А3. Запыленность атмосферы и профессиональные заболевания

Практически все технологические процессы не только в угольной промышленности, в других отраслях народного хозяйства, связанных с дроблением твердого сырьевого материала или обработкой твердых материалов (производство цемента, обработка гипса, приготовление топлива, добыча и обработка камней, деревообработка, металлообработка и т.п.), сопровождаются образованием пыли. Под пылью понимается совокупность тонкодисперсных твердых частиц органического, минерального или технологического происхождения. По своим свойствам она относится к коллоидным системам. Согласно учению о коллоидах система, где одно из веществ раздроблено и распределено в виде более или менее мелких частиц внутри другого вещества, имеющего непрерывное строение, называется дисперсной. Раздробленное вещество называют дисперсной фазой системы, а вещество, имеющее непрерывное строение, - дисперсионной средой. Следовательно, если перенести эти понятия на пыль, пылинки являются дисперсной фазой системы, а воздух, в котором они находятся, дисперсионной средой. Если дисперсная фаза представлена частицами размером 10^-7 – 10^{-9 м, они называются золем. Если дисперсионной средой является воздух, то такая система называется аэрозолем. Аэрозолем являются пыль, туман, дым.}

Однако в практике этим термином называют и более грубодисперсные системы, в которых могут некоторое время находиться во взвешенном состоянии твердые частицы размером от 10^-5 до 10^{-7 м. Частицы размером более 10-5 м выпадают из воздуха. Пыль, осевшая на поверхностях, называется аэрогелем.}

В различных отраслях промышленности приняты разные подходы к разделению твердых частиц по крупности. Наиболее простым по физическому смыслу и соответствующим выпадению твердых частиц из воздуха является отнесение их к размерам до и после 10^{-5 м.}

Наличие пыли в воздухе характеризуется ее концентрацией, которую в зависимости от методов измерения запыленности делят на 3 вида: - массовая: мг (г) пыли на единицу объема воздуха (м³); - счетная: количество твердых частиц (шт) на единицу объема воздуха (м³) и объемная: объем пыли (м³) на единицу объема воздуха (м³). Почти исключительно применяемой на практике является первая – мг/м³.

В зависимости от местоположения технологического оборудования у объектов пылеобразования (в целом, пылевыделение) пылевой аэрозоль может образовываться как внутри производственных помещений (в выработках шахт), так и находиться за их пределами (на прилегающих территориях).

Существенное значение при оценке свойств пыли (пожароопасности, силикозоопасности и т.п.) имеет значение ее дисперсный состав, т.е. количественное соотношение частиц различной крупности. Пыль, образующаяся в промышленных условиях, полидисперсна, т.е. размеры ее частиц колеблются в широких пределах.

За 10-летний период с 1985 по 1995 год уровень профзаболеваемости возрос примерно в 10 раз. В 1995 году темпы роста замедлились и показатель прироста составил 1,2 раза. В 1996 году профессиональная заболеваемость снизилась в 1,8 раза по сравнению с 1995 годом, в 1997 году профессиональная заболеваемость в области сохраняется на уровне 1996 года. Областной показатель на 1000 осмотренных составил в 1995 – 6.3, в 1996 – 3.6, в 1997 – 3.5. Профессиональная заболеваемость в угольной промышленности в 1996 году составила 6.7 на 1000 осмотренных, что почти в 2 раза ниже показателя 1995 года (13.0), в 1997 – 6.1.

За период с 1994 года по 1997 год по области отмечается уменьшение направленных в клинику пациентов (с 54 до 26 тысяч человек) и лиц с впервые установленными профессиональными заболеваниями (с 4337 до 1403).

Число рабочих с впервые установленными профессиональными заболеваниями значительно превышает число служащих и ИТР с таковыми. Соотношение между рабочими и пенсионерами по возрасту, длительно неработающими на момент признания профзаболевания, составляет примерно 3:1 за анализируемый период.

При общем снижении профессиональной заболеваемости в области наиболее высокий ее уровень, превышающий как областные так и отраслевые показатели, сохраняется в городах Горловка, Селидово, Красноармейск, Шахтерск, Донецк. Удельный вес профзаболеваний, впервые установленных работникам угольной промышленности, составляет 93%.

В структуре профзаболеваний ведущее место занимают болезни органов дыхания: пневмокониоз – 35,5% и хронический бронхит – 24,4%. на третьем месте хронический пояснично-крестцовый радикулит – 15,8%, на четвертом – вибрационная болезнь (14,5%).

Периодические медицинские осмотры шахтеров осуществляются в соответствии с Приказом №45 министерства здравоохранения Украины от 21.03.94 г. Они проводятся на базе лечебно-профилактических учреждений врачебными бригадами и по обращаемости.

Сущность воздействия пыли как источника профессиональной вредности на организм человека в несколько упрощенной с точки зрения медицинской редакции может быть представлена следующим образом.

Различают два вида дыхания, под которым понимается усвоение кислорода всеми клетками организма и выделение из них углекислоты как результата окислительных процессов: внешнее (легочное) и внутреннее (тканевое).

Признаки совершенно специфичной болезни легких, получившей название пневмокониоз, обнаружили еще при исследовании мумий, извлеченных из египетских пирамид. Основоположники промышленной гигиены Агрикола (XVI век) и Ромаццини (XVII век), исследовавшие заболевание, вызванное вдыханием запыленным воздухом, назвали его (как и М. Ломоносов в России) горной болезнью.

Так что такое, всё-таки, пневмокониоз? Пневмокониоз (от греч. пневмон – легкие и конио – пыль) – это группа заболеваний легких, относящихся к профессиональным болезням. Термин впервые был предложен в 1866 г. немецким врачом Ценкером. Известно, что пыль может вызывать глазные, кожные заболевания, болезни верхних дыхательных путей и легких. Особое в этом перечне место занимают ядовитые пыли. Но среди них особое место занимают пневмокониозы, к числу которых относятся силикозы, антракозы (от греч. антрак – уголь), абестозы, цементозы, табакозы и т.п.

Дыхательная поверхность легких составляет в среднем примерно 50 м². Процесс потребления кислорода в них осуществляется многочисленными альвеолами, площадь поверхности каждой из которых составляет около 0,3 мм², т.е. их в легких около 200 млн. Альвеола (лат.) – это своеобразный желобок, выемка: как бы пузырек в легких на разветвлениях бронхов, обвитый сетью капилляров.

Пока нет общепринятой классификации пыли по крупности в связи с вредностью пыли. Но установлено, что пыль размером более 10 мкм (10^{-6 м) практически задерживается в носоглотке, размером менее 5 мкм поступает в легкие, из которых 0,4-2 мкм особенно опасны.}

В легких есть своеобразные санитары – фагоциты (буквально: пожирающая клетка), которые как бы обволакивают, захватывают пылевые частички и по лимфатическим каналам выносят эти пылинки. При значительной запыленности фагоциты не «справляются с работой», часть из них погибает, а пылинки остаются в легких. Скопление пыли приводит к развитию пылевого фиброза (буквально: волокнообразованию). Происходит замещение (омертвление) альвеол и легочной ткани, делающее попадание кислорода в кровь не только затруднительным, но и невозможным. Наиболее опасной формой пневмокониоза является силикоз, развивающийся при наличии в пыли свободной двуокиси кремния.

Но вместе с тем Донецкий НИИ гигиены труда и профзаболеваний, изучавший зависимость патогенного действия угля на легкие в зависимости от минералогического, дисперсного состава угля и степени метаморфизма, пришел к новому и несколько неожиданному результату, отличающемуся от общепринятого. Оказалось, что наибольшая связь частоты заболеваний пневмокониозом (примерно 70%) имеет место с выходом летучих веществ угля (V^dax, %), а не с содержанием свободной двуокиси кремния или зольности.

Различают период дорентгеновского развития пневмокониоза, когда признаки фиброза не обнаруживаются, и период его проявления. В первый период, характеризующийся катаральным бронхитом с появлением микрофлоры, заболевание имеет обратимый характер. Но сам пневмокониоз неизлечим, поэтому первостепенное значение имеет его профилактика, в том числе периодические медикосанитарные осмотры.. Наблюдательные, достаточно опытные рентгенологи при наличии нескольких снимков вполне могут во временной динамике обнаружить (предположить) первый период заболевания.

Мероприятия по предупреждению заболеваний пневмокониозом разделяются на 3 группы. I. Инженерно-технические: - предупреждение пылеобразования; - пылеподавление; - изоляция образующейся пыли; - удаление пыли. II. Медикосанитарные: - периодические осмотры; - электроаэрозольная терапия. III. Социально-правовые: сокращение продолжительности работы в запыленных условиях; - дополнительные отпуска; - специальное питание; - введение норм на запыленность воздуха. Содержание угольно-породной пыли в составе которой свободного кремнезема от 10 до 70%, - 2 мг/м³, а если менее 2% - 10 мг/м³.