Что такое диоксид азота в воздухе чем опасен для человека
Диоксид азота: влияние на человека. Диоксид азота: класс опасности
Диоксид азота – один из самых распространенных загрязнителей атмосферы на сегодняшний день, играющий немалую роль в образовании смога и кислотных осадков. Давайте рассмотрим, что представляет собой это вещество и чем оно опасно для человека.
Диоксид азота: формула, характеристики
Двуокись азота – неорганическое соединение состава NO2. Представляет собой газ желто-бурого цвета. В условиях низких температур становится бесцветным. При температуре большей, чем 150°С, происходит диссоциация диоксида на оксид азота и кислород.
Данное соединение характеризуется специфическим запахом, который в значительных концентрациях становится удушливым. Имеет высокую химическую активность. Взаимодействует с неметаллами, в реакциях с которыми выступает окислителем. При контакте с водой превращается в азотную кислоту, со щелочной средой – образует нитриты и нитраты.
Получение диоксида азота в лабораторных условиях
В лабораториях двуокись азота в основном получают путем воздействия концентрированной азотной кислоты на медь:
Кроме того, соединение образуется при термическом разложении нитрата свинца.
В промышленных условиях применяется при производстве азотной и серной кислот, в качестве нитрующего агента для получения безводных нитратов и в роли окислителя в смесевых взрывчатых веществах и жидком ракетном топливе.
Антропогенные источники выбросов диоксида азота
Более 90% от общего количества выбросов оксидов азота попадают в воздушную среду при сжигании различных видов топлива. Начальной формой является NO, который, находясь в воздухе, окисляется кислородом при высокой температуре до NO2.
Основные источники, влияющие на выброс диоксида азота в атмосферу:
Бурый оттенок газа позволяет наблюдать его визуально в воздухе больших городов, где суточная динамика концентраций оксидов азота довольно тесно связана с интенсивностью движения автотранспортных средств и солнечного излучения. В утренние часы увеличение количества автомобилей на дорогах приводит к заметному повышению содержания монооксида азота, который с восходом солнца в результате фотохимического окисления переходит в NO2. Также бурый цвет имеют выбросы некоторых химических предприятий, из-за чего их называют «лисьими хвостами». Особенно заметны они летом.
Санитарно-гигиенические характеристики
Для воздуха рабочей зоны установлены другие нормативные значения. Так, значение предельно допустимой концентрации (ПДК р. з.) составляет 2 мг/м 3 соединения (диоксид азота). Класс опасности – третий. То есть NO2 отнесен к опасным веществам.
Диоксид азота: влияние на человека
Влияние на обоняние
Даже если концентрация диоксида азота будет невысокой, люди способны ощущать его специфический запах. Пороговым значением фиксации газа в воздухе для человека считается 0,23 мг на куб. метр. Но при вдыхании диоксида азота в течение 10 минут теряется способность ощущать его запах, что говорит о негативном воздействии на обоняние, выражающемся в его ослаблении. При этом наблюдаются неприятная сухость в горле и раздражение слизистой, которые проходят при концентрации, превышающей пороговое значение обнаружения в 15 раз. Однако на смену приходят другие, более серьезные симптомы, означающие негативное воздействие двуокиси азота на органы дыхания.
Влияние диоксида азота на зрение
Одним из последствий комплексного воздействия на слизистые оболочки является ухудшение способности человека видеть в сумерках. Теряется возможность приспособления к отсутствию света. Пороговая концентрация по изменению световой чувствительности глаза составляет 0,14 мг на куб. метр. Учитывая то, что значение обонятельного восприятия почти в два раза выше, можно говорить о способности газа негативно воздействовать и при этом оставаться незамеченным.
Влияние на органы дыхания
При относительно невысоких концентрациях диоксид азота в атмосфере способен нарушать дыхание. Так, уже при содержании его в воздухе 0,056 мг на куб. метр у здорового человека наблюдается повышение сопротивления дыхательных путей. Согласно информации Всемирной Организации Здравоохранения, у людей, страдающих хроническими заболеваниями дыхательной системы, данные симптомы наблюдаются уже при содержании NO2 в воздухе, равном 0,04 мг на куб. метр.
Результатом воздействия больших концентраций оксидов азота может быть отек легких. Это объясняется следующим. При попадании в организм и взаимодействии с влагой диоксид и оксид азота образуют азотистую и азотную кислоты, разъедающие стенки альвеол легких. Они, как и кровеносные капилляры, становятся легко проницаемыми. В результате сыворотка крови попадает в полость легких. При вдыхании воздух с жидкостью образуют пену, которая нарушает нормальный газообмен, что приводит к возникновению отека легких.
