Способы обнаружения аварийно опасных химических веществ

Методы индикации отравляющих веществ и аварийно- химически опасных веществ и ядов

Обнаружение и определение степени заражения отравляющих веществ (далее ОВ) и аварийно- химически опасных веществ (далее АХОВ) воздуха, местности, сооружений, оборудования, транспорта, средств индивидуальной защиты, одежды, продовольствия, воды, фуража и других объектов производится с помощью приборов химической разведки, приборов физико-химического анализа или путем взятия проб и последующего анализа их в химических лабораториях.

Некоторые ОВ и АХОВ можно определить органолептически. Они имеют цвет, запах, вкус и т.д., — то есть их присутствие в окружающей среде можно обнаружить по внешним признакам с помощью органов чувств. Однако высокая токсичность большинства ОВ и АХОВ на практике эту возможность исключает. Поэтому этот метод считается вспомогательным.

Характерные запахи некоторых отравляющих веществ представлены в таблице 2.

Таблица 2 — Характерные запахи отравляющих веществ

Свежего лука, хрена, чеснока, горчицы

Рыбы, в большом разведении – герани

Герани, резкий и неприятный

Гнилых фруктов, гниения прелых листьев или мокрого сена

Другим методом индикации токсичных химических веществ является физический метод. Он основан на установлении физических констант исследуемого вещества (температура кипения, плотность, давление пара, показатель преломления и т.п.). К физическому методу относится в частности, обнаружение токсического вещества по инфракрасному спектру поглощения. Недостатком данного метода является то, что перед определением физических констант вещество должно быть подвергнуто тщательной очистке.

Существуют также биологические методы, применяемые крайне редко для определения наличия токсических веществ в воде и продуктах питания, как правило, в санитарно-эпидемиологических учреждениях. Суть их заключается в воздействии исследуемых продуктов и воды на различных животных (собак, кошек, кроликов, крыс и др.) путем введения в желудок (через зонд), закапывания в глаза, нанесения на кожные покровы, подкожного и внутримышечного введения с последующим лабораторным изучением клиники поражения.

Основным методом индикации ОВ и АХОВ является химический метод. Он основан на использовании химических реакций, которые протекают при взаимодействии токсичного вещества с реактивами (индикаторами). В результате реакций образуются новые соединения, имеющие характерные оптические свойства (изменение окраски).

Разновидностью химического метода индикации является биохимический метод, используемый для индикации токсичных химических веществ нейротоксического действия (фосфорорганические соединения (ФОС). Сущность методики: под действием ацетилхолинэстеразы происходит гидролиз ацетилхолина с образованием уксусной кислоты. При этом pH среды сдвигается в кислую сторону и индикатор через 5 минут меняет окраску. Если исследуемый материал заражен ФОС, происходит угнетение фермента, замедляется гидролиз ацетилхолина (до полного угнетения) и изменение окраски индикатора запаздывает по сравнению с контрольной пробой. По времени запаздывания судят о степени заражения исследуемого материала фосфорорганическим соединением.

Основной принцип обнаружения и определения ОВ и АХОВ химическим способом с помощью приборов химической разведки основан на изменении окраски наполнителя индикаторных трубок при взаимодействии с тем или иным веществом.

То есть, метод анализа основан на использовании индикаторных трубок (ИТ). Следовательно, чувствительность приборов химической разведки определяется чувствительностью ИТ.

В подавляющем большинстве случаев чувствительность ИТ вполне достаточна для обнаружения ОВ (АХОВ) в концентрациях, значительно меньших, чем опасные концентраций этих веществ, — как это видно из таблицы 3.

Таблица 3 — Чувствительность некоторых индикаторных трубок

Малоопасные концентрации, мг/л

Синильная кислота, хлорциан

Погрешность ИТ составляет не более 25% с учетом влияния неконтролируемых факторов в сравнительно широких диапазонах температуры, давления и влажности воздуха.

Нанесенные на ИТ шкалы, связывающие длину изменившего первоначальную окраску слоя наполнителя с концентрацией определяемого вещества, для более компактного представления отградуированы:

для низких концентрационных диапазонов – в мг/м 3 ;

для средних — в г/м 3 (мг/л),

для высоких — в об. %.

В настоящее время в Российской Федерации и за рубежом серийно выпускаются сотни видов ИТ для определения большого перечня вредных веществ в широких концентрационных диапазонах.

Основными приборами химической разведки, работа которых основана на этом принципе, являются: войсковой прибор химической разведки (ВПХР); полуавтоматический прибор химической разведки (ППХР); прибор химической разведки медицинской и ветеринарной служб (ПХР-МВ) минилаборатории: «Пчелка-Р», «Сервэк», «Инспектор «Кейс».

Второй принцип обнаружения и определения ОВ и АХОВ приборами химической разведки основан на ионизации молекул токсичного химического вещества источником вакуумного ультрафиолета. В качестве источника вакуумного ультрафиолета используются лампы тлеющего разряда.

