徐修平 中钢集团马鞍山矿山研究院 理化研究所 电话：0555-2309718 13956238248 化学毒物的危害与控制 徐修平 中钢集团马鞍山矿山研究院 理化研究所 电话：0555-2309718 13956238248

化学毒物的危害与控制 第一节 化学毒物的分类 工业毒物的分类很多，工业毒物按其化学成分可分为金属、类金属、非金属、高分子化合毒物等，按毒理作用可分为刺激性、腐蚀性、窒息性、神经性、溶血性和致畸、致癌、致突变性毒物等。 化学毒物按化学成分分类 （1）金属及类金属毒物。如铅、汞、锰、砷、磷等。 （2）有机溶剂。如苯甲苯、二甲苯、气油、四氯化碳等。 （3）苯的氨基和硝基化合物。如苯胺、三硝基甲苯等。 （4）高分子化合物。如塑料、合成橡胶、黏合剂等。 （5）农药。如杀虫剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂、灭鼠剂等。

刺激性气体是化学工业常遇到的有毒有害气体，指对眼睛、呼吸道黏膜和皮肤具有刺激作用的一类有害气体。 按生物作用、性质分类 1.刺激性气体 刺激性气体是化学工业常遇到的有毒有害气体，指对眼睛、呼吸道黏膜和皮肤具有刺激作用的一类有害气体。具有刺激作用的毒物种类甚多，大致可分为以下几类： 刺激性气体是化学工业常遇到的有毒有害气体，指对眼睛、呼吸道黏膜和皮肤具有刺激作用的一类有害气体。 具有刺激作用的毒物种类甚多，大致可分为以下几类： （1）酸；（2）成酸氧化物；（3）成酸氢化物；（4）卤族元素；（5）无机氯化物；(6) 卤烃；(7) 醋类；(8) 醚类；(9) 醛类；(10) 有机氧化物；(11) 成碱氢化物；(12) 强氧化剂；(13) 金属化合物 刺激性气体的种类虽然很多，但常见的有氯、氨、光气、二氧化硫、三氧化硫等。

2.室息性气体 窒息性气体是指能造成机体缺氧的有毒气体。 (1) 单纯性窒息性气体。 某些气体在一般情况下不被看作有毒性，但当其取代空气中的氧，并使氧减少到机体不能耐受的水平时，就能引起伤害，甚至致死。这些气体包括氮、氢、二氧化碳等。单纯性窒息气体只有在高浓度时(尤其在有限空间内)才有危险性。 (2) 化学性窒息性气体。 这些气体不妨碍氧气进入肺部，但对血液或者组织会产生一种化学性作用。最常见的化学性窒息性气体有一氧化碳、氰化物和硫化氢等。

3.麻醉性毒物 大多数有机溶剂蒸气和烃类对人体具有麻醉样毒性作用，机体通过呼吸道或皮肤过量摄入后，表现为神志恍惚，有时呈兴奋或酒醉感，严重时会进入嗜睡状态或昏迷。常见的麻醉性毒物有苯、汽油、丙酮、氯仿等。 4.溶血性毒物 该类毒物进入机体后，随血液循环分布至全身，与红细胞结合，破坏细胞膜或形成赫恩兹小体，导致溶血而造成对肾脏的损害。常见的溶血性毒物有砷化氢、苯肼、苯胺、硝基苯等。 5.致敏性毒物 化学物引起的变态反应是一种免疫损伤反应，与接触毒物剂量无关，而与发病者的个体敏感性有关。其症状和一般中毒不一样，在有些情况下，中毒和过敏反应可以互相影响。常见的致敏性化合物有金属化合物，如铂盐、镍盐等；异氰酸酯，如甲苯二异氰酸酯；有机磷杀虫剂，如对硫磷、敌百虫等。

按靶器官或系统分类 1.神经系统 侵犯神经系统的主要毒物称为“亲神经性毒物”。常见的有四乙基铅、汞及有机汞、有机锡、锰、铊、砷、一氧化碳、汽油、二硫化碳、溴甲烷、三氯乙烯以及有机磷、有机氯农药等。 2. 呼吸系统 刺激性气体、蒸汽或粉尘，如氯、硫、硒的化物、氮氧化物、羰基镍、氨、镉、硫酸二甲酯、有机氟及溴甲烷等。工业溶剂如汽油、柴油等可引起吸入性肺炎。甲苯二异氰酸酯、对苯二胺可引起支气管哮喘。

