化学中毒与急救

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第1章 绪论
　　19世纪初，化学工业开始初步形成。最初的化工产品只局限于硫酸、盐酸、硝酸、氯碱等几种产量不大的无机化学品，但到了20世纪40年代，煤化工已经发展到一定规模。从煤焦油中可提取苯、甲苯、二甲苯、萘、蒽等芳香族有机化合物，并以之为原料制备出染料、香料、医药产品和食品添加剂等。在此之后，石油和天然气的开采促使以石油化学工业产品为原料的高分子合成工业得到迅速发展，诸如赛璐珞、酚醛树脂、合成橡胶、尼龙、合成纤维、合成塑料等许多高分子产品被陆续开发。20世纪60年代之后，各种用途广泛的合成染料、合成涂料和农药不断问世，超纯物质、功能材料、特殊化学品等种类繁多、琳琅满目的化工产品不断涌现，化学工业步入了飞速发展阶段，极大地改变了世界的面貌和人们的生活。然而，随着人们安全和健康意识的不断提高，越来越多的人认识到化学工业这把“双刃剑”的另一面，并对现有化学物质进行登记、分类和安全性评价。到2016年，《中国现有化学物质名录》(IECSC)就收录了45643种化学物质。目前，美国《有毒化学物质控制法案》(TSCA)化学物质名录已收录了约84000个在美国生产、进口或加工的用于“商业目的”的现有化学物质。欧盟的现有化学物质名录(EINECS)中含有100204个化学物质。这些化学物质中70%对人体有不同程度的危害。化学工业制品成为污染环境、损害人类健康的“罪魁祸首”。特别是在化学物质的生产、存储、运输和使用过程中存在不当操作，造成化学事故、环境污染、食品安全等问题，由此引起化学中毒的事件屡见不鲜。仅2019年收集的1653起国内危险化学品事故中，死亡1人以上的事故有181起，共造成500人死亡；中毒窒息事故303起，占事故总数的18%，造成233人死亡，占死亡总人数的46%。一些因化学中毒直接导致人体死亡的疾病发病率也明显增高。就拿人们谈之色变的癌症来说，截至2017年底，我国累计产生了387个“癌症高发村”。产生“癌症高发村”的因素除了经济水平和人口分布外，最主要的就是环境污染。包括水、土壤、空气的多种污染，其中以水污染最为普遍。而早在20世纪70年代，美国国立癌症研究所就把癌症的发病率与工业公害紧密地联系起来，并指出：膀胱癌、肺癌和肝癌多发生在汽车工业区、化学工业区和重金属冶炼地区。而在汽车云集的大中城市，因其空气中含铅、镉、锌、铬的浓度较高，心脏病、动脉硬化、高血压、中枢神经疾病、慢性肾炎、呼吸系统癌症的发病率明显高于乡村等其他地区。加之世界不稳因素带来的恐怖活动、生化武器扩散、走私贩毒等全球问题，使人们长期处于化学中毒的潜在威胁之下，因而，对于化学物质的安全性、危险性和毒性，已成为国内外关注的焦点之一。
　　1.1 化学物质的安全性、危险性和毒性
　　当今，我们生活在化学物质的包围之中。从医药品、农药、食品添加剂、化妆用品等到合成树脂、合成纤维，在衣、食、住、行的各个角落都使用着化学合成物质。这些化学物质，使我们的生活更加丰富，但也潜伏着很大的危险性。因而，各国针对化学物质安全性的管制措施也越来越严格。可以说，世上没有绝对安全的化学物质，几乎所有的化学物质都具有不同程度的毒性和危险性。就拿人们维持生命不可或缺的水来说，当各种原因导致的抗利尿激素分泌过多，急性肾衰竭的少尿或无尿期，肾脏的稀释和浓缩功能发生障碍，或者如慢性精神病患者的原发性多饮等原因造成机体摄入过多的水分，均会使机体所摄入水总量大大超过排出的水量，以致水分在体内潴留，引起血浆渗透压下降和循环血量增多，引起水中毒。水中毒在临床上又称为稀释性低钠血症，程度较轻者，停止水分摄入，排除体内多余水分即可纠正，严重者可导致神经系统永久性损伤或死亡。2017年，日本盛冈市的一名一岁的幼儿摄入了一小杯(大概5～6?g)的食盐而导致心律不齐、肺水肿、高钠血症等症状，最后死亡。这是因为当人体摄入食盐浓度过高，就可能对人体的胃肠道黏膜产生渗透和刺激作用，导致腹泻及胃肠炎。