Отравление бензолом: 7 действий для избежания осложнений

    aaf3b8ceaeadaf56f5b3a378e916ae9e

    Бензол

    (
    C6H6
    ,
    PhH
    ) — органическое химическое соединение, бесцветная жидкость со специфическим сладковатым запахом. Простейший ароматический углеводород. Бензол входит в состав бензина, широко применяется в промышленности, является исходным сырьём для производства лекарств, различных пластмасс, синтетической резины, красителей. Хотя бензол входит в состав сырой нефти, в промышленных масштабах он синтезируется из других её компонентов. Токсичен, канцерогенен. Контаминант.

    Содержание

    • 1 История
    • 2 Физические свойства
    • 3 Химические свойства 3.1 Реакции окисления
  • 4 Структура
  • 5 Производство
  • 6 Применение
  • 7 Биологическое действие и токсикология
      7.1 Механизм трансформации и мутагенное воздействие бензола 7.1.1 Молекулярный механизм мутагенеза бензола
  • 7.2 Бензол и токсикомания
  • 7.3 Острое отравление
  • 7.4 Хроническое отравление
  • 7.5 Первая помощь при отравлении и лечение
  • 7.6 Действие бензола на биомембраны
  • 7.7 Действие на кожу
  • 8 Безопасность
  • 9 Экология
  • Бензол как наркотик

    Отравление бензолом: 7 действий для избежания осложнений

    Это вещество не относится к наркотическим средствам, так как не имеет совместимости с опиоидными рецепторами нервной системы человека. А также бензол не является прекурсором, так как нет таких химических реакций, посредством которых он может превратиться в вещество, способное воздействовать на опиатные рецепторы.
    Тем не менее при вдыхании паров бензола у человека может возникать острое токсическое опьянение, сопровождающееся зрительными и слуховыми галлюцинациями, эйфорией. В наркологии это состояние носит название токсикомании, обусловленной вдыханием испарений летучих органических жидкостей. Как и при других видах наркомании, в этом случае существует опасность передозировки с возможностью летального исхода, а также возникновение физической и психической зависимости.

    История

    Впервые бензолсодержащие смеси, образующиеся в результате перегонки каменноугольной смолы, описал немецкий химик Иоганн Глаубер в книге Furni novi philosophici

    , опубликованной в 1651 году. Бензол как индивидуальное вещество был описан Майклом Фарадеем, выделившим это вещество в 1825 году из конденсата светильного газа, получаемого коксованием угля. Вскоре, в 1833 году, получил бензол — при сухой перегонке кальциевой соли бензойной кислоты — и немецкий физико-химик Эйльгард Мичерлих. Именно после этого получения вещество стали называть бензолом.

    К 1860-м годам было известно, что соотношение количества атомов углерода и атомов водорода в молекуле бензола аналогично таковому у ацетилена, и эмпирическая формула их — Cn

    H
    n
    . Изучением бензола серьёзно занялся немецкий химик Фридрих Август Кекуле, которому в 1865 году и удалось предложить правильную — циклическую формулу этого соединения. Известна история о том, что Ф. Кекуле представлял в своём воображении бензол в виде змеи из шести атомов углерода. Идея же о цикличности соединения пришла ему во сне, когда воображаемая змея укусила себя за хвост. Фридриху Кекуле удалось в то время наиболее полно описать свойства бензола.

    История исследования

    Бензол — первый из открытых человеком аренов. В чистом виде он был выделен Майклом Фарадеем путем дистилляции кристаллизации из светящегося газа, является продуктом высокотемпературного разложения китового жира, и использовался в уличных фонарях. Тогда же была установлена ​​относительная плотность его паров и количественное соотношение между атомами элементов, входящих в его состав, на основе этих данных Фарадей подсчитал эмпирическую формулу — C 2 H 2. Ошибка в формуле была сделана из-за того, что в то время считалось, что атомная масса углерода составляет 6 а.о.м .. 1834 Митчерлих выделил бенезен путем сухой дистилляции бензойной кислоты с известью, он установил правильную эмпирическую формулу (C 6 H6 ) и назвал это соединение «бензином» от бензойной кислоты Однако Либих предложил использовать название бензол, окончание которой взято из слова нем. Öl — масло. Современное название «бензол» рекомендуется к использованию IUPAC в связи с тем, что суффикс -ол соответствует спиртам. 1860 Кекуле назвал бензол и другие соединения с подобными свойствами ароматическими, потому, что большинство из них имели приятный запах.

