Омська державна медична академія

КАФЕДРА ГІГІЄНИ З КУРСОМ ГІГІЄНИ ДІТЕЙ І ПІДЛІТКІВ

Гігієна застосування полімерних матеріалів
Виконала: Харчікова Н.І.
Викладач: Толькова Є.І.
Омськ - 2003 р.

План реферату
1. Поняття про полімери. Токсична дія полімерних матеріалів (ПМ) на організм людини
2. Гігієна застосування ПМ
3. Будова ПМ
4. Гігієнічні вимоги до виробів з ПМ, санітарно-гігієнічна експертиза виробів
5. Гігієнічна оцінка будівельних ПМ, ПМ застосовуваних у харчовій промисловості, взуттєвих ПМ і одягу, виготовленої з ПМ

1. Поняття про полімери. Токсична дія полімерних матеріалів (ПМ) на організм людини
У сучасних умовах взаємодія людини з навколишнім середовищем набуває особливо важливе значення. Комплексний вплив на організм людини хімічного фактору при різних шляхах надходження токсичних речовин, комбінована дія складних сумішей, а так само поєднання хімічного та фізичного факторів взаємодії визначають багато в чому стан здоров'я працюючих і всього населення.
Хімічний фактор у сучасних умовах є інтегрованим і постійно присутнім у навколишньому середовищі, в умовах виробництва та проживання людини.
Токсикологічні підрозділи центрів ГСЕН є тими структурами, які здатні інтегрувати проблеми, пов'язані з хімічною безпекою населення і навколишнього середовища. Об'єктом дослідження токсикологічного підрозділу є практично вся нехарчова продукція, особливо в частині оцінки використовуються синтетичних полімерних матеріалів.
Полімери - сполуки, молекули яких складаються з багаторазово повторюваних структурних одиниць-ланок (мономерів) з малим молекулярною вагою. Турбота про здоров'я народу викликала до життя новий напрям профілактичної медицини в нашій країні - гігієна застосування полімерів.
У повсякденному житті ми постійно користуємося або стикаємося з предметами, виготовленими з пластмас. Широке застосування пластичних мас (ПМ) почалося після другої світової війни і дуже скоро з'ясувалося, що лише гігієна відповідальна за те, щоб застосування пластмас не наблизило еру екологічної катастрофи, щоб воно сприяло поліпшенню умов життя людей і не шкодило їхньому здоров'ю. Передбачаючи цю небезпеку, Н.В. Лазарєв більше 20 років тому писав про пластмасах як про нових потужних забруднювачі біосфери. С.Л. Данилевський назвав ПМ «депо органічних сполук», які в процесі «життя» систематично виділяються, забруднюючи навколишнє середовище. Однак перші докази того, що вироби з пластмас можуть послужити причиною захворювань або смерті, з'явилися близько 60 років тому.
У Клівлендської госпіталі (США) в 1927 р. від вдихання летких продуктів займання рентген плівки отримали смертельні отруєння більше 100 людей. Приблизно в той же час у Німеччині зареєстровані випадки розвитку екзем і дерматитів вушних раковин у телефоністок, що використовують пластмасові навушники. Описано випадки отруєнь внаслідок носіння ремінців для годинників та взуття з синтетичних кожезаменітелем.
Одним з перших високонебезпечних для здоров'я компонентів ПМ виявився пластифікатор ортотрікрезілфосфат.
Після другої світової війни описані випадки виникнення алергічних дерматитів у жінок, які користувалися сумочками і намистами з полівінілхлориду.
Взуттєвої контактний дерматит може розвиватися при носінні взуття з каучуку та інших ПМ.
У 1976 р. ВООЗ звернула увагу національних організацій на те, що поряд з проблемою вже відомих токсичних шкідливостей (пром. викиди, пестициди) існує проблема небезпеки пластмасової упаковки продуктів харчування, матеріалів для перевезення і зберігання питної води.
Довгий час дія хімічних речовин на організм пов'язували з наявністю отруєнь. Однак, незважаючи на стрімке збільшення кількості нових сполук у зовнішньому середовищі, кількість гострих отруєнь дуже мало. Тому патологія хімічної етіології не вкладається в поняття «отруєння», але пов'язана з різноманітними ефектами несприятливої ​​дії хімічних речовин на організм. Поняття «отруєння» істотно видозмінилася і розширилося. Загальна хімізація господарства і побуту, широке розповсюдження ПМ висунули на перший план проблему довгострокової дії хімічних речовин в порівняно невеликих дозах і концентраціях. Міграція шкідливих хімічних речовин з ПМ визначає не стільки погіршення якості виробів, скільки характер і рівень їх впливу на здоров'я людей. Цей вплив хоча і не настільки гостре як при інфекційних захворюваннях, володіє тією особливістю, що хімічні забруднення, поки ще відносно малої інтенсивності, відрізняються повільним непомітним дією у формі хронічного накопичення. Тільки незначна частина ПМ благополучні в гігієнічному відношенні.
2. Гігієна застосування ПМ
У зв'язку з широким використанням у господарстві та побуті різних хімічних засобів і ПМ співвідношення темпів змін у навколишньому середовищі з адаптивними можливостями людського організму стає не на користь останнього. Перед профілактичною медициною виник комплекс нових завдань, що зажадав вирішення теоретичних і методичних питань її нового напряму - гігієни застосування полімерів.
Гігієна полімерів виділилася в самостійну область практичних і наукових знань профілактичної медицини, що використовує методичні, наукові прийоми і принципи санітарної хімії, токсикології та мікробіології, а також досягнення інших профільних наук (комунальної гігієни, гігієни харчування, особистої гігієни і т. д.).
Метою гігієни полімерів є вивчення потенційної небезпеки застосування ПМ і виробів з них для здоров'я людини, а також розробка рекомендацій з виробництва та безпеки їх використання.