При длительном воздействии окисей азота человек становится более восприимчивым к патогенам, которые вызывают болезни дыхательных путей. Ухудшается сопротивляемость легких к бактериям, расширяются альвеолы, клетки в корешках бронхов, чаще наблюдаются бронхиты, воспаление легких и пр.
У людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями и хроническими болезнями дыхательных путей, легче развиваются осложнения в случае возникновения кратковременных респираторных инфекций, поскольку у них больше развита чувствительность к прямым воздействиям такого соединения, как диоксид азота.
Влияние на человека: другие последствия
Согласно ряду литературных источников, воздействие двуокиси азота на организм человека снижает его сопротивляемость к заболеваниям, приводит к кислородному голоданию тканей. Особенно остро это проявляется у детей. Также диоксид азота способствует повышению действия канцерогенных веществ и возникновению в результате этого злокачественных новообразований.
Некоторые из исследователей связывают повышенную смертность от раковых и сердечно-сосудистых заболеваний в определенных районах с высоким содержанием NO2 в воздушной среде.
Хроническое отравление диоксидом азота
Длительная работа в условиях присутствия диоксида азота в воздухе приводит к развитию хронических заболеваний, наиболее распространенными среди которых являются: трахеит, бронхит, перфорация носовой перегородки, пневмосклероз и др.
У людей, которые работали на протяжении 3-5 лет при содержании NO2 в воздухе рабочей зоны 0,8-5 мг на куб. метр, наблюдались хронические бронхиты, воспалительные изменения слизистой оболочки десен, осложненный астмоидными приступами пневмосклероз, бронхоэктазии. Кроме того, отмечались повышения максимальной осмотической резистентности эритроцитов, ускорение свертывания крови, тенденция к гипотонии, гранулоцитоз, снижение активности каталазы, содержания сахара и уровня глобулинов и альбуминов в крови.
У детей, проживающих на территориях, где диоксид азота присутствовал в концентрациях 0,117-0,205 мг на куб. метр, выявлены изменения объема форсированного выдоха, повышение заболеваемости. Кроме того, в мазках крови наблюдались изменения в конфигурации лимфоцитов и моноцитов, увеличение резистентности эритроцитов.
Выводы
Как видим из вышеприведенного материала, азота диоксид в атмосферном воздухе может крайне негативно сказываться на организме человека. К сожалению, превышения допустимых концентраций этого вещества в воздухе – не редкость. Поэтому довольно актуальными на сегодняшний день являются вопросы, касающиеся разработки мероприятий, направленных на снижение выбросов диоксида азота в атмосферу, которые имеют как экологическое, так и санитарно-гигиеническое значение.
«Лисий хвост»: 6 этапов убийства человека
«Черный юмор» химиков объясняется просто: диоксид азота – это знакомый многим рыже-бурый дым, клубящийся из труб теплоэлектростанций, нефтеперерабатывающих, нефтехимических и металлургических заводов, а также заводов, производящих азотную кислоту, различные удобрения и утилизирующих твердые бытовые отходы. Он, действительно, с виду напоминает пышный лисий хвост.
Откуда он берется? Дело в том, что в результате горения любого топлива выделяется оксид азота NO, который, будучи выпущен в атмосферу, быстро соединяется с кислородом, и превращается в диоксид азота NO2. Специалисты считают, что 90% этих зловредных веществ попадает в нашу атмосферу именно из-за человеческой деятельности, в том числе, из-за выхлопных газов автомобилей. Да-да, первым по объему выбросов диоксида азота в атмосферу в больших городах является автотранспорт!
Ученые отмечают, что именно в утренний «час пик» в воздухе над городами повышается концентрация NO, а стоит подняться солнцу и прогреть атмосферу, как в результате фотохимического окисления оксид азота превращается в еще более вредный и опасный NO2.
И не стоит радоваться, если в прохладное время года вы не видите знакомых рыжих клубов дыма или серо-желтого смога, городской воздух вам только кажется прозрачным и чистым: при низких температурах рыжий «лисий хвост» становится бесцветным, но он есть. И по-прежнему влияет на раннюю желтизну и бурые пятна на листьях деревьев, их увядание и гибель, на формирование кислотных облаков и осадков. Ведь при взаимодействии NO2 с водой образуется – азотная кислота!
Именно это свойство – образование азотной кислоты при реакции NO2 с водой – оказывает губительное воздействие на организм человека. Представьте, все наши слизистые являются влажными, т.е. содержат воду. А это значит, при вдыхании паров NO2 в горле, носоглотке, на стенках альвеол легких образуется HNO3, которая разъедает эти органы, запускается процесс разрушения человеческого организма.