    На установке правильной эмпирической формулы бензола написания структурных формул органических соединений еще не было принятым в химии. Однако даже после того, как для многих алифатических углеводородов были предложены структурные формулы, для бензола это было сделать сложнее: формула C 6 H 6 свидетельствовала о принадлежности этого соединения до непредельных углеводородов, однако бензол в отличие от алкенов и алкинов лучше вступает в реакции замещения чем присоединение. В 1865 году Кекуле предложил для бензола структурную формулу в виде шестичленного цикла с тремя двойными связями, чередующиеся с одинарными. Широко известны утверждение о том, что идея циклической структуры бензола пришла к Кекуле, когда ему приснился змей, кусающая себя за хвост. В более поздних описаниях сна упоминается о шести обезьян, которые держат друг друга за задние лапы. На самом деле циклическую структуру бенезну впервые опубликовал в своей книге австрийский химик Йозеф Лошмидт 1861 и Кекуле видел это издание.

    Формулы Кекуле не могли объяснить некоторые особенности бензола, например того, что не было двух разных изомеров 1,2-диметилбензену. 1872 ученый опубликовал статью, в которой отмечал, что хотя для бензола можно предположить существование двух различных валентных изомеров, реальная соединение является средним между этими двумя вследствие осцилляции (перехода) двойных связей. Однако даже такое дополнение не могло объяснить отличие бензола от известных ненасыщенных углеводородов, поэтому другие ученые продолжали предлагать альтернативные варианты структуры этого вещества. Среди них можно отметить формулы Дьюара 1867 и призматическую структуру Ладенбурга (1869). Сейчас известно, что такие соединения действительно можно синтезировать, они валентными изомерами бензола.

    Из объяснений свойств бензола предложенных к открытию природы ковалентной связи, в ближайшее к современному является теория «парциальных валентностей» (от лат. Partialis — частичный) предложена Тиле в 1899 году. Согласно ей атомы углерода в ненасыщенных соединениях имеют частичные свободные валентности, которые в молекуле бензола «замыкаются» между собой, в результате чего разница между одинарными и двойными связями исчезает. Создание теории ковалентной связи позволило лучше понять структуру бенезену, в 1926 году Ингольд предположил, что в молекуле этого соединения электроны π-связей смещены к простым σ-связей, вследствие чего они не существуют в изолированном состоянии, а выравниваются между одинарными. Позже Лайнус Полинг исходя из квантово-механических представлений, предложил считать, что в молекуле бензола отсутствуют отдельные π-связи, а все их электроны объединены в сплошную π-облако.

    В научной литературе для обозначения бензола используют как формулу Полинга, так и формулы Кекуле, хотя последние и не отражают структуру этой молекулы корректно.

    Физические свойства

    Отравление бензолом: 7 действий для избежания осложнений

    Бензол (жидкий)
    Бесцветная жидкость со своеобразным резким запахом. Температура плавления = 5,5 °C, температура кипения = 80,1 °C, плотность = 0,879 г/см³, молярная масса = 78,11 г/моль. Подобно ненасыщенным углеводородам бензол горит сильно коптящим пламенем. С воздухом образует взрывоопасные смеси, хорошо смешивается с эфиром, бензином и другими органическими растворителями, с водой образует азеотропную смесь с температурой кипения 69,25 °C (91 % бензола). Растворимость в воде 1,79 г/л (при 25 °C).

    Опасность и меры предосторожности

    Бензол легко воспламеняется. Пары бензола ядовиты при вдыхании, симптомы острого отравления проявляются только при относительно высоких концентрациях. Легкое отравление проявляется головокружением, тошнотой, сонливостью и апатией. Тяжелое отравление приводит к повышению температуры и нарушению зрения, вплоть до временной слепоты и потери сознания. Так называемая бензольная зависимость, которая может возникнуть при вдыхании бензола, приводит к чувству опьянения и эйфории. Бензол может быть смертельным при длительном воздействии.

    Длительное употребление небольшого количества бензола в основном приводит к повреждению внутренних органов и костного мозга. Последнее приводит к снижению количества эритроцитов (анемия), что проявляется в сердцебиении, мерцании глаз, усталости, головокружении, бледности и головной боли. Бензол хранится в головном мозге, костном мозге и жировой ткани, медленно выводится через почки. Острая летальная доза (пероральная) для человека составляет 50 миллиграммов на килограмм. Бензол образует взрывоопасные смеси при объемной долей воздуха от 1,4 до 8%.

    Читайте так же  Отслоение сетчатки глаза — эффективные методы лечения. Цены на операцию в Москве

    С бензолом следует обращаться с особой осторожностью, хранить при температуре от 15 C до 25 C.

    Химические свойства

    Для бензола характерны реакции замещения — бензол реагирует с алкенами, хлоралканами, галогенами, азотной и серной кислотами. Реакции разрыва бензольного кольца проходят в жёстких условиях (температура, давление).