还可使血液钠离子浓度及血浆渗透压增高，造成细胞脱水，组织间液增多，发生水肿，特别是脑细胞内液渗出，导致严重后果。如果误食了具有致癌性的所谓“化学盐”也会导致中毒。但并不是一接触化学物质就会立即引起中毒。早在20世纪70年代，世界卫生组织就开始了“国际化学物质安全性计划”，开展对化学物质的安全性评价工作。当然，从安全角度出发，对所有化学物质的安全性和危险性进行详细评价是必要的。但往往由于化学物质品种繁多，评价环境复杂多样，因此，各国的评价工作主要集中于那些直接关系人们生命健康及工作、生活中最常接触化学物质的调查研究，并根据现有的实验水平和技术条件进行分析和评价。所以，对化学物质的安全性评价不能做到十分全面，必须逐年修改订正和补充。
　　目前，许多国家在评价现有的大多数化学物质的安全性和危险性时，均给出了化学物质的危险性等级和安全限度。但也不是说超过安全限度就一定有危险。实际上，在安全与危险之间还存在准危险带、要注意带、准安全带这些中间地带。由于化学物质之间的差异以及中毒者的个体差异，不同的化学物质，甚至是同一化学物质针对不同中毒者其中间地带也可能具有显著的差异。但总的来说，中间地带越窄表明这一化学物质的危险性越高。
　　从统计学上讲，安全性和危险性都属于统计学概念。前者指化学毒物在特定条件下不引起机体出现损害效应的概率；后者与其相反，指化学毒物在一定条件下造成机体损害的概率。从理论上讲，安全性是指无危险性或危险性低至可以忽视的程度。可是，人类在日常生活和生产过程中从事的每一项活动都伴随一定的危险性，并不存在绝对安全或危险性为零的情况，故安全性只能是相对的。化学物质的实际安全剂量与人们可接受的危险度是不同的。人们可接受的危险度是指公众和社会在精神、心理等各方面均能承受的危险度；而实际安全剂量是指与可接受的危险度相对应的化学毒物的接触剂量。因此，各国根据化学物质的危险性和安全性将化学物质归属到不同的“危险物”等级范畴。
　　“危险物”在广义上是指凡对人体有害，能引起病变，危害健康等可能性的一切物质。可分为有毒性物质、刺激性物质、腐蚀性物质、强过敏性物质、可燃性及爆炸性物质。其中，除去可燃性及爆炸性物质外，其余四类化学物质统称为有毒有害物质。
　　在日常生产生活中，人们对于化学物质的危险性和安全性的直观认识，在大多数情况下还停留在化学物质的毒性层面上。化学物质的毒性实际是指化学物质对生物的有害性，即外源化学物质与生命机体接触或进入生物活体体内后，能引起直接或间接损害作用的相对能力，也可简称为损伤生物体的能力。外源化学物质对机体的损害能力越大，其毒性就越高。根据化学物质与机体的接触量、接触途径、接触方式及物质本身的理化性质等综合考虑确定其对机体的毒性大小。目前，世界上公认：主要用化学物质的急性毒性指标来衡量化学物质的毒性，并按照急性毒性指标将化学物质分为剧毒、高毒、中等毒、低毒四类。但要真实评价外源化学物质的毒性，不能仅以其急性毒性指标的高低作为唯一的判断依据。有些外源化学物质的急性毒性是属于低毒或微毒，但却有致癌性。如亚硝酸钠(NaNO2)；有些外源化学物质的急性毒性与慢性毒性完全不同，如苯的急性毒性表现为对中枢神经系统的抑制，但其慢性毒性却表现为对造血系统的严重抑制。
　　1.2 职业性化学中毒与职业病
　　在工作环境中，化学物质的安全性与职业性化学中毒密不可分，而职业性化学中毒也是职业病最主要的致病原因。我国在《国家职业病防治规划(2016—2020年)》中就指出职业病的防治工作要以职业性尘肺病、化学中毒为重点。人们在生产环境和劳动过程中，接触化学毒物引起的中毒称为职业性化学中毒。短时间接触高浓度的化学毒物会导致急性职业性化学中毒；长期接触超标、浓度水平较低的化学毒物会引起慢性职业性化学中毒。职业性化学中毒的危害面广、潜伏期长。大部分职业性化学中毒源于化学毒物通过呼吸道进入人体，然后进入血液，随血液循环停留并蓄积在肝、脑、肾等脏器中，且作用快，毒性强；像有机磷农药、硝基化合物等化学毒物可以通过皮肤吸收使人中毒；如果皮肤接触玻璃纤维、酸碱液等还会刺激或腐蚀皮肤；误服毒物或进食了被化学有毒物质污染的食物或饮水等也会导致中毒。