3.血液系统 对血液系统有害的有苯、苯的氨基和硝基化合物、苯肼、亚硝酸钠、一氧化碳、砷化氢、苯醌等。 4.循环系统 对循环系统有害的有锑、砷、磷、有机磷农药以及多种有机溶剂等。 5.肝脏 引起中毒性肝炎的生产性毒物称“亲肝性毒物”，如黄磷、锑、砷、四氯化碳、三氯乙烯、氯仿、苯肼、三硝基甲苯等。 6.肾脏 对肾脏有害的有四氯化碳、砷化氢、有机汞、砷、乙二醇等。

1、职业病危害因素分类目录中列出54种毒物 2、导致职业性中毒性肝病的化学毒物； 3、可以诊断的职业性急性中毒的化学毒物； 按职业病危害因素分类 1、职业病危害因素分类目录中列出54种毒物 2、导致职业性中毒性肝病的化学毒物； 3、可以诊断的职业性急性中毒的化学毒物； 4、导致职业性皮肤病的化学毒物； 5、导致职业性眼病的化学毒物； 6、导致职业性耳鼻喉口腔的化学毒物； 7、导致其他职业病的化学毒物； 详见教材P67-P68

第二节 化学毒物的识别与控制 (1) 原料。如制造氯乙烯所用的乙烯和氯；制造颜料、蓄电池用的铅。 一、化学毒物在生产过程中存在的形式 毒物在生产过程中能以多种形式出现。主要的形式有以下几种： (1) 原料。如制造氯乙烯所用的乙烯和氯；制造颜料、蓄电池用的铅。 (2) 中间产品(中间体)。如制造苯胺时，硝基苯是中间体。 (3) 辅助材料。如橡胶行业用苯作溶剂，生产乙醛时用汞作催化剂。 (4) 成品。如农药厂生产的对硫磷、乐果。 (5) 副产品或废弃物。如炼焦时产生的煤焦油、沥青，含碳物质燃烧时产生的一氧化碳；黏胶纤维厂、制革厂等产生的硫化氢，冶炼中产生的二氧化硫。 (6) 夹杂物。如某些金属、酸中夹杂的砷。 (7) 其他生产性毒物。可以分解产物或“反应产物”的形式出现。例如，磷化铝遇湿自然分解产生磷化氢。

生产性毒物可以固体、液体、气体或气溶胶的形态存在，但就其对人体的危害来说，则以空气污染具有特别重要的意义。 二、化学毒物在生产环境中存在的形式 生产性毒物可以固体、液体、气体或气溶胶的形态存在，但就其对人体的危害来说，则以空气污染具有特别重要的意义。 (1) 固体。如氰化钠、对硝基氯苯。 (2) 液体。如苯、汽油等有机溶剂。 以上两种形态存在的生产性毒物，如不挥发，又不经皮肤吸收，则危害较小。 (3) 气体。指常温、常压下呈气态的物质。如氯化氢、二氧化硫、氯气等。 (4) 蒸气。固体升华、液体蒸发或挥发时形成蒸气。例如，喷漆作业中的苯、汽油、醋酸酯类等的蒸气。 (5) 粉尘。能较长时间悬浮在空气中的固体微粒称作粉尘，如炸药厂的三硝基甲苯粉尘，干电池厂的锰尘。 (6) 烟 (尘)。为悬浮在空气中直径小于0.1μm的固体微粒。例如，熔炼铅时产生的铅烟，熔铜铸铜时产生的氧化锌烟。 (7) 雾。为悬浮于空气中的液体微滴，多由于蒸气冷凝或液体喷洒而形成的。如喷洒农药时的药雾，金属酸洗时的硫酸雾。 粉尘、烟及雾统称为气溶胶。 注意，同一种生产性毒物，其存在的形态往往不是单一和固定不变的。

在生产劳动过程中主要有以下一些操作或生产环节可能接触到毒物： (1) 原料的开采与提炼。 (2) 材料的搬运与贮藏。 三、职业接触 在生产劳动过程中主要有以下一些操作或生产环节可能接触到毒物： (1) 原料的开采与提炼。 (2) 材料的搬运与贮藏。 (3) 材料加工及准备。 (4) 加料。 (5)化学反应。 (6) 反应完成后的操作。 (7) 辅助操作。 (8) 生产中应用。 (9) 其他有些作业虽未使用有毒物质，但在特定情况下亦可接触到毒物乃至发生中毒。

