты, хлориды, фториды и др.).

Токсичны как металл, так и его соединения. Интоксикации могут возникать у рабочих на участках извлечения, обработки бериллия и его соединений в ядерной технике и ракетостроении, в производстве керамики и огнеупоров, радиоламп и люминофоров, в порошковой металлургии, при плавке и сварке содержащих бериллий сплавов.

Бериллий поступает в организм через легкие в виде дыма и паров. Депонируется в легких, костях, печени, почках, селезенке. Выводится главным образом через кишечник и почки. Проникает через плаценту, обнаруживается в моче новорожденных. Бериллий определяется в моче через несколько лет (до 10 лет) после прекращения контакта с его соединениями.

Бериллий и его соединения оказывают токсическое, сенсибилизирующее и

канцерогенное действие. Они вызывают острые интоксикации, дерматиты, кожные гранулемы, токсические бронхиты, хронический бериллиоз.

Заболевание редко развивается сразу после работы с бериллием или его соединениями, обычно оно обнаруживается через много месяцев и даже лет (10—14 лет) после прекращения контакта. Отмечены случаи бериллиоза у лиц проживающих рядом с бериллиевым производством. Бериллий и его соединения оказывают местное действие на дыхательные пути и кожу и резорбтивное на паренхиматозные органы и ЦНС. Растворимые соединения чаще вызывают острые интоксикации, нерастворимые и малорастворимые — хронические.

Острые отравления протекают как в виде поражения конъюнктивы и верхних дыхательных путей, так и в виде так называемой бериллиевой лихорадки. Наиболее тяжелая форма — острый бронхоальвеолит или пневмонит (острый бериллиоз) имеет двухфазное течение. Сначала развивается металлическая лихорадка, а затем пневмонит (может развиваться минуя первую фазу). Рентгенологически отмечается снижение прозрачности легочных полей, рисунок легких становится мелкозернистым.

Хроническая интоксикация бериллием протекает в виде хронических заболеваний верхних дыхательных путей и хронического бериллиевого легочного гранулематоза. Отмечаются резкое похудание, слабость, утомляемость, боли в грудной клетке, постоянный кашель, одышка, потливость, снижение жизненной емкости легких, обилие мелких влажных хрипов. Регистрируются функциональные нарушения печени, нефропатия, дистрофические изменения миокарда, повышение вязкости крови, сдвиг лейкоцитарной формулы влево, лимфоцитоз, нарушение электролитного обмена (снижение содержания магния в плазме крови в результате его усиленного выделения с мочой), диспротеинемия (снижение альбуминово-глобулинового коэффициента, повышенное содержание общего белка).

Рентгенологически различают З стадии заболевания: I — нежная диффузная сетчатость легочных полей; II — диффузный сетчатый рисунок на зернистом поле, тени корней легких расширены, «смазаны»; III — по легочным полям равномерно распределены узелки, они не сливаются, не кальциниру ются, не дают распада. Патоморфологически процесс представляет собой генерализованный легочный гранулематоз на фоне фиброза легких; аналогичные гранулемы могут быть в коже, в паренхиматозных органах. При действии на кожу возможно развитие дерматитов. Поражение костной системы сопровождается утолщением периоста ребер и длинных трубчатых костей.

При поступлении на работу проводится тщательный инструктаж по технике безопасности. Работа с бериллием и его соединениями требует обязательной механизации производственных процессов, герметичности оборудования, дистанционного управления, специальных кабин. Предусматривается вентиляция для удаления аэрозолей бериллия в месте их образования (желательна вентиляция, встроенная в технологическое оборудование). Необходимо про- водить постоянный контроль за загрязненностью бериллием воздуха производственных помещений, поверхностей оборудования, одежды, кожи рук.

Индивидуальная профилактика предусматривает применение спецодежды, респиратора ШБ- 1 («Лепесток»), пневмокостюма (в случае необходимости), резиновых или хлорвиниловых перчаток, раздельное хранение повседневного платья и спецодежды. Обязательно мытье в душе после работы. Стирка спецодежды должна быть механизирована и проводиться в специализированных прачечных. Необходимо отдельное помещение для приема пищи.

Рабочие, контактирующие с бериллием и его соединениями, должны проходить предварительные и периодические медицинские осмотры, их направляют в профилакторий и на санаторно-курортное лечение, им назначают лечебно-профилактическое питание. К работе с бериллием не допускают беременных и кормящих женщин.