3. Будова ПМ
Відмітною ознакою будови полімерів є наявність довгих ланцюгових молекул, що мають міцні хімічні зв'язки вздовж ланцюга і відносно слабкі фізичні зв'язки між ланцюгами. Освіта макромолекул відбувається в результаті приєднання великої кількості маленьких молекул (мономерів) один до одного.
Залежно від будови макромолекули поділяються на 3 типи: лінійні, розгалужені і похідні. Форма макромолекул має певне значення і з точки зору потенційної небезпеки виділення з ПМ шкідливих речовин. Інтенсивність виділення у воду низькомолекулярних сполук із сітчастих з'єднань із сітчастих полімерів буде нижче ніж з розгалужених і тим більше лінійних. У той же час в процесі отримання з лінійних полімерів легше видалити низькомолекулярні речовини.
До складу ПМ можуть вводитися отверджувачі, пластифікатори, пластифікатори, стабілізатори та інші допоміжні речовини. У складі ПМ і виробів з них окрім макромолекул і добавок можуть бути залишки незаполімерізірованних мономерів, каталізатори полімеризації або поліконденсації, продукти деструкції.
Мономери дуже реактивні та біологічно агресивні - вони здатні вражати шкіру і слизові оболонки, деякі з них мають алергенним дією, впливають на печінку, репродуктивну функцію, можуть індукувати канцерогенез.
Головна функція стабілізаторів - затримати розпад полімерів. Легко вилуговуються з виробів у воду. Хоча стабілізатори становлять незначну частину пластмас (0.01 - 1%), користуючись пластмасовими виробами людина може піддатися їх впливу.
Пластифікатори - включаючи їх до складу ПМ знижується вторинні сили притягання між полімерними ланцюгами, в результаті чого полімерне речовина стає м'якше, еластичнішою, легше переробляються. Пластифікатори токсичні, при їх використанні майже завжди існує можливість виділення цих речовин з пластмасових виробів. Кількість пластифікаторів в ПМ може досягати 60%.
Важливе гігієнічне значення мають процеси деструкції і старіння ПМ, так як ці явища пов'язані з виділенням у навколишнє середовище шкідливих хімічних речовин. Процес деструкції і старіння ПМ протікають під впливом певних факторів навколишнього середовища, найважливішими з яких є окислення (вплив кисню повітря), що спостерігається навіть при постійної температури. Отже, чистими з гігієнічної точки зору можуть бути тільки ПМ без добавок. Проте це зазвичай недосяжне, тому що при виробництві більшості з них застосовують різні допоміжні речовини, що визначають якість ПМ.
4. Гігієнічні вимоги до виробів з ПМ, санітарно-гігієнічна експертиза виробів
У зв'язку з постійним збільшенням