Dušikov dioksid: učinki na ljudi. Dušikov dioksid: razred nevarnosti

Dušikov dioksid je danes ena najpogostejših atmosferskih onesnaževal, ki igrajo pomembno vlogo pri nastajanju smoga in kislih padavin. Poglejmo, kaj sestavlja ta snov in kako je nevarna za ljudi.

Dušikov dioksid: formula, značilnosti

Dušikov dioksid je anorganska spojina sestavine NO2. Je rumeno-rjavi plin. V pogojih nizkih temperatur postane brezbarven. Pri temperaturah nad 150 ° C pride do disociacije dioksida. na dušikov oksid in kisik.

Za to spojino je značilen poseben vonj, ki se v znatnih koncentracijah zaduši. Ima visoko kemijsko aktivnost. Deluje z nekovinami v reakcijah, s katerimi deluje kot oksidant. V stiku z vodo se spremeni v dušikova kislina, z alkalnim medijem - tvorijo nitrite in nitrate.

Proizvodnja dušikovega dioksida v laboratoriju

V laboratorijih se dušikov dioksid večinoma pridobiva z izpostavljanjem bakra koncentrirani dušikovi kislini: t

Cu + 4HNO3 → (CuNO3) ₂ + 2NO2 + 2H2O.

Poleg tega se spojina tvori s toplotno razgradnjo svinčevega nitrata.

V industrijskih pogojih se uporablja v proizvodnji dušika in žveplova kislina, kot nitrirno sredstvo za proizvodnjo brezvodnih nitratov in kot oksidant v mešanih eksplozivih in tekočih raketnih gorivih.

Antropogeni viri emisij dušikovega dioksida

Več kot 90% skupnih emisij dušikovih oksidov pade v zrak pri gorenju različnih vrst goriva. Začetna oblika je NO, ki se v zraku oksidira s kisikom pri visoki temperaturi do NO2.

Glavni viri, ki vplivajo na emisijo dušikovega dioksida v ozračje:

• vozila, katerih izpušni plini največ prispevajo k koncentraciji snovi v mestnem zraku;
• termoelektrarne;
• industrijska podjetja, zlasti naftna industrija in metalurška industrija, pa tudi obrati za proizvodnjo dušikove kisline in različna gnojila;
• sežiganje trdnih odpadkov (zlasti v sežigalnicah).

Rjava barva plina omogoča vizualno opazovanje v zraku velikih mest, kjer je dnevna dinamika koncentracij dušikovih oksidov precej tesno povezana z intenzivnostjo gibanja vozil in sončnega sevanja. V jutranjih urah povečanje števila avtomobilov na cestah vodi do opaznega povečanja vsebnosti dušikovega monoksida, ki se ob sončnem zahodu zaradi fotokemične oksidacije spremeni v NO2. Tudi emisije nekaterih kemičnih podjetij imajo rjavo barvo, zato se imenujejo „lisičji ogrci“. Posebej opazni so poleti.

Sanitarne in higienske značilnosti

Med vsemi oksidi skupine NOx je dušikov dioksid najbolj nevaren za okolje in ljudi. Razred nevarnosti - drugi. To pomeni, da je NO ₂ zelo nevarna snov. Najvišja dovoljena koncentracija dušikovega dioksida v zraku človeških naselij je 0,085 mg / m ³ , dnevno povprečje 0,04.

Za zrak v delovnem območju so določene druge standardne vrednosti. Tako je vrednost največje dovoljene koncentracije (MPC r. H.) 2 mg / m ³ spojine (dušikov dioksid). Razred nevarnosti - tretji. To pomeni, da je NO ₂ razvrščen kot nevarna snov.

Dušikov dioksid: učinki na ljudi

Za snov je značilna visoka toksičnost. Dušikov dioksid v zraku, tudi v relativno majhnih koncentracijah, lahko povzroči pomembne spremembe v človeškem telesu. Je akutno dražilno in je značilno tudi za splošni toksični učinek. Vpliva predvsem na organe dihalnega sistema. Glede na koncentracije opazimo različne učinke - od blagega draženja sluznice oči in nosu do pljučnega edema. Lahko povzroči tudi spremembe sestavo krvi zlasti pomaga zmanjšati vsebnost hemoglobina. V nadaljevanju si bomo podrobneje ogledali nekatere učinke, ki jih dušikov dioksid lahko povzroči pri ljudeh.

Vpliv na vonj

Tudi če je koncentracija dušikovega dioksida nizka, lahko ljudje čutijo njegov poseben vonj. Prag za fiksacijo plina v zraku za ljudi je 0,23 mg na kubični meter. meter Ko pa se 10 minut duši dušikov dioksid, se izgubi zmožnost občutka njegovega vonja, kar kaže na negativen učinek na vonj, ki se odraža v njeni oslabitvi. Hkrati je neprijetna suhost v grlu in draženje sluznice, ki poteka pri koncentraciji, ki presega mejno vrednost detekcije 15-krat. Vendar pa se zamenjajo drugi, resnejši simptomi, kar pomeni negativne učinke dušikovega dioksida na dihalne organe.

Vpliv dušikovega dioksida na vid

Ena od posledic kompleksnega učinka na sluznice je poslabšanje človeške sposobnosti glej v mraku. Izgubljena sposobnost prilagajanja odsotnosti svetlobe. Mejna koncentracija za spreminjanje občutljivosti očesa na svetlobo je 0,14 mg na kubični meter. meter Glede na to, da je vrednost vohalne zaznave skoraj dvakrat višja, lahko govorimo o sposobnosti plina, da negativno vpliva in hkrati ostane neopaženo.

Vpliv na dihala

Pri relativno nizkih koncentracijah dušikovega dioksida v ozračju lahko moti dihanje. Torej, že s svojo vsebino v zraku 0,056 mg na kubični meter. pri zdravih osebah opazimo povečanje odpornosti dihalnih poti. Po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije, ljudje, ki trpijo za kroničnimi boleznimi dihalnega sistema, se ti simptomi že opazijo, ko je vsebnost NO ₂ v zraku enaka 0,04 mg na kubični meter. meter

Izpostavljenost visokim koncentracijam dušikovih oksidov lahko povzroči pljučni edem. To je pojasnjeno na naslednji način. Pri zaužitju in medsebojnem delovanju z vlago nastane dioksid in dušikov oksid, ki tvorita dušikove in dušikove kisline, ki razjedajo stene pljučnih alveolov. Tako kot krvne kapilare postanejo prepustne. Kot rezultat krvni serum vstopi v pljučno votlino. Pri vdihavanju zrak in tekočina tvorita peno, ki moti normalno izmenjavo plina, kar vodi do pljučnega edema.

Pri dolgotrajni izpostavljenosti dušikovim oksidom postane oseba bolj dovzetna za patogene, ki povzročajo bolezni dihal. Odpornost pljuč na bakterije se poslabša, alveole se razširijo, celice v koreninah bronhijev, bronhitis, vnetje pljuč itd. So pogostejše.

Osebe s kardiovaskularnimi in kroničnimi boleznimi dihal lažje razvijejo zaplete v primeru kratkotrajnih okužb dihal, saj so bolj občutljive na neposredne učinke spojine, kot je dušikov dioksid.

Vpliv na ljudi: drugi učinki

Dušikova kislina, ki nastane, ko medsebojno deluje z vlago v dihalnem traktu, reagira z alkalnimi komponentami tkiv, spreminja se v nitrite in nitrate. Izpostavljenost tem snovem povzroča številne negativne učinke. Tako nitriti, ki se absorbirajo v kri, povzročijo zaviranje centralnega živčnega sistema, nastanek methemoglobina, hemolizo, bilirubinemijo, razširitev krvnih žil, znižanje krvnega tlaka itd.

Glede na številne literarne vire učinek dušikovega dioksida na človeško telo zmanjšuje njegovo odpornost na bolezni, kar vodi do stiske tkiv s kisikom. To je zlasti akutno pri otrocih. Dušikov dioksid prispeva tudi k delovanju rakotvornih snovi in ​​nastalih malignih novotvorb.

Nekateri raziskovalci povezujejo povečano umrljivost zaradi raka in bolezni srca in ožilja na nekaterih območjih z visoko stopnjo NO ₂ v zraku.

Kronična zastrupitev z dušikovim dioksidom

Dolgo delo v prisotnosti dušikovega dioksida v zraku vodi v razvoj kroničnih bolezni, med katerimi so najpogostejši: traheitis, bronhitis, perforacija nosnega septuma, pnevmoskleroza itd.

Za ljudi, ki so delali 3-5 let z vsebnostjo NO ₂ v zraku delovnega območja 0,8-5 mg na kubični meter. Opazili so kronični bronhitis, vnetne spremembe v sluznici dlesni, pnevmoskleroza in bronhiektazije, ki so bile otežene zaradi napadov astme. Poleg tega je prišlo do povečanja maksimalne osmotske odpornosti eritrocitov, pospešene koagulacije krvi, nagnjenosti k hipotenziji, granulocitozi, zmanjšanju aktivnosti katalaze, vsebnosti sladkorja in ravni globulinov in albumina v krvi.

Pri otrocih, ki živijo na območjih, kjer je bil prisoten dušikov dioksid v koncentracijah 0,117-0,205 mg na kubični meter. metra, odkrili spremembe v prisilnem ekspiracijskem volumnu, povečali pojavnost. Poleg tega so pri razmazih v krvi opazili spremembe v konfiguraciji limfocitov in monocitov, povečanje odpornosti na eritrocite.

Sklepi

Kot vidimo iz zgoraj navedenega materiala, lahko dušikov dioksid v atmosferskem zraku zelo negativno vpliva na človeško telo. Žal preseganje dovoljene koncentracije te snovi v zraku ni redko. Zato so vprašanja, povezana z razvojem ukrepov za zmanjšanje emisij dušikovega dioksida v ozračje, ki so ekološke in sanitarno-higienske vrednosti, danes zelo aktualna.