Воздух, содержащий ОВ или АХОВ, с помощью побудителя расхода прокачивается через детектор (ионизационную камеру), где анализируемое вещество ионизируется ультрафиолетовым излучением.

Заряженные частицы под воздействием приложенного к электродам напряжения перемещаются в ионизационной камере детектора, формируя токовой сигнал, пропорциональный концентрации вещества. Электрический усилитель повышает силу токового сигнала фотоионизационного детектора и выводится на микроамперметр. Сила тока на выходе пропорциональна концентрации ОВ или АХОВ в воздухе.

К основным приборам, использующим этот принцип, относятся: универсальный прибор газового контроля (УПГК-1И); газоанализаторы — «Колион-701», «Колион-1В»; малогабаритный анализатор — АНТ-2; многоканальный анализатор хлора, аммиака ЭССА-1.

Эта группа приборов в основном используется на предприятиях химической промышленности, а так же на предприятиях использующих высокотоксичные химические вещества.

III. НАЗНАЧЕНИЕ, ТАКТИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ И РАБОТА С ПРИБОРАМИ ХИМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ И КОНТРОЛЯ

Газосигнализатор «ГСА-3»

Газосигнализатор «ГСА-3» предназначен для обнаружения в воздухе паров отравляющих веществ (зарин, зоман, Vx, люизит), аварийно химически опасных веществ (хлор, аммиак), а также для автоматического светового и звукового оповещений об опасности.

Прибор также позволяет контролировать среду на складах легко воспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) и АХОВ, на производствах лакокрасочных материалов и АХОВ.

Технические характеристики газосигнализатор ГСА-3 представлены в таблице 4.

Таблица 4 — Технические характеристики

Время выхода на рабочий режим

Время подготовки к работе

не более 10 мин

Быстродействие по парам ОВ при пороговых концентрациях

не более 5 секунд

Последействие при пороговых концентрациях ОВ

не более 30 секунд

Последействие по парам ОВ при больших концентрациях

не более 2 секунд

Быстродействие по парам АХОВ

Последействие по парам АХОВ

от АКБ 4НЛЦ-09 — 3,6 В, или бортовой сети постоянного тока с напряжением 12В и 27В.

Средний срок службы

В качестве первичных измерительных преобразователей используется ионизационный преобразователь концентрации без радиоактивного источника ионизации и электрохимическая ячейка на высоковязком электролите, не требующие комплекта индикаторных средств (КИС) и комплекта расходных материалов.

Подготовка газосигнализатора «ГСА-3» к работе и работа с ним

Газосигнализатор «ГСА-3» работает в режиме непрерывного автоматического контроля воздуха с выдачей светового и звукового сигнала оповещения при появлении в воздухе концентраций паров, превышающих заданные.

В качестве первичных измерительных преобразователей используется ионизационный преобразователь концентрации без радиоактивного источника ионизации и электрохимическая ячейка на высоковязком электролите, не требующие КИС и комплекта расходных материалов.

Прибор позволяет контролировать среду на складах ЛВЖ и АХОВ, на производствах лакокрасочных материалов и АХОВ.

Также возможно создание комплексов приборов мониторинга среды с дистанционной передачей данных и использования их в АСУ ТП для предотвращения возникновения аварийных ситуаций.

Источник

Аварийно химически опасные вещества список АХОВ

Эволюция и прогресс не избавили человечество от опасных веществ, используемых в промышленности и сельском хозяйстве. Примерно 8,5 млн. химических соединений, не встречающихся в естественных средах обитания, изобретены на сегодняшний день. Большинство из них синтезировано из нефтепродуктов. Примерно около 500 химических веществ, используемых человеком в хозяйственной деятельности, признаны отравляющими веществами. Те из них, которые при попадании в воздух или в почву несут крайний вред здоровью, поражают и отравляют организм, носят название аварийно химически опасные вещества.

Список аварийно химически опасных веществ

Основные поражающие факторы и действие на организм человека приведены в отдельной карточке на химически опасное вещество.

№ п/п	Наименование	Класс опасности
1.	Азота диоксид	3
2.	Азота оксид	3
3.	Акрилонитрил	2
4.	Акролеин	2
5.	Аммиак	4
6.	Ангидрид сернистый	3
7.	Ацетонитрил	3
8.	Ацетонциангидрин	2
9.	Бензол	2
10.	Водорода бромид	2
11.	Водород мышьяковистый (Арсин)	1
12.	Водород фтористый	1
13.	Водород хлористый	2
14.	Водород цианистый (синильная кислота)	1
15.	Диметиламин	2
16.	Метил бромистый	1
17.	Метил хлористый (Хлорметан)	2
18.	Метилакрилат	3
19.	Метиламин	2
20.	Метилмеркаптан (Метантиол)	2
21.	Ртуть	1
22.	Сероводород	2
23.	Сероуглерод	2
24.	Триметиламин	3
25.	Формальдегид	2
26.	Фосген	2
27.	Фосфор треххлористый	2
28.	Фтор	1
29.	Хлор	2
30.	Хлорокись фосфора	1
31.	Хлорпикрин	2
32.	Хлорциан	1
33.	Этилена оксид	2
34.	Этиленимин	1
35.	Этиленсульфид	1
36.	Этилмеркаптан (Этантиол)	2

Где встречается АХОВ

Наиболее часто встречающиеся АХОВ находятся в следующих местах:

1. На предприятиях нефтепереработки.
2. На складах. В цехах с холодильным оборудованием, работающем на аммиаке.
3. Инженерные сооружения, предназначенные для очистки систем водоснабжения и канализации, где все еще используется хлор.