    • Взаимодействие с алкенами (алкилирование), в результате реакции образуются гомологи бензола, например, этилбензол и кумол:

    C6H6 + H2C = CH2 →AlCl3∗HCl C6H5CH2CH3 C6H6 + CH2 = CH − CH3 →AlCl3 ∗ HCl C6H5CH(CH3)2

    • Взаимодействие с хлором и бромом в присутствии катализатора с образованием хлорбензола (реакция электрофильного замещения):

    C6H6 + Cl2 →FeCl3 C6H5Cl + HCl

    • В отсутствие катализатора при нагревании или освещении идёт радикальная реакция присоединения с образованием смеси изомеров гексахлорциклогексана

    C6H6 + 3Cl2 →T,hν C6H6Cl6

    • При взаимодействии бензола с бромом в растворе олеума образуется гексабромбензол:

    C6H6 + 6Br2 →H2SO4 ∗ SO3 C6Br6 + 6HBr

    • Взаимодействие с галогенопроизводными алканов (алкилирование бензола, реакция Фриделя — Крафтса) с образованием алкилбензолов:

    Отравление бензолом: 7 действий для избежания осложнений

    • Реакция ацилирования по Фриделю—Крафтсу, бензола ангидридами, галогенангидридами карбоновых кислот приводит к образованию ароматических и жирноароматических кетонов:

    C6H6 + (CH3CO)2O →AlCl3 C6H5COCH3 + CH3COOH

    Отравление бензолом: 7 действий для избежания осложнений

    C6H6 + C6H5COCl →AlCl3 C6H5COC6H5 + HCl
    В первой и второй реакциях образуется ацетофенон (метилфенилкетон), замена хлорида алюминия на хлорид сурьмы V позволяет снизить температуру протекании реакции до 25° С. В третьей реакции образуется бензофенон (дифенилкетон).

    • Реакция формилирования — взаимодействие бензола со смесью СО и НСl, протекает при высоком давлении и под действием катализатора, продуктом реакции является бензальдегид:

    C6H6 + CO + HCl →AlCl3 C6H5COH + HCl

    • Реакции сульфирования и нитрования (электрофильное замещение):

    C6H6 + HNO3 →H2SO4 C6H5NO2 + H2O C6H6 + H2SO4 → C6H5SO3H + H2O

    • Восстановление бензола водородом (каталитическое гидрирование):

    C6H6 + 3H2 →Ni/Pd,Pt;t C6H12

    Реакции окисления

    Бензол, вследствие своего строения, очень устойчив к окислению, на него не действует, например, раствор перманганата калия. Однако окисление до малеинового ангидрида можно провести при помощи катализатора оксида ванадия V:

    Отравление бензолом: 7 действий для избежания осложнений

    • Реакция озонолиза. Также бензол подвергается озонолизу, но процесс протекает медленнее, чем с непредельными углеводородами:

    Отравление бензолом: 7 действий для избежания осложнений

    Результатом реакции является образование диальдегида — глиоксаля (1,2-этандиаля).

    • Реакция горения. Горение бензола является предельным случаем окисления. Бензол легко воспламеняется и горит на воздухе сильно коптящим пламенем:

    2C6H6 + 15O2 → 12CO2 + 6H2O

    Гомологи бензола

    Бензол, как и другие углеводороды, образует свой ​​гомологический ряд, имеет общую формулу C n H 2n-6. Гомологи бензола можно рассматривать как продукты замещения одного или нескольких атомов водорода в молекуле бензола различными углеводородными радикалами, образующие боковые цепи.

    Самым простым гомологом бензола является метилбензен — продукт замещения атома водорода в молекуле бензола метильной группой — СН 3

    Метилбензен, имеющий техническое название толуол, представляет собой бесцветную жидкость с характерным запахом. Температура кипения 110,6 ° C. Плотность 0,867 г / см По своим химическим свойствам метилбензен, или толуол, как другие гомологи бензола, очень близок к бензола. Так, при действии концентрированной азотной кислоты, в присутствии серной кислоты он легко поддается нитрования с образованием тринитротолуену — сильно взрывчатого вещества

    Метилбензен (толуол) добывают из каменноугольной смолы и коксового газа вместе с бензола, а затем отделяют путем дробной перегонки. Метилбензен, или толуол применяют главным образом для производства взрывчатых веществ — тринитротолуену, который называют еще тротилом и толом. Кроме того, толуол служит сырьем для производства красителей и других органических продуктов.

    Структура

    Бензол по составу относится к ненасыщенным углеводородам (гомологический ряд Cn

    H2
    n
    −6), но в отличие от углеводородов ряда этилена, C2H4, проявляет свойства, присущие ненасыщенным углеводородам (для них характерны реакции присоединения), только при жёстких условиях, а вот к реакциям замещения бензол более склонен. Такое «поведение» бензола объясняется его особым строением: нахождением атомов в одной плоскости и наличием в структуре сопряжённого 6π-электронного облака. Современное представление об электронной природе связей в бензоле основывается на гипотезе Лайнуса Полинга, который предложил изображать молекулу бензола в виде шестиугольника с вписанной окружностью, подчёркивая тем самым отсутствие фиксированных двойных связей и наличие единого электронного облака, охватывающего все шесть атомов углерода цикла.