Итак, 6 этапов убийства человека диоксидом азота:
1. В первые десять минут, вдыхая диоксид азота, человек ощущает специфический запах, но через 10 минут уже «принюхивается» и не улавливает его, так как умирают рецепторы запаха. И ощущение неприятной сухости в горле со временем и, как ни странно, с ростом концентрации NO2 проходит, но это коварный и ложный комфорт, ведь тем временем диоксид продолжает свое ужасное дело.
2. Показания уровня гемоглобина в крови человека падает, это чревато падением защитных сил организма.
3. Диоксид азота влияет и на зрение человека: его воздействие на слизистую глаз приводит к ухудшению способности видеть в условиях малой освещенности. Пороговая концентрация NO2, изменяющая световую чувствительность глаза, 0,14 мг/м3.
4. Стенки альвеол легких разъедаются, становятся легко проницаемыми. В результате сыворотка крови попадает в полость легких. При вдыхании воздух с жидкостью образуют пену, которая нарушает естественный газообмен и чревата развитием отека легких.
5. При контакте со щелочными средами организма NO2 образуются вредные нитраты и нитриты – те самые, которых мы так боимся в овощах и фруктах. Нитриты приводят к угнетению центральной нервной системы, расширяют кровеносные сосуды, снижают артериальное давление и пр.
6. В конце концов, нитраты в кишечнике трансформируются в канцерогенные нитрозамины, которые рано или поздно приводят к раку.
Вот что таится за таким милым и пушистым названием – «лисий хвост»!
Ученые отмечают, что затруднение дыхания здоровый человек чувствует при концентрации NO2 всего 0,056 мг/м3, а склонный к заболеваниям легких – при 0,038 мг/м3. Даже молодые здоровые люди, переехав в крупные города, замечают – участились простуды, грипп. Влияние NO2 на организм даже в малых дозах снижает его сопротивляемость и запускает вредоносные болезненные процессы. Особенно остро это проявляется у детей.
Поэтому сегодня борьба против вредоносных выбросов диоксида азота, борьба за экологию – важнейшая задача для каждого из нас!
«Лисий хвост»: 6 этапов убийства человека
«Черный юмор» химиков объясняется просто: диоксид азота – это знакомый многим рыже-бурый дым, клубящийся из труб теплоэлектростанций, нефтеперерабатывающих, нефтехимических и металлургических заводов, а также заводов, производящих азотную кислоту, различные удобрения и утилизирующих твердые бытовые отходы. Он, действительно, с виду напоминает пышный лисий хвост.
Откуда он берется? Дело в том, что в результате горения любого топлива выделяется оксид азота NO, который, будучи выпущен в атмосферу, быстро соединяется с кислородом, и превращается в диоксид азота NO2. Специалисты считают, что 90% этих зловредных веществ попадает в нашу атмосферу именно из-за человеческой деятельности, в том числе, из-за выхлопных газов автомобилей. Да-да, первым по объему выбросов диоксида азота в атмосферу в больших городах является автотранспорт!
Ученые отмечают, что именно в утренний «час пик» в воздухе над городами повышается концентрация NO, а стоит подняться солнцу и прогреть атмосферу, как в результате фотохимического окисления оксид азота превращается в еще более вредный и опасный NO2.
И не стоит радоваться, если в прохладное время года вы не видите знакомых рыжих клубов дыма или серо-желтого смога, городской воздух вам только кажется прозрачным и чистым: при низких температурах рыжий «лисий хвост» становится бесцветным, но он есть. И по-прежнему влияет на раннюю желтизну и бурые пятна на листьях деревьев, их увядание и гибель, на формирование кислотных облаков и осадков. Ведь при взаимодействии NO2 с водой образуется – азотная кислота!
Именно это свойство – образование азотной кислоты при реакции NO2 с водой – оказывает губительное воздействие на организм человека. Представьте, все наши слизистые являются влажными, т.е. содержат воду. А это значит, при вдыхании паров NO2 в горле, носоглотке, на стенках альвеол легких образуется HNO3, которая разъедает эти органы, запускается процесс разрушения человеческого организма.
Итак, 6 этапов убийства человека диоксидом азота:
1. В первые десять минут, вдыхая диоксид азота, человек ощущает специфический запах, но через 10 минут уже «принюхивается» и не улавливает его, так как умирают рецепторы запаха. И ощущение неприятной сухости в горле со временем и, как ни странно, с ростом концентрации NO2 проходит, но это коварный и ложный комфорт, ведь тем временем диоксид продолжает свое ужасное дело.