在生产条件下毒物主要经呼吸道、皮肤和消化道进入人体。 1. 呼吸道 四、化学毒物进入人体的途径 在生产条件下毒物主要经呼吸道、皮肤和消化道进入人体。 1. 呼吸道 呈气体、蒸汽、气溶胶状态的毒物可经呼吸道进入体内。大部分职业中毒都是毒物由此途径进入体内而引起的。 2. 皮肤 在生产过程中，毒物经皮肤吸收而致中毒者也较常见。经皮肤吸收的途径有两种：一是通过表皮屏障到达真皮，进入血液循环；另一种通过汗腺，或通过毛囊与皮脂腺，绕过表皮屏障而到达真皮。 3. 消化道 生产性毒物经消化道进入体内而致职业中毒的机会较少。不可忽略的是，进入呼吸道的难溶性气溶胶被清除后，可经咽部进入消化道。有的毒物如氰化物，在口腔内即可经黏膜吸收。

化学毒物对人体产生的危害主要是职业中毒，常见的职业中毒按发病过程可分为3种形式。 1. 急性中毒 五、职业中毒 化学毒物对人体产生的危害主要是职业中毒，常见的职业中毒按发病过程可分为3种形式。 1. 急性中毒 由毒物一次或短时间内大量进入人体所致。多数是因为发生了事故或违反操作规程引起。 2. 慢性中毒 由长期小量毒物进入人体所致。绝大多数是由蓄积作用的毒物引起，往往需要接触几个月，甚至数年后才逐渐出现症状。 3. 亚急性中毒 介于急性和慢性之间，是在短时间内有较大量毒物进入人体所产生的中毒现象。一般在接触毒物一个月内发病，如亚急性铅中毒。 此外，脱离接触毒物一段时间后，才呈现中毒临床病变，称迟发性中毒，如锰中毒等。接触化学毒物后，毒物或其代谢产物在体内超过正常范围，但无中毒症状和体征，呈亚临床状态，称毒物的吸收，如铅吸收。

接触毒物不同，中毒后出现的病状亦不一样。按人体的系统或器官将中毒后的主要病状祥见P71-74。 六、职业中毒的临床表现 接触毒物不同，中毒后出现的病状亦不一样。按人体的系统或器官将中毒后的主要病状祥见P71-74。 七、化学毒物控制的原则 化学毒物种类繁多、接触面广、人数庞大。《中华人民共和国职业病防治法》和国务院《使用有毒物品作业场所劳动保护条例》，为化学毒物的控制和职业中毒的预防提供了法律保障。 职业中毒的病因是职业环境中的化学毒物，从根本上消除、控制毒物对职工的侵害，应遵循“三级预防”原则，推行“清洁生产”，重点做好“前期预防”。具体控制措施可概括为以下几个方面。

具体控制措施可概括为以下几个方面。 (1) 根除毒物。从生产工艺流程中消除有毒物质，可用无毒或低毒原料代替有毒或高毒原料。 (2) 降低毒物浓度，减少人体接触毒物水平。其中心环节是加强技术革新和通风排毒措施，将环境空气中毒物浓度控制在最高容许浓度以下。 (3) 工艺、建筑布局。生产工序的布局不仅要满足生产上的需要，而且应符合职业卫生要求。 (4) 个体防护是预防职业中毒的重要辅助措施。在使用时，应对使用者加以培训，平时经常保持良好的维护，才能很好地发挥效用。 在有毒物质作业场所，还应设置必要的卫生设施，如盥洗设备、淋浴室、更衣室和个人专用衣箱。对能经皮肤吸收或局部作用危害大的毒物还应配备皮肤和眼睛的冲洗设施

可按通风系统的工作动力、工作环境实施的换气原则分类。 1. 按通风系统的工作动力分类 按通风系统的工作动力可分为自然通风和机械通风。 第三节 工作场所通风 通风是工作场所通风、控制工作环境粉尘、有害气体和改善工作环境内微小气候的重要卫生技术措施之一，在安全生产中也占有重要地位。 一、通风方法分类 可按通风系统的工作动力、工作环境实施的换气原则分类。 1. 按通风系统的工作动力分类 按通风系统的工作动力可分为自然通风和机械通风。

自然通风是以风压和热压作用使空气流动所形成的一种通风方式。这种通风完全依靠自然形成的动力来实现工作场所内外空气的交换经济又有效的通风。 (1)自然通风 自然通风是以风压和热压作用使空气流动所形成的一种通风方式。这种通风完全依靠自然形成的动力来实现工作场所内外空气的交换经济又有效的通风。 ①风压自然通风 自然界的风力形成的风压能为通风提供动力，基本原理是当风吹向工作场所时，迎风面形成正压，背风面形成负压，因而会产生一个内外风压差，外界空气从迎风面门窗流入工作场所，从背风面门窗将污浊空气压出工作场所，全面交换内外空气。通常又称为风压作用下的自然通风，如图5一1所示。