    В специальной и популярной литературе распространён термин бензольное кольцо

    , относящийся, как правило, к углеродной структуре бензола без учёта иных атомов и групп, связанных с атомами углерода. Бензольное кольцо входит в состав множества различных соединений.

    Структурная формула

    Бензол в определенной степени является прототипом всех ароматических соединений. Его необычное поведение для соединения, которое на самом деле должно содержать двойные связи, сделало выяснение его структуры одной из основных проблем в химии XIX века.

    В 1865 году химику Августу Кекуле, наконец, удалось составить структурную формулу.

    Каждый атом углерода имеет четыре валентных электрона, два из которых соединяют атом с соседними атомами углерода. Электрон связывает атом водорода. Остальные шесть электронов формально образуют три π-связи, что выражается двойными связями в структурной формуле. В орбитальной модели, шесть π-электронов скорее образуют облако делокализованных зарядов (делокализованная 6π-электронная система) выше и ниже уровня углеродного кольца. Кекуле выразил этот факт мезомерии двумя структурными формулами, каждая из которых символизирует только одну крайнюю точку зарядового облака. Из-за мезомерии углеродное кольцо более стабильно, чем гипотетический циклогексатриен с локализованными двойными связями, то есть с двойными связями в фиксированных положениях. В упрощенных обозначениях углеродное кольцо теперь представлено в виде шестиугольника, а электронное облако – в виде вписанного круга. Бензол – простейшая незаряженная ароматическая молекула.

    Таким образом, бензол представляет собой равностороннее гексагональное кольцо, состоящее из 6 атомов углерода, все из которых являются вторичными и каждый имеет атом водорода. Однако подробные обозначения обычно опускаются:

    Отравление бензолом: 7 действий для избежания осложнений

    Однако эта структура не объясняет специфического поведения бензола в реакции. Поэтому предполагалось, что сопряженные двойные связи подвержены постоянной миграции, то есть «не находятся в одном месте»:

    Отравление бензолом: 7 действий для избежания осложнений

    Переворот π-электронов называется мезомерией и характерен для ароматических систем, но не ограничивается ими. Снимок таких мезомерных перестроек называется мезомерной граничной структурой.

    В случае дизамещенных продуктов, в зависимости от положения заместителей, различают

    • орто (заместитель на атоме углерода 1 и 2);
    • мета (заместители на атомах углерода 1 и 3 или 1 и 5);
    • пара (заместители на атомах углерода 1 и 4) положения заместителей.

    Производство

    На сегодняшний день существует несколько принципиально различных способов производства бензола.

    1. Коксование каменного угля. Этот процесс исторически был первым и служил основным источником бензола до Второй мировой войны. В настоящее время доля бензола, получаемого этим способом, составляет менее 10 %. Следует добавить, что бензол, получаемый из каменноугольной смолы, содержит значительное количество тиофена, что делает такой бензол сырьем, непригодным для ряда технологичных процессов.
    2. Каталитический риформинг (аромаизинг) бензиновых фракций нефти. Этот процесс является основным источником бензола в США. В Западной Европе, России и Японии этим способом получают 40—60 % от общего количества вещества. В данном процессе кроме бензола образуются толуол и ксилолы. Ввиду того, что толуол образуется в количествах, превышающих спрос на него, его также частично перерабатывают в:
        бензол — методом гидродеалкилирования;
    3. смесь бензола и ксилолов — методом диспропорционирования.
    4. Пиролиз бензиновых и более тяжелых нефтяных фракций. До 50 % бензола производится этим методом. Наряду с бензолом образуются толуол и ксилолы. В некоторых случаях всю эту фракцию направляют на стадию деалкилирования, где и толуол, и ксилолы превращаются в бензол.
    5. Отравление бензолом: 7 действий для избежания осложнений

      Получение бензола методом Реппе Тримеризация ацетилена — при пропускании ацетилена при 400 °C над активированным углем с хорошим выходом образуется бензол и другие ароматические углеводороды: 3C2H2 → C6H6. Получение бензола из ацетилена связывают с именем Марселена Бертло, работы которого были начаты в 1851 году. Однако продуктом реакции по методу Бертло, протекавшей при высокой температуре, являлась, кроме бензола, сложная смесь компонентов. Лишь в 1948 году В. Реппе удалось найти подходящий катализатор — никель — для снижения температуры реакции.

    Получение бензола

    Российским ученым-химиком Зелинским Н. Д. было доказано, что бензол возможно получить не только в процессе коксования угля, при котором данное сырье нагревается, выделяя бензол и иные летучие вещества. Данное вещество может быть образовано из циклогексана, в случае взаимодействия его с платиной или палладием.

    Отравление бензолом: 7 действий для избежания осложнений

    Также, бензол можно получить путем нагревания гексана.