2. Показания уровня гемоглобина в крови человека падает, это чревато падением защитных сил организма.
3. Диоксид азота влияет и на зрение человека: его воздействие на слизистую глаз приводит к ухудшению способности видеть в условиях малой освещенности. Пороговая концентрация NO2, изменяющая световую чувствительность глаза, 0,14 мг/м3.
4. Стенки альвеол легких разъедаются, становятся легко проницаемыми. В результате сыворотка крови попадает в полость легких. При вдыхании воздух с жидкостью образуют пену, которая нарушает естественный газообмен и чревата развитием отека легких.
5. При контакте со щелочными средами организма NO2 образуются вредные нитраты и нитриты – те самые, которых мы так боимся в овощах и фруктах. Нитриты приводят к угнетению центральной нервной системы, расширяют кровеносные сосуды, снижают артериальное давление и пр.
6. В конце концов, нитраты в кишечнике трансформируются в канцерогенные нитрозамины, которые рано или поздно приводят к раку.
Вот что таится за таким милым и пушистым названием – «лисий хвост»!
Ученые отмечают, что затруднение дыхания здоровый человек чувствует при концентрации NO2 всего 0,056 мг/м3, а склонный к заболеваниям легких – при 0,038 мг/м3. Даже молодые здоровые люди, переехав в крупные города, замечают – участились простуды, грипп. Влияние NO2 на организм даже в малых дозах снижает его сопротивляемость и запускает вредоносные болезненные процессы. Особенно остро это проявляется у детей.
Поэтому сегодня борьба против вредоносных выбросов диоксида азота, борьба за экологию – важнейшая задача для каждого из нас!
Диоксид азота и его влияние на человека
Диоксид азота – один из самых распространенных загрязнителей атмосферы на сегодняшний день, играющий немалую роль в образовании смога и кислотных осадков. Давайте рассмотрим, что представляет собой это вещество и чем оно опасно для человека.
Свойства и характеристики диоксида азота
Диоксид азота активно используется при производстве серной и азотной кислоты, находится в составе ракетного топлива и различных взрывчатых смесей. Данное вещество высокотоксично (имеет максимальный класс опасности) и в небольших концентрациях сильно раздражает дыхательные пути, а также вызывает симптомы отравления. Если же его вдохнуть в большом количестве, образуется отек легких, в них происходит накопление жидкости.
Двуокись азота имеет оранжево-бурый цвет. Ее попадание в воздух в результате выбросов с промышленного источника в большом количестве вызывает сильное загрязнение атмосферы, чем существенно ухудшает экологическую ситуацию. В дальнейшем эти газы могут растворяться в воде, выпадать в виде кислотных дождей на растения, вызывать раздражение слизистых оболочек и др. В ходе взаимодействия двуокиси азота с водой происходит образование нового соединения – азотной кислоты. Она может взаимодействовать с металлами, вызывая сильное коррозионное действие. Нейтрализовать ее могут легкие щелочи.
Причины развития интоксикации диоксидом азота
Азот наряду с кислородом и углеродом входит в состав многих биологически важных молекул. По сути, это один из элементов жизни, который воздействует на все основные процессы. Отравление же возникает в результате попадания в организм его окислов. В особенности наблюдается поражение дыхательных путей, поэтому следует избегать вдыхания вредоносных паров этих газов.
Причины, вызывающие интоксикацию диоксидом азота:
Диоксид азота, относящийся к газообразным ядам, чаще всего попадает в организм через дыхательные пути. Но встречаются случаи, когда причиной отравления становится употребление в пищу продуктов, содержащих избыток нитратов. Вещество имеет способность растворяться в воде и наносить вред также контактным путем.
Влияние диоксида азота на организм человека
Токсин может вызывать как кратковременное поражение организма (проявляется временной спутанностью сознания, угнетением дыхания), так и оказывать длительное воздействие. Так, через некоторое время вещество проникает в жировую ткань и растворяется, что приводит к интоксикации и поражению ЦНС. В результате нарушается работа не только дыхательной, но и сердечно-сосудистой системы, угнетаются когнитивные функции.
Предельно допустимая концентрация диоксида азота на производстве – 0,005 мг/л.
Признаки отравления диоксидом азота
На первых этапах наблюдаются общие симптомы:
Это период начальных явлений, при котором человек иногда даже не замечает никаких изменений в своем состоянии. Но постепенно проявляется раздражение слизистых оболочек дыхательных путей и глаз, больной жалуется на обильное слезотечение, насморк, кашель, покраснение слизистой, общую слабость. Очень часто первые симптомы резко исчезают: это дает повод думать, что наступило выздоровление. На самом же деле отравление переходит в скрытую фазу, которая длится около 12 часов.