图5-1 风压自然通风示意图

自然通风已经广泛应用于冶炼、轧钢、铸造、锻压、机械制造、金属热处理等生产工作环境，具有很好的通风效果。 ②热压自然通风系统 由于工作场所内外温度差导致的空气密度差异及工作场所上部、下部开口高度差的存在所形成，在热压差的作用下，密度大的户外冷空气进入，工作场所热空气从上部天窗排出，形成较为全面循环的自然通风现象，此即热压自然通风，如图5 -2所示。 自然通风已经广泛应用于冶炼、轧钢、铸造、锻压、机械制造、金属热处理等生产工作环境，具有很好的通风效果。

图5-2 热压自然通风系统

(2) 机械通风 机械通风是利用通风机产生的压力，克服沿程的流体阻力，使气流沿风道的主、支网管流动，从而使新鲜空气进入工作场所，污浊空气从工作场所排出的通风方式。 机械通风有简单的排风系统和通风除尘系统，图5-3所示的系统是一种简单的排风系统，它的作用是同时从几个产生毒物处将有毒气体排走。图5-4所示为一个机械通风除尘系统。该系统首先将含尘空气从粉尘发生源抽出，再通过风道送入除尘设备，净化后将符合排放标准的空气排至大气。

图5-3 机械排风系统 图5-4 通风除尘系统

2. 按工作环境实施的换气原则分类 按工作环境实施的换气原则可分为全面通风、局部通风、混合通风。 1) 全面通风 按照通风动力的不同分类，全面通风可分为全面自然通风和全面机械通风。 在有害物质产生较为分散的工作场所，一般要进行全面的机械排风，如图5-5所示。如果工作场所要求送已经过冷却、干燥或者加热处理的空气而又不希望外界空气直接介入时，可采用机械送风系统，如图5 -6所示。实际工作中，往往是在工作环境中的一个工作场所需要设置全面送风、排风系统。

图5-5 全面机械排风系统 图5-6 全面机械送风系统

按对有害物控制机制的不同分类，全面通风可分为稀释通风、单向流通风和均匀流通风等。 稀释通风：该方法是用新鲜空气对整个工作场所进行通风换气，将工作场所的有害物浓度稀释到最高允许浓度之下。 单向流通风：它通过有组织沿单一方向呈平行流线并且横断面上风速一致的气流运动，控制有害物的扩散和转移的通风称单向流通风。保证操作人员的呼吸区内有害物质浓度达到卫生标准的要求，如图5 -7所示。

图5-7 单向流通风

均匀流通风：速度和方向完全一致的宽大气流称为均匀流，用其进行的通风称为均匀流通风。它的工作原理是利用送风气流构成的均匀流把室内污染空气全部压出和置换，如图5-8所示。气流速度原则上要控制在0.2～0.5m/s之间。这种通风方法能有效排出室内污染空气。目前主要应用于汽车喷漆室等对气流、温度、湿度控制要求高的场合。 图5-8均匀流通风

置换通同风：置换通风的概念和均匀流通风基本相同，当达到稳定时，室内空气在温度、浓度上便形成两个区域：上部混合区和下部单向流动的情节区，如图5-9所示，这种通风方式称为热置换通风。 图5-9 热置换通风

2) 局部排风 局部通风是在工作场所局部地区建立良好的空气环境，或是从发生源抽出有害因素，以防其沿整个工作场所扩散的通风系统。分为局部送风和局部排风。 局部送风：局部送风系统（图5-10）是给工作环境送入新鲜空气，其温度低于工作环境温度，使得工作场所气温降低；这种系统亦称空气沐浴，诸如喷雾风扇、冷风机组。局部送风适用于金属冶炼、轧钢、铸造、热处理等高温工作场所。 图5-10 局部送风系统

局部排风：局部排风亦称局部抽风。是从源头上将生产性有害因素排出或控制在一定范围，以使工作场所空气符合卫生标准。在局部排风系统中，最为常用的是局部排气罩。它的作用是将产生有毒气体或粉尘等的生产设备部分或全部密闭，并连接排风系统利用机械动力将有害因素排出。局部通风罩可有多种形式，图5-11所示为一局部排风系统。 实际上为了得到较好的通风效果，在同一生产工作环境，局部送风系统和局部排风系统通常需同时设置。 (3) 混合通风 局部通风常和全面通风同时使用，称为混合通风。