    Зелинский также считал, что бензол возможно получить путем тримеризации ацетилена:

    3HС ≡ CH (Cакт., 550C) → C6H6

    В настоящее время, большой популярностью пользуются такие способы получения бензола, как получение его из циклопарафинов и предельных углеводородов. Связано это прежде всего, с тем, что необходимость этого вещества сильно возросла.

    Применение

    Отравление бензолом: 7 действий для избежания осложнений

    Перевозка бензола железнодорожным транспортом осуществляется в специализированных вагонах-цистернах
    Значительную часть получаемого бензола используют для синтеза других продуктов:

    • около 50 % бензола превращают в этилбензол (алкилирование бензола этиленом);
    • около 25 % бензола превращают в кумол (алкилирование бензола пропиленом);
    • приблизительно 10—15 % бензола гидрируют в циклогексан;
    • около 10 % бензола расходуют на производство нитробензола;
    • 2—3 % бензола превращают в линейные алкилбензолы;
    • приблизительно 1 % бензола используется для синтеза хлорбензола.

    В существенно меньших количествах бензол используют для синтеза некоторых других соединений. Изредка и в крайних случаях, ввиду высокой токсичности, бензол используют в качестве растворителя.

    Кроме того, бензол входит в состав бензина. В 1920-х — 1930-х годах, бензол добавлялиrude в прямогонный бензин для повышения его октанового числа, но к 1940-м годам такие смеси не выдержали конкуренции с высокооктановыми бензинами. Ввиду высокой токсичности содержание бензола в топливе ограничено современными стандартами введением до 1 %.

    Применение бензола

    Бензол в чистом виде практически не используется. Его вырабатывают для производства других важных соединений, таких как, например, этилбензол, из которого получают стирол и полистирол.

    Львиную долю бензола пускают на производства фенола, который необходим в производстве капрона, красителей, пестицидов, лекарств. Знаменитое лекарство аспирин невозможно получать без участия фенола.

    Циклогексан из бензола необходим для производства пластмасс и искусственных волокон, нитробензол идет на выработку анилина, который используют для производства каучуков, красителей и гербицидов.

    Биологическое действие и токсикология

    Бензол является одним из самых распространённых ксенобиотиков антропогенного происхождения.

    Бензол сильно ядовит. Минимальная летальная доза при пероральном приеме составляет 15 мл, средняя 50-70 мл. При непродолжительном вдыхании паров бензола не возникает немедленного отравления, поэтому до недавнего времени порядок работ с бензолом особо не регламентировался. В больших дозах бензол вызывает тошноту и головокружение, а в некоторых тяжёлых случаях отравление может повлечь смертельный исход. Первым признаком отравления бензолом нередко бывает эйфория. Пары бензола могут проникать через неповрежденную кожу. Жидкий бензол довольно сильно раздражает кожу. Если организм человека подвергается длительному воздействию бензола в малых количествах, последствия также могут быть очень серьёзными.

    Бензол является сильным канцерогеном. Исследования показывают связь бензола с такими заболеваниями, как апластическая анемия, острые лейкозы (миелоидный, лимфобластный), хронический миелоидный лейкоз, миелодиспластический синдром и заболевания костного мозга.

    Механизм трансформации и мутагенное воздействие бензола

    Существует несколько вариантов механизма трансформации бензола в организме человека. В первом варианте происходит гидроксилирование молекулы бензола микросомальной системой окисления при участии цитохрома P450. Согласно механизму, бензол окисляется сначала до высокореакционного эпоксида, который далее преобразуется в фенол. Помимо этого происходит генерация свободных радикалов (активные формы кислорода), вследствие высокой активации Р450 по реакции:

    Цит Р450 + NADPH + H- + O2→ Цит Р450 + NADP+ + HOOH. HOOH → 2ОH· C6H6 + ОH·→C6H5OH

    Отравление бензолом: 7 действий для избежания осложнений

    Биотрансформация бензола, механизм I. Цифрами обозначены:
    1
    бензол,
    2
    бензолоксид,
    3
    эпоксибензол,
    4
    фенол,
    5
    пирокатехин,
    6
    гидрохинон.

    Молекулярный механизм мутагенеза бензола

    Бензол является промутагеном

    , мутагенные свойства он приобретает только после биотрансформации, в результате которой образуются соединения с высокой реакционной способностью. Одним из таких является эпоксид бензола. Вследствие высокого углового напряжения эпоксидного цикла, происходит разрыв связей -С-О-С- и молекула становится электрофилом, она легко вступает в реакцию с нуклеофильными центрами азотистых оснований молекул нуклеиновых кислот, в особенности ДНК.