　　在许多生产环节都可能引起化学毒物中毒。例如，在开采锰矿时会产生锰尘，开采汞矿时会逸散汞蒸气，炼铅时会产生大量含铅的蒸气或烟；在搬运与储藏液态苯的氨基、硝基化合物时，化学试剂会从包装中渗透出来，可经皮肤进入人体；化学有毒气体从储存的钢瓶中泄漏，经呼吸道进入人体；在化工厂加料过程中，固态化学原料可导致粉尘飞扬，液态原料会因蒸气溢出或液体飞溅导致人体中毒；如果在进行化学反应时，操作失误也会导致意外事故发生。特别对于产热或产气的化学反应，反应一旦被引发，可能会因反应速度过快而发生冒锅或冲料，使物料喷出反应釜。很多化学反应会释放有毒气体或带有有毒液体的蒸气，以及工业生产中产生的废气、废水、废渣中含有如二氧化碳、二硫化碳、硫化氢、氟化物、汞、铍化物等多种有毒、有害物质，引起人员中毒；工厂管道、设备维修、检修，容器清洗等过程中会逸出有毒气体或有毒液体发生溢出、喷溅，引起吸入中毒或污染双手和体表；在施工人员进入地窖、阴沟、矿井下废巷道或清除化粪池时，会接触逸出的硫化氢气体发生急性职业中毒。特别对于那些缺乏职业健康安全教育、防护意识差，在进入施工现场时，没有使用个体防护设备或不正确使用防护用品的施工人员属于职业化学中毒的高危人群；如果施工现场缺乏排毒效果好且密闭通风的排毒设施，施工岗位缺乏安全操作规程或施工人员违反安全操作规程进行施工，以及设备跑、冒、滴、漏，或设备故障，设备没有维修、检修的施工场所也容易发生中毒事故。加之施救人员在中毒事故发生时，在没有做好自我防护的前提下进行盲目救援、不当救援等也会造成施救人员中毒。
　　工作场所中的化学有害因素并不局限于化学物质本身，粉尘及生物因素也同样属于职业性有害因素。一旦作业人员与职业性有害因素发生接触，达到接触限值，就会出现有害健康效应或毒作用效应，损害人体健康。我国目前实施的《工作场所有害因素职业接触限值—第1部分：化学有害因素(GBZ 2.1—2019)》对工作场所空气中化学有害因素的职业接触限值及其临界不良健康效应均做出了规定和说明。其中，职业接触限值是指劳动者在职业活动过程中长期反复接触某种或多种职业性有害因素，不会引起绝大多数接触者不良健康效应的容许接触水平。临界不良健康效应是指用于确定某种职业性有害因素容许接触浓度大小，即职业接触限值时所依据的不良健康效应。化学有害因素的职业接触限值分为时间加权平均容许浓度、短时间接触容许浓度和最高容许浓度三类。时间加权平均容许浓度(permissible concentration-time weighted average， PC-TWA)是以时间为权数规定的8小时工作日、40小时工作周的平均容许接触浓度。短时间接触容许浓度(permissible concentration-short term exposure limit， PC-STEL)是在实际测得的8小时工作日、40小时工作周平均接触浓度遵守PC-TWA的前提下，容许劳动者短时间(15分钟)接触的加权平均浓度。最高容许浓度(maximum allowable concentration， MAC)是指在一个工作日内，任何时间、工作地点的化学有害因素均不应超过的浓度。对于接触具有PC-TWA但尚未制定PC-STEL的化学有害因素，应使用峰接触浓度控制短时间的接触。峰接触浓度(peak exposures， PE)是指在最短的、可分析的时间段内(不超过15分钟)确定的空气中特定物质的最大或峰值浓度。在遵守PC-TWA的前提下，容许在一个工作日内发生的任何一次短时间(15分钟)超出PC-TWA水平的最大接触浓度。我国规定：应用标准检测方法检测得到的劳动者在职业活动中特定时间段内，实际接触工作场所职业性有害因素的浓度或强度来衡量劳动者接触有害因素的水平，而实际接触水平与该因素相应职业接触