有毒化學品對人體的危害
隨著社會的發(fā)展,化學品的應用越來越廣泛,生產(chǎn)及使用量也隨之增加,因而生活于現(xiàn)代社會的人類都有可能通過不同途徑,不同程度地接觸到各種化學物質(zhì),尤其是化學品作業(yè)場所的工人接觸化學品的機會將會更多?;瘜W品對健康的影響從輕微的皮疹到一些急、慢性傷害甚至癌癥,危害更嚴重的是一些引人矚目的化學災害性事故。例如:1984年12月3日印度博帕爾鎮(zhèn)聯(lián)合碳化廠發(fā)生的異氰酸甲酯泄漏事故,使20萬人受害,2500人喪生;1991年江西上饒地區(qū)發(fā)生一甲胺泄漏事故,中毒人數(shù)達150人,死亡41人?;瘜W危害給國民經(jīng)濟及人民生命財產(chǎn)帶來極其嚴重的損失,因此了解化學物質(zhì)對人體危害的基本知識,對于加強化學品管理,防止中毒事故的發(fā)生是十分必要的。
1.1 毒物進入人體的途徑
毒物可經(jīng)呼吸道、消化道和皮膚進入體內(nèi),在工業(yè)生產(chǎn)中,毒物主要經(jīng)呼吸道和皮膚進入體內(nèi),亦可經(jīng)消化道進入,但比較次要。
1.1.1 呼吸道
是工業(yè)生產(chǎn)中毒物進入體內(nèi)的最重要的途徑。凡是以氣體、蒸氣、霧、煙、粉塵形式存在的毒物,均可經(jīng)呼吸道侵入體內(nèi)。人的肺臟由億萬個肺泡組成,肺泡壁很薄,壁上有豐富的毛細血管,毒物一旦進入肺臟,很快就會通過肺泡壁進入血液循環(huán)而被運送到全身。通過呼吸道吸收最重要的影響因素是其在空氣中的濃度,濃度越高,吸收越快。
1.1.2 皮膚
在工業(yè)生產(chǎn)中,毒物經(jīng)皮膚吸收引起中毒亦比較常見。脂溶性毒物經(jīng)表皮吸收后,還需有水溶性,才能進一步擴散和吸收,所以水、脂皆溶的物質(zhì)(如苯胺)易被皮膚吸收。
1.1.3 消化道
在工業(yè)生產(chǎn)中,毒物經(jīng)消化道吸收多半是由于個人衛(wèi)生習慣不良,手沾染的毒物隨進食、飲水或吸煙等而進入消化道。進入呼吸道的難溶性毒物被清除后,可經(jīng)由咽部被咽下而進入消化道。
1.2 毒物在體內(nèi)的過程
1.2.1 分布
毒物被吸收后,隨血液循環(huán)(部分隨淋巴液)分布到全身。當在作用點達到一定濃度時,就可發(fā)生中毒。毒物在體內(nèi)各部位分布是不均勻的,同一種毒物在不同的組織和器官分布量有多有少。有些毒物相對集中于某組織或器官中,我們稱這個器官為靶器官。例如鉛、氟主要集中在骨質(zhì),苯多分布于骨髓及類脂質(zhì)。
1.2.2 生物轉(zhuǎn)化
毒物吸收后受到體內(nèi)生化過程的作用,其化學結(jié)構(gòu)發(fā)生一定改變,稱之為毒物的生物轉(zhuǎn)化。其結(jié)果可使毒性降低(解毒作用)或增加(增毒作用)。毒物的生物轉(zhuǎn)化可歸結(jié)為氧化、還原、水解及結(jié)合。經(jīng)轉(zhuǎn)化形成的毒物代謝產(chǎn)物排出體外。
1.2.3 排出
毒物在體內(nèi)可經(jīng)轉(zhuǎn)化后或不經(jīng)轉(zhuǎn)化而排出。毒物可經(jīng)腎、呼吸道及消化道排出,其中經(jīng)腎隨尿排出是最主要的途徑。尿液中毒物濃度與血液中的濃度密切相關(guān),常測定尿中毒物及其代謝物,以監(jiān)測和診斷毒物吸收和中毒。
1.2.4 蓄積
毒物進入體內(nèi)的總量超過轉(zhuǎn)化和排出總量時,體內(nèi)的毒物就會逐漸增加,這種現(xiàn)象就稱之為毒物的蓄積。此時毒物大多相對集中于某些部位,毒物對這些蓄積部位可產(chǎn)生毒作用。毒物在體內(nèi)的蓄積是發(fā)生慢性中毒的基礎。
1.3 對人體的危害
有毒物質(zhì)對人體的危害主要為引起中毒。化學品的毒作用可分為如下臨床類型。
—引起刺激
—過敏
—缺氧
—昏迷和麻醉
—全身中毒
—致癌
—致畸
—致突變
—塵肺
1.3.1 刺激