    Механизм взаимодействия эпоксидного цикла, с нуклеофильными центрами — аминогруппами азотистых оснований (реакция арилирования) протекает, как реакция нуклеофильного замещения SN2

    . В результате образуются довольно прочные ковалентно-связанные ДНК-аддукты, наиболее часто такие дериваты наблюдаются у гуанина (так, как молекула гуанина имеет максимальное количество нуклеофильных центров), например, N7-фенилгуанин. Образовавшиеся ДНК-аддукты могут приводить к изменению нативной структуры ДНК, тем самым нарушается правильное протекание процессов транскрипции и репликации. Что является источником генетических мутаций. Накопление эпоксида в гепатоцитах (клетках печени) ведёт к необратимым последствиям: увеличению арилирования ДНК, а вместе с тем и к увеличению экспрессии (сверхэкспрессия) мутантных белков, являющихся продуктами генетической мутации; торможению апоптоза; трансформации клеток и даже гибели. Помимо яркой выраженной генотоксичности и мутагенности, бензол обладает сильной миелотоксичностью и канцерогенной активностью, особенно этот эффект проявляется в клетках миелоидной ткани (клетки данной ткани очень чувствительны к подобному роду воздействиям ксенобиотиков).

    Бензол и токсикомания

    Бензол оказывает на человека одурманивающее воздействие и может приводить к наркотической зависимости.

    Острое отравление

    При очень высоких концентрациях — почти мгновенная потеря сознания и смерть в течение нескольких минут. Окраска лица синюшная, слизистые оболочки часто вишнёво-красные. При меньших концентрациях — возбуждение, подобное алкогольному, затем сонливость, общая слабость, головокружение, тошнота, рвота, головная боль, потеря сознания. Наблюдаются также мышечные подёргивания, которые могут переходить в тонические судороги. Зрачки часто расширены, не реагируют на свет. Дыхание сначала учащено, затем замедлено. Температура тела резко снижается. Пульс учащенный, малого наполнения. Кровяное давление понижено. Известны случаи сильной сердечной аритмии.

    После тяжёлых отравлений, которые не приводят непосредственно к смерти, иногда наблюдаются длительные расстройства здоровья: плевриты, катары верхних дыхательных путей, заболевания роговицы и сетчатки, поражения печени, сердечные расстройства и т. д. Описан случай вазомоторного невроза с отёком лица и конечностей, расстройствами чувствительности и судорогами через короткое время после острого отравления парами бензола. Иногда смерть наступает спустя некоторое время после отравления.

    Хроническое отравление

    В тяжёлых случаях наблюдаются: головные боли, чрезвычайная утомляемость, одышка, головокружение, слабость, нервность, сонливость или бессонница, расстройство пищеварения, тошнота, иногда рвота, отсутствие аппетита, учащение мочеиспускания, менструаций, нередко развиваются упорные кровотечения из слизистой оболочки рта, особенно дёсен, и носа, длящиеся часами и даже сутками. Иногда упорные кровотечения наблюдаются после удаления зуба. Многочисленные мелкие геморрагии (кровоизлияния) в коже. Кровь в испражнениях, маточные кровотечения, кровоизлияния в сетчатку. Обычно именно кровотечения, а часто и сопутствующая им лихорадка (температура до 40° и выше) приводят отравленных в больницу. В подобных случаях прогноз всегда серьёзен. Причиной смерти иногда являются вторичные инфекции: известны случаи гангренозного воспаления надкостницы и некроза челюсти, тяжёлых язвенных воспалений дёсен, общего сепсиса с септическим эндометритом.

    Иногда при тяжёлых отравлениях развиваются симптомы нервных заболеваний: повышение сухожильных рефлексов, двусторонний клонус, положительный симптом Бабинского, расстройство глубокой чувствительности, псевдотабетические расстройства с парестезиями, атаксией, параплегией и двигательными нарушениями (признаки поражения задних столбов спинного мозга и пирамидных путей).

    Наиболее типичны изменения крови. Число эритроцитов обычно резко снижено, вплоть до 1—2 млн и ниже. Содержание гемоглобина также сильно падает, иногда до 10 %. Цветной показатель в части случаев низок, иногда близок к нормальному, а порой высок (особенно при сильной анемии). Отмечают анизоцитоз и пойкилоцитоз, базофильную пунктацию и появление ядерных эритроцитов, увеличение числа ретикулоцитов и объёма эритроцитов. Типичнее резкое уменьшение числа лейкоцитов. Иногда первоначально лейкоцитоз, быстро сменяющийся лейкопенией, ускорение СОЭ. Изменения со стороны крови развиваются не одновременно. Чаще всего раньше поражается лейкопоэтическая система, позже присоединяется тромбоцитопения. Поражение эритробластической функции часто наступает ещё позже. В дальнейшем может развиться характерная картина тяжёлого отравления — апластическая анемия.

    Явления отравления могут сохраняться и даже прогрессировать через месяцы и годы после прекращения работы с бензолом.

    Первая помощь при отравлении и лечение

    При остром отравлении бензолом (парами бензола) пострадавшего необходимо в первую очередь вынести на свежий воздух, в случае остановки дыхания проводят искусственное дыхание до нормализованного, в качестве стимуляторов дыхания применяют кислород и лобелин. Применение адреналина в качестве аналептика категорически запрещено! При возникновении рвоты внутривенно 40% раствор глюкозы, в случае нарушения кровообращения — инъекцию раствора кофеина. Если отравление произошло перорально и бензол попал в желудок, необходимо промыть его с помощью растительного масла (хорошо абсорбирует бензол), процедуру следует проводить с осторожностью, так как возможна аспирация. При лёгких отравлениях больному показан покой. При возбуждённых состояниях необходимы седативные средства. При возникновении анемии проводят переливания крови, витамин B12, фолиевая кислота, при лейкопении — витамин B6, пентоксил. В случае снижения иммунитета (иммунодефицитное состояние) — иммуностимуляторы.

    Действие бензола на биомембраны

    Биологические мембраны представляют собой надмолекулярные структуры — двойной липидный слой, в который интегрированы (встроены) или прикреплены на поверхности молекулы белков, полисахаридов. Липиды, входящие в состав биомембран по своей природе амфифильные (дифильные) соединения, то есть способные к растворению, как в полярных веществах, так и в неполярных, вследствие наличия у них полярных групп т. н. «голова»

    (карбоксильных -СООН, гидроксильных -ОН, аминогрупп -NH2 и других) и неполярных т. н.
    «хвосты»
    (углеводородные радикалы — алкилы, арилы, полициклические структуры типа холестана и другие).

    Бензол является эффективным солюбилизатором биологических мембран, он быстро растворяет неполярные группы (т. н. углеводородные «хвосты»

    ) липидов, главным образом холестерина, входящего в состав мембран. Процесс солюбилизации лимитируется концентрацией бензола, чем его больше, тем быстрее протекает этот процесс. В процессе солюбилизации выделяется энергия, буквально, разрывающая двойной липидный слой (липидный бислой), что приводит к полной деструкции (разрушению структуры) мембраны и, последующему апоптозу клетки (в процессе деструкции биомембран происходит активация мембранных рецепторов (таких, как: CD95, TNFR1, DR3, DR4, и других), которые активируют апоптоз клетки).

    Действие на кожу

    При частом соприкосновении рук с бензолом наблюдаются сухость кожи, трещины, зуд, краснота (чаще между пальцами), отёчность, просовидные пузырьковые высыпи. Иногда из-за кожных поражений рабочие вынуждены бросать работу.

    Предельно допустимая концентрация 5 мг/м3.

    Острое отравление бензолом

    Обычно случаи острого отправления бензолом происходят при аварийных ситуациях на производстве, сопровождающихся разливом органического соединения или его выбросом в атмосферу. Бытовые же отравления обычно случаются из-за неправильного или ошибочного использования.

    Вдыхание концентрированных паров бензола, которые проникают через лёгкие и неповреждённую кожу — самая частая причина отравлений. Интоксикационные поражения, связанные с употреблением вещества внутрь вместо алкогольных напитков, происходят реже. Случаи отравления среди детей стали единичными, в связи с совершенствованием дизайна упаковки моющих средств.

    Симптомы

    Первые признаки отравления бензолом связаны с его действием на центральную нервную систему. Проявление симптомов зависит, главным образом от концентрации бензола во вдыхаемом воздухе.

    Различают три степени тяжести отравления парами бензола.

    1. Лёгкая. Пострадавший жалуется на общую слабость, головную боль, головокружение, шаткость походки, тошноту и рвоту.
    2. Средняя степень тяжести отравления проявляется беспокойством, неадекватным поведением, бледностью, одышкой, снижением артериального давления и учащением пульса. Возможен судорожный синдром с потерей сознания.
    3. Развитие токсической комы свидетельствует о тяжёлой степени отравления. Коматозное состояние сопровождается остановкой дыхания из-за угнетения дыхательного центра.

    Симптомы перорального и ингаляционного отравления бензолом одинаковы. Но при употреблении токсического вещества внутрь, протекают тяжелее. Первоначальное возбуждение сменяется бессознательным состоянием, переходящим в кому. Пероральные отравления имеют большой процент летальных исходов.

    Смертельную дозу бензола нельзя назвать точно. Она зависит от концентрации вещества в воздухе или в жидкости, а также индивидуальной чувствительность организма. Приблизительно считается, что к летальному исходу может привести приём внутрь 30–150 мл чистого бензола. Вдыхание воздуха, содержащего 2% этого органического вещества, приводит к появлению комы через 5–10 минут, а систематическое воздействие концентрации 0,1–0,2 мг/л вызывает развитие хронического отравления.