Клинических симптомов при этом нет, но уже заметны гистологические разрушения. У пациента могут проявляться чувство страха, повышенное возбуждение, а со временем – и дополнительные признаки, указывающие на нарастание легочного отека. Возникают одышка, цианоз губ, кашель, несколько повышается температура тела. Из-за ограничения подвижности больной принимает при осмотре вынужденную позу. Дыхание сильно учащается – до 60 вдохов в минуту. В легких наблюдаются симптомы острой эмфиземы, нередко развивается выраженный токсический отек.
Следует отметить, что возможно развитие отека легких по синему или серому типу гипоксемии. Симптомы синего типа:
У серого типа гипоксемии более тяжелая симптоматика:
В особо тяжелых случаях симптомы болезни могут проявляться около 10-15 дней.
Первая помощь при отравлении диоксидом азота и лечение
Последствия поражения ядовитым веществом – диоксид азота
При своевременном оказании помощисерьезных осложненийобычно можно избежать. Но при отравлении азотом часто наблюдаются и серьезные последствия:
Тяжелые изменения, как правило, необратимы, и пациент на всю жизнь может остаться инвалидом. Нередки случаи летального исхода. Поэтому профилактические меры являются залогом недопущения подобного отравления.
Профилактика и меры безопасности при контакте с диоксидом азота
Чтобы избежать отравления азотными соединениями, в частности, диоксидом азота, важно соблюдать все меры предосторожности при работе с ядовитыми веществами. В промышленности, сельском хозяйстве или на производстве медикаментов обязательны правила техники безопасности, в том числе использование соответствующих индивидуальных средств защиты. Кроме того, производства должны следить за герметичностью установок, внутри которых могут находиться токсичные газы, а также пытаться уменьшить вредные выбросы в атмосферу.
Читайте также:
Влияние кофе на печень
Влияние пчелиного подмора на поджелудочную железу
Влияние пива на поджелудочную железу
Влияние алкоголя на печень и поджелудочную железу
Влияние антибиотиков на поджелудочную железу
Загрязнение атмосферного воздуха диоксидом азота
Диоксид азота (NO2) — один из группы высокореактивных газов известных как оксиды азота (NOx). Производные оксиды азота включают азотную кислоту и азотную кислоту. NO2 используется в качестве индикатора для большей группы оксидов азота.
NO2 в основном попадает в воздух в результате сгорания топлива. NO2 образуется в результате выбросов легковых и грузовых автомобилей, автобусов, электростанций и внедорожной техники.
Мы осуществляем измерения диоксида азота в атмосферном воздухе по самым надежным методикам.
Воздействие диоксида углеродана организм
Влияние на здоровье
Воздух с высокой концентрацией NO2 может раздражать дыхательные пути в дыхательной системе человека. Такое кратковременное воздействие может усугубить респираторные заболевания, особенно астму, приводя к респираторным симптомам (таким как кашель, свистящее дыхание или затрудненное дыхание), госпитализации и посещению кабинетов неотложной помощи.
Более длительное воздействие повышенных концентраций NO2 может способствовать развитию астмы и потенциально повысить восприимчивость к респираторным инфекциям. Люди, страдающие астмой, а также дети и пожилые люди, как правило, подвержены большему риску воздействия NO2 на здоровье.
Воздействию этого опасного вещества подвержены и сварщики, именно поэтому мы проводим измерение диоксида азота в сварочном аэрозоле.
NO2 в воздухе вместе с другими химическими веществами вступают в реакцию с образованием твердых частиц и озона. Оба эти вещества также вредны при вдыхании в результате воздействия на дыхательную систему.
Воздействие на окружающую среду
NO2 и другие NOx взаимодействуют с водой, кислородом и другими химическими веществами в атмосфере, образуя кислотный дождь. Кислотные дожди наносят вред чувствительным экосистемам, таким как озера и леса.
Нитратные частицы, образующиеся в результате взаимодействия NOx с другими веществами, делают воздух затуманенным.
NOx из атмосферы, растворяющийся в воде и усваиваемый бактериями способствует загрязнению вод.
Как уменьшить загрязнения воздуха оксидом азота?
Нормативы выбросов загрязняющих веществ, назначаемые предприятиям содействуют сокращению выбросов NO2.
Ссоответствовать национальным стандартам качества воздуха весьма важно.
Если содержание NO2 в воздухе не соответствует установленным стандартам по вине предприятия, то возникнет административная ответственность.