В процессе техногенных чрезвычайных ситуаций и произошедшем разрушении или деформировании емкостей, в которых эти яды находились, или в случае выброса АХОВ в атмосферу, начинается проникновение их в человеческий организм через органы дыхания, пищеварения, кожу и слизистые.

Основной характеристикой данных веществ является то, что они имеют относительную плотность. Если плотность ядовитого вещества менее единицы, то он будет иметь высокую скорость рассеивания, поскольку воздух будет тяжелее. В случаи, когда плотность превышает 1, то такие АХОВ способны дольше находиться внизу, у земли.

По опасности они делятся на 4 класса:

1. Обладающие чрезвычайной опасностью. Даже незначительное количество способно вызвать гибель живого существа. Это ртуть, этиленимин.
2. Имеющие высокую опасность. К этому классу относят мышьяксодержащие вещества, фтор, синильная кислота.
3. Умеренноопасные
4. Обладающие незначительной опасностью для окружающей среды. Например, ацетон.

Процесс локализация и ликвидации утечек АХОВ

Виды и действие ядовитых соединений

Клиническая картина будет зависеть от того, какой вид веществ попал в окружающую среду. Они делятся на удушающие и общеядовитые, а также с прижигающим действием. Кроме того бывают нейротропные яды. Они оказывают разрушающее воздействие на нервную систему человека. Это сероуглерод и фосфорорганические соединения.

В отдельную группу АХОВ входят метаболические яды.

• Имеющие алкилирующую активность
• Разрушающие нормальный процесс обмена веществ

Эти вещества оказывают отравляющее воздействие на организм попадая внутрь вместе с продуктами и водой, попадая на кожу и при вдыхании их частиц.

Действие каждого яда специфично:

• аммиак (характерный запах этого бесцветного газа знаком многим) вызывает признаки удушения, кашель, сердечную аритмию, рост показателей пульсации, покраснение кожи и слизистых оболочек, их зуд, слезоточивость глаз, обморожение кожи, появление ожоговых пузырей;
• хлор (желто-зеленого цвета газ с характерным запахом) становится причиной резкой боли за грудиной, обильного слезоотделения, рвоты, сухого кашля и нарушения координации движений;
• сероводород (бесцветный газ со специфическим запахом) выдает головную боль, боязнь света, слезоотделение, рвоту и тошноту, вкус металла в ротовой полости, холодное потоотделение.

Помимо вышеназванных, часто встречаются такие вещества, как двуокись серы, метилмеркаптан, нитрил акриловой кислоты, синильная кислота, бензол, бромистый водород и другие.

Визуально определяемые признаки химического заражения местности

1. Возникновение разрастающегося без видимых на то причин облака.
2. Посторонние запахи, приводящие к удушью.
3. Недомогание, вплоть до потери сознания.
4. Скоротечное увядание растительности.
5. Гибель мелких животных и птиц.

При возникновении таких признаков следует воспользоваться противогазом, укрыться в месте, куда воздуху из окружающей среды затруднительно попасть. Ликвидировать имеющиеся щели в укрытии, закрыть вентиляцию. Следует также выключить бытовые приборы. Предохранят слизистые глаз надетые очки, например, солнцезашитные. Дыхательные органы можно защитить ватно-марлевыми повязками. Лучше, чтобы они были в вашем арсенале!

В случае, если отравление аварийно химически опасными веществами произошло, например, из-за выбросов хлора, пострадавших максимально быстро эвакуируют на свежий воздух, в место, где направление ветра противоположно очагу поражения.

Первая доврачебная помощь при отправлении АХОВ

Карточки аварийно химических опасных веществ, а также подробная первая помощь при отравлении аварийно химическими опасными веществами представлена отдельно по каждому виду вещества в таблице выше, кликнув его по названию дополнительно будет представлены химические свойства и характеристика аварийно химически опасных веществ.

Следует помнить, что при отравлении аммиаком противопоказано искусственное дыхание, и имеет значение, в каком положении транспортируется потерпевший (строго в лежачем).

При отравлении сероводородом прямо показано срочное промывание лица и глаз чистой водой. В любом случае, всех отравленных необходимо доставить в ближайший пункт скорой помощи. Тяжелые ингаляционные воздействия ОВ могут привести к токсическому быстро прогрессирующему отеку легких, несовместимому с жизнью.

Точно определить наличие АХОВ в воде, почве, пищевых продуктах помогут приборы химической разведки, которыми оснащены медицинские и ветеринарные пункты. Для определения состава воздуха необходимы профессиональные газоанализаторы.

Источник