    Диагностика

    Для установления диагноза острого отравления бензолом используют данные анамнеза, объективного осмотра и лабораторных исследований. Так как интоксикация чаще всего связана с чрезвычайным происшествием на производстве или в быту, то при осмотре больного может ощущаться характерный запах бензола.

    Выявляются симптомы поражения нервной системы. Результаты химического анализа крови, слюны и мочи способны подтвердить или опровергнуть предварительный диагноз.

    Первая помощь

    При отравлении бензолом методы неотложных мероприятий зависят от способа поступления токсического вещества в организм.

    1. Если интоксикация произошла ядовитыми парами необходимо прервать контакт с отравленным воздухом, переместив пострадавшего в хорошо вентилируемое помещение или вывести на улицу. Требуется следить, чтобы не случилось переохлаждения.
    2. Если отравившийся человек случайно выпил бензол, то нужно дать ему стакан воды, с добавлением 1 столовой ложки тиосульфата натрия или 8–10 таблеток активированного угля, для приёма внутрь.
    3. При бессознательном состоянии пострадавшего требуется положить его в боковое положение, чтобы при возникновении рвоты, не произошла аспирация рвотных масс.
    4. Если бензол попал на кожу, необходимо обильно промыть её поверхность мыльным раствором.

    Своевременно оказанная первая помощь значительно улучшает прогноз выздоровления. После её оказания необходимо вызвать бригаду скорой помощи. До приезда медиков надо выражать пострадавшему эмоциональную поддержку и не оставлять его одного.

    Лечение

    При остром отравлении бензолом требуется госпитализация пациентов в токсикологическое или реанимационное отделение. Комплекс лечебных мероприятий состоит из специфической терапии и симптоматической.

    Первая предусматривает использование при отравлении антидота. Однако бензол не имеет уникального противоядия. В связи с этим для инактивации яда применяются неспецифичные антидоты — активированный уголь, тиосульфат натрия. А также лечебные мероприятия специфической терапии, направленные на удаление токсина из организма (детоксикация), включают:

    • в случае перорального отравления — промывание желудка, проведение очистительных клизм;
    • внутривенную инфузию и форсированный диурез;
    • использование специализированных методов детоксикации — плазмафереза и гемодиализа.

    Меры систематической терапии включают применение:

    • противосудорожных средств, если есть судороги;
    • инотропной поддержки при сниженном давлении;
    • искусственной вентиляции лёгких — при депрессии дыхания.

    Последствия острого отравления

    Выраженность остаточных явлений после выздоровления зависит от тяжести острого отравления.

    1. Лёгкая степень обычно проходит без последствий.
    2. Для интоксикации средней тяжести осложнения характерны проявлениями астено-невротического синдрома, полинейропатии, токсического энцефалита.
    3. Тяжёлое острое отравление может вызвать смертельный исход.

    Безопасность

    Работа с применением бензола сопряжена с риском отравления и серьёзного ухудшения здоровья. Бензол — легколетучая жидкость (летучесть 320 мг/л при 20 °С) с высокой степенью воспламенения, поэтому при работе с ним необходимо соблюдать технику безопасности работ с легковоспламеняющимися жидкостями. Большую опасность представляют пары бензола, так как они могут образовывать взрывоопасные смеси с воздухом. В настоящее время применение бензола в качестве органического растворителя сильно ограничено, ввиду токсичности и канцерогенного воздействия его паров и негативном воздействии на кожу. Работа с бензолом в лабораториях также предусматривает его ограничение (строго регламентирована). Бензол рекомендуется использовать в экспериментах лишь в небольших объёмах (не более 50 мл), работа должна проводиться исключительно в перчатках из фторкаучука (латекс растворяется и набухает при воздействии на него бензолом).

    Категорически запрещено:

    • хранить вблизи источников тепла, открытого огня, сильных окислителей, пищевых продуктов, и так далее,
    • оставлять в открытом виде тару, содержащую бензол, курить,
    • использовать тару из-под бензола для пищевого применения, мытья рук, посуды,
    • производить работу в закрытом, плохо вентилируемом помещении с температурой воздуха больше 30°С,
    • использовать большой объём вещества в качестве растворителя,
    • работать без средств защиты кожи рук, глаз и органов дыхания.

    Химическая промышленность

    Если перечислять области применение бензола, то их очень много. Однако в некоторых он играет одну из ключевых ролей, например в химической промышленности. Здесь этот компонент является одним из наиболее востребованных, так как он является исходным элементом для производства множества других, а также является растворителем во многих операциях. Стоит отметить, что бензол способен растворить практически любые органические соединения. Если в первой половине 20-го века применение бензола приходилось в основном на создание таких составов, как нитро- и динитросоединения, то на сегодняшний день самыми распространенными веществами стали этилбензол, кумол и циклогексан. 60 % всего бензола приходится именно на создание первых двух элементов.

    Отравление бензолом: 7 действий для избежания осложнений

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *