Определение безопасных условий работы при производстве хромаля по фактору влияния на здоровье персонала.

Анциферова И. В., Зенков А. И.

Пермский национальный исследовательский политехнический университет.

Изготовление продукции с использованием наноматериалов может дать большой экономический эффект, в частности создание материалов на основе хромаля с различными добавками, которые повышают прочность, стойкость к окислению при сохранении уникальных свойств позволит расширить область применения высокопористых проницаемых ячеистых сплавов. Но необходимо учитывать все требования к продукции по параметрам качества, надежности и стоимости, а также безопасности жизнедеятельности и экологической чистоты продукта.

Причины возникновения рисков при использовании нанопорошков могут быть как объективными, так и субъективными. Объективные – это то, что природа не имеет систем, защищающих от воздействия наночастиц, и мы не знаем механизма взаимодействия нанообъектов органической и неорганической природы. К субъективным относят отсутствие регулируемого законодательства и стремление к «быстрой прибыли» от внедрения нанотехнологий.

Проводился полный комплекс исследований по проникновению наноматериалов через биологические мембраны и барьеры организма, распределению по органам и тканям, накоплению в жировой ткани, выведению из организма, общетоксикологическая оценка (острая, подострая и хроническая токсичность), комплекс специальных исследований, включающий тестирование генотоксичности, мутагенности, тератогенности, влияния наноматериалов на геномный (экспрессия генов) профиль организма, иммунотоксичности, проницаемости барьера желудочно-кишечного тракта, аллергенности.

Большая удельная поверхность увеличивает адсорбционную емкость, каталитические свойства, проницаемость. Это может приводить к повреждению биологических структур, таких как липиды, белки, нуклеиновые кислоты, ДНК. Именно это является механизмом токсического воздействия. Также частицы в воздухе рабочей зоны глубоко проникают в легкие с вдыхаемым воздухом, фиксируются в альвеолах и могут поступать в кровь. Из-за малого размера наночастицы не распознаются защитными системами организма и не выводятся из организма.[1]

В хромале присутствует дисперсный порошок железа порядка 17-30%. Известно, что железо обладает слабой токсичностью, но в больших дозах может вызвать нарушение системы свертывания крови.

Хром, присутствующий в хромале (23-27%), является высокотоксичным элементом. Действие его на организм сопровождается раздражением кожи или слизистой оболочки, иногда с образованием язв. Главным образом хром опасен тем, что поражаются верхние дыхательные пути, легкие, глаза.

Если потенциальная опасность не может быть уменьшена, необходимо внедрение инженерного контроля. Тип контроля должен учитывать информацию о потенциально опасных свойствах рассматриваемого материала, его продуктов и полупродуктов. Основу таких инженерных мероприятий составляет изоляция источника образования наночастиц от рабочих и локальных систем вентиляции. Кроме того, должна учитываться физическая форма материала, а также частота и продолжительность процесса, являющегося источником поступления наночастиц и дисперсных частиц в воздух рабочей зоны. Частицы с диаметром 200-300 нм в наименьшей степени подвержены диффузии и инерционности и легко удаляются в потоке воздуха. Инерционное движение более крупных частиц, проявляющееся при увеличении их диаметра, позволяет им пересекать поток воздуха, не улавливаясь вентиляционными системами.[2]

При осуществлении производственных процессов в лабораториях в небольших количествах необходимо использовать вытяжные шкафы. По мере увеличения количества образующихся наночастиц и мелкодисперсных частиц мероприятия должны быть направлены, в первую очередь, на снижение степени распространения частиц в помещении. Например, установка местной вытяжной вентиляции на реакторе, используемом для производства порошков металлов и их оксидов, позволяет снизить попадание наночастиц в окружающее пространство на 96%.

Таким образом, если применять определенные средства защиты, то уровень потенциальной опасности можно снизить до минимального. Но кроме индивидуальных средств защиты необходимо осуществлять мониторинг окружающей среды и подготовку специалистов по определению проблем и рисков новых технологий.

Список литературы:

1. Методологические проблемы изучения и оценки био-и нанотехнологии (нановолны, частицы, структуры, процессы, биообъекты) в экологии человека и гигиене окружающей среды./Материалы пленума Научного совета по экологии человека и окружающей среды РАМН и Миндравсоцразвития Российской Федерации. Под редакцией академика РАМН Ю.А.Рахманина. Москва 2009г.

2. Трошин В.И. Интегрированные системы менеджмента- что это такое./В.И Трошин// Стандарты и качество.- 2009.-№11,с.10-13.