刺激意味著身體同化學品接觸已相當嚴重,一般受刺激的部位為皮膚、眼睛和呼吸系統(tǒng)。
1.3.1.1 皮膚
當某些化學品和皮膚接觸時,化學品可使皮膚保護層脫落,而引起皮膚干燥、粗糙、疼痛,這種情況稱作皮炎,許多化學品能引起皮炎。
1.3.1.2 眼睛
化學品和眼部接觸導致的傷害輕至輕微的、暫時性的不適,重至永久性的傷殘,傷害嚴重程度取決于中毒的劑量,采取急救措施的快慢。
1.3.1.3 呼吸系統(tǒng)
霧狀、氣態(tài)、蒸氣化學刺激物和上呼吸系統(tǒng)(鼻和咽喉)接觸時,會導致火辣辣的感覺,這一般是由可溶物引起的,如氨水、甲醛、二氧化硫、酸、堿,它們易被鼻咽部濕潤的表面所吸收。處理這些化學品必須小心對待,如在噴灑藥物時,就要防止吸入這些蒸氣。
一些刺激物對氣管的刺激可引起氣管炎,甚至嚴重損害氣管和肺組織,如二氧化硫、氯氣、煤塵。一些化學物質(zhì)將會滲透到肺泡區(qū),引起強烈的刺激。在工作場所一般不易檢測這些化學物質(zhì),但它們能嚴重危害工人健康。化學物質(zhì)和肺組織反應馬上或幾個小時后便引起肺水腫。這種癥狀由強烈的刺激開始,隨后會出現(xiàn)咳嗽、呼吸困難(氣短)、缺氧以及痰多。例如下列物質(zhì)就會引起上述反應:二氧化氮、臭氧以及光氣。
1.3.2 過敏
接觸某些化學品可引起過敏,開始接觸時可能不會出現(xiàn)過敏癥狀,然而長時間的暴露會引起身體的反應。即便是接觸低濃度化學物質(zhì)也會產(chǎn)生過敏反應,皮膚和呼吸系統(tǒng)可能會受到過敏反應的影響。
1.3.2.1 皮膚
皮膚過敏是一種看似皮炎(皮疹或水皰)的癥狀,這種癥狀不一定在接觸的部位出現(xiàn),而可能在身體的其它部位出現(xiàn),引起這種癥狀的化學品如:環(huán)氧樹脂,胺類硬化劑,偶氮染料,煤焦油衍生物和鉻酸。
1.3.2.2 呼吸系統(tǒng)
呼吸系統(tǒng)對化學物質(zhì)的過敏引起職業(yè)性哮喘,這種癥狀的反應常包括咳嗽,特別是夜間,以及呼吸困難,如氣喘和呼吸短促,引起這種反應的化學品有甲苯、聚氨脂、福爾馬林。
1.3.3 缺氧(窒息)
窒息涉及到對身體組織氧化作用的干擾.這種癥狀分為三種:單純窒息、血液窒息和細胞內(nèi)窒息。
1.3.3.1 單純窒息
這種情況是由于周圍氧氣被惰性氣體所代替,如氮氣、二氧化碳、乙烷、氫氣或氦氣,而使氧氣量不足以維持生命的繼續(xù)。一般情況下,空氣中含氧21%。如果空氣中氧濃度降到17%以下,機體組織的供氧不足,就會引起頭暈、惡心,調(diào)節(jié)功能紊亂等癥狀。這種情況一般發(fā)生在空間有限的工作場所,缺氧嚴重時導致昏迷,甚至死亡。
1.3.3.2 血液窒息
這種情況是由于化學物質(zhì)直接影響機體傳送氧的能力,典型的血液窒息性物質(zhì)就是一氧化碳??諝庵幸谎趸己窟_到0.05%時就會導致血液攜氧能力嚴重下降。
1.3.3.3 細胞內(nèi)窒息
這種情況是由于化學物質(zhì)直接影響機體和氧結(jié)合的能力,如氰化氫、硫化氫這些物質(zhì)影響細胞和氧的結(jié)合能力,盡管血液中含氧充足。
1.3.4 昏迷和麻醉
接觸高濃度的某些化學品,如乙醇、丙醇、丙酮、丁酮、乙炔、烴類、乙醚、異丙醚會導致中樞神經(jīng)抑制。這些化學品有類似醉酒的作用,一次大量接觸可導致昏迷甚至死亡。但也會導致一些人沉醉于這種麻醉品。
1.3.5 全身中毒
人體是由許多系統(tǒng)組成的,全身中毒是指化學物質(zhì)引起的對一個或多個系統(tǒng)產(chǎn)生有害影響并擴展到全身的現(xiàn)象,這種作用不局限于身體的某一點或某一區(qū)域。
肝臟的作用就是凈化血液中的有毒物質(zhì)并在排泄前將它們轉(zhuǎn)化成無害的和水溶性的物質(zhì)。然而有一些物質(zhì)是對肝臟有害的,根據(jù)接觸的劑量和頻率,反復損害肝臟組織可能造成傷害引起病變(肝硬化)和降低肝臟的功能,例如溶劑酒精,四氯化碳,三氯乙烯,氯仿,也可能被誤認為病毒性肝炎,因為這些化學物質(zhì)引起肝損傷的癥狀(黃皮膚、黃眼睛)類似于病毒性肝炎。
腎是泌尿系統(tǒng)的一部分,它的作用是排除由身體產(chǎn)生的廢物,維持水、鹽平衡,并控制和維持血液中的酸度。泌尿系統(tǒng)各部位都可能受到有毒物質(zhì)損害,如慢性鈹中毒常伴有尿路結(jié)石,殺蟲脒中毒可出現(xiàn)出血性膀胱炎等,但常見的還是腎損害。不少生產(chǎn)性毒物對腎有毒性,尤以重金屬和鹵代烴最為突出。如汞、鉛、鉈、鎘、四氯化碳、氯仿、六氟丙烯、二氯乙烷、溴甲烷、溴乙烷、碘乙烷等。
神經(jīng)系統(tǒng)控制機體的活動功能,它也能被一定的化學物質(zhì)所損害。長期接觸于一些有機溶劑引起疲勞,失眠,頭痛,惡心,更嚴重的將導致運動神經(jīng)障礙,癱瘓,感覺神經(jīng)障礙;神經(jīng)末梢不起作用與接觸己烷、錳和鉛有關(guān),導致腕垂?。唤佑|有機磷酸鹽化合物如對硫磷可能導致神經(jīng)系統(tǒng)失去功能;另外接觸二硫化碳,可引起精神紊亂(精神?。?。
接觸一定的化學物質(zhì)可能對生殖系統(tǒng)產(chǎn)生影響,導致男性不育,懷孕婦女流產(chǎn),如二溴化乙烯、苯、氯丁二烯、鉛、有機溶劑和二硫化碳等化學物質(zhì)與男性工人不育有關(guān),流產(chǎn)與接觸麻醉性氣體、戊二醛、氯丁二烯、鉛、有機溶劑、二硫化碳和氯乙烯等化學物質(zhì)有關(guān)。
1.3.1 致癌
長期接觸一定的化學物質(zhì)可能引起細胞的無節(jié)制生長,形成癌性腫瘤。這些腫瘤可能在第一次接觸這些物質(zhì)以后許多年才表現(xiàn)出來,這一時期被稱為潛伏期,一般為4—40年。造成職業(yè)腫瘤的部位是變化多樣的,未必局限于接觸區(qū)域,如砷、石棉、鉻、鎳等物質(zhì)可能導致肺癌;鼻腔癌和鼻竇癌是由鉻、鎳、木材、皮革粉塵等引起的;膀胱癌與接觸聯(lián)苯胺、萘胺、皮革粉塵等有關(guān);皮膚癌與接觸砷、煤焦油和石油產(chǎn)品等有關(guān);接觸氯乙烯單體可引起肝癌;接觸苯可引起再障。
1.3.7 致畸
接觸化學物質(zhì)可能對未出生胎兒造成危害,干擾胎兒的正常發(fā)育,在懷孕的前三個月,腦、心臟、胳膊和腿等重要器官正在發(fā)育,一些研究表明化學物質(zhì)可能干擾正常的細胞分裂過程,如麻醉性氣體、水銀和有機溶劑,從而導致胎兒畸形。
1.3.8 致突變
某些化學品對工人遺傳基因的影響可能導致后代發(fā)生異常,實驗結(jié)果表明80%—85%的致癌化學物質(zhì)對后代有影響。
1.3.9 塵肺
塵肺是由于在肺的換氣區(qū)域發(fā)生了小塵粒的沉積以及肺組織對這些沉積物的反應,很難在早期發(fā)現(xiàn)肺的變化,當X射線檢查發(fā)現(xiàn)這些變化的時候病情已經(jīng)較重了。塵肺病患者肺的換氣功能下降,在緊張活動時將發(fā)生呼吸短促癥狀,這種作用是不可逆的,能引起塵肺病的物質(zhì)有石英晶體、石棉、滑石粉、煤粉和鈹。
化學毒物引起的中毒往往是多器官、多系統(tǒng)的損害。如常見毒物鉛可引起神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、造血系統(tǒng)及腎臟損害;三硝基甲苯中毒可出現(xiàn)白內(nèi)障、中毒性肝病、貧血、高鐵血紅蛋白血癥等。同一種毒物引起的急性和慢性中毒其損害的器官及表現(xiàn)亦可有很大差別。例如,苯急性中毒主要表現(xiàn)為對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的麻醉作用,而慢性中毒主要為造血系統(tǒng)的損害。這在有毒化學品對機體的危害作用中是一種很常見的現(xiàn)象。此外,有毒化學品對機體的危害,尚取決于一系列因素和條件,如毒物本身的特性(化學結(jié)構(gòu)、理化特性),毒物的劑量、濃度和作用時間,毒物的聯(lián)合作用,個體的敏感性等。總之,機體與有毒化學品之間的相互作用是一個復雜的過程,中毒后的表現(xiàn)千變?nèi)f化。