图5-11 局部送排风系统

按照工作原理可分为密闭罩、通风柜、外部吸气罩、接受式排风罩、吹吸式排风罩。 二、局部排气罩分类 按照工作原理可分为密闭罩、通风柜、外部吸气罩、接受式排风罩、吹吸式排风罩。 (1) 密闭罩：如图5-12所示，它把有害物源全部密闭在罩内，从罩外吸入空气，使罩内保持负压。它只需要较小的排风量就能对有害物进行有效控制。 (2) 用于除尘系统的密闭罩也称防尘密闭罩，如图5-13所示

图5-12 密闭罩 图5-13 防尘密闭罩

(3) 柜式排风罩 (通风柜)：柜式排风罩如图5-14所示，它的结构与密闭罩相似，只是罩的一面全部敞开。大型的柜式通风柜，操作人员可直接进入柜内工作，适用于喷 漆、粉状物料装袋等。 图5-14 柜式排风罩

(4) 外部吸气罩：由于工艺外部条件限制，生产设备不能密闭时，可采用外部吸气罩。它是利用排风气流的作用，在有害物散发地点造成一定的吸入速度，使有害物吸人罩内。如图5-15所示。按照吸气气流运动方向的不同，分为上吸式、侧吸式和下吸式。图5-16所示的伞形罩适用于冷过程产尘设备 图5-15 外部吸气罩 图5-16 伞形罩

(5) 接受式排风罩：有些生产过程或设备本身会产生或诱导一定的气流运动，如高温热源上部的对流气流等，如图5-17所示。 (6) 吹吸式排风罩：吹吸式排风罩是利用射流能量密集、速度衰减慢，而吹气气流速度衰减快的特点。把两者结合起来，使有害物得到有效控制的一种方法，如图5-18所示。 图5-17 接受式排风罩 图5-18 吹吸式排风罩

第四节 不同途径吸收毒物危害监督要点 毒物气体经呼吸道吸入的监督要点如下： 一、经由呼吸道吸入的毒物监督要点 毒物气体经呼吸道吸入的监督要点如下： (1) 杜绝跑、冒、滴、漏是监督的一大重点。对于一些易挥发的毒物，严格控制泄漏，如苯、汽油、二硫化碳、氨、氯等。 (2) 安装通风排毒措施。如甲醇、丁醇、辛醇的装桶厂房，灌装时开启通风排毒设施，有明显的降低毒物浓度的效果。 (3) 严禁采样时任意倾倒或泼洒苯、甲醇、氨水等有毒有害物质，同时应有予以回收的措施；由于设备等事故造成跑、冒的要尽快消除毒源。 (4) 配备防毒口罩、防毒面具等个人防护用品，确保工人能随时使用，免遭毒害。 (5) 定时、定点、定项目做好环境浓度监测，检测率、点合格率必须达到要求。

(6) 根据毒物毒性和防护措施等情况，制定体格检查项目、周期，进行就业前体格检查和定期体格检查。对有职业禁忌症者要安排到合适岗位，对疑似职业病患者要予以进一步检查，尽早脱离接触和进行疗养。 (7) 对易发生急性中毒的生产装置，要组织工人学会自救互救方法。 (8) 对一些经常发生急性呼吸道吸入中毒事故的生产装置，在采取了上述措施后仍不见效的，要从改革工艺上下工夫， (9) 液体毒物经呼吸道吸入。鉴于汽车司机、化验分析工有常用嘴吸吮的错误操作，应该用吸耳球当动力，严禁直接用嘴吸。

(5) 根据毒物的毒性，制定查体项目和查体周期，有职业禁忌证者工作要另外安排；有疑似中毒者要尽早脱离接触，进一步检查或疗养。 二、经由皮肤吸入的毒物监督要点 经皮肤吸入的监督要点如下： (1) 防止皮肤直接接触是监督的一大要点。 (2) 生产自动化、机械化或远距离操作。 (3) 根据毒物的理化特性选用手套。 (4) 根据毒物的理化特性选用清洗液。 (5) 根据毒物的毒性，制定查体项目和查体周期，有职业禁忌证者工作要另外安排；有疑似中毒者要尽早脱离接触，进一步检查或疗养。 (6) 易产生酸、碱灼伤的岗位要设洗眼器和淋浴器；常备有弱酸、弱碱溶液，如3%硼酸液和5%碳酸氢钠溶液；有明显眼病或视力异常者要及时调离。

(1) 凡化学物品均须写明品名、毒性级别，并放在特定的、醒目的位置，不得任意乱放。 (2) 进食前必须清洗双手。 三、经消化道吸入的毒物监督要点 经消化道吸收的毒物监督要点如下： (1) 凡化学物品均须写明品名、毒性级别，并放在特定的、醒目的位置，不得任意乱放。 (2) 进食前必须清洗双手。 (3) 不得在工作岗位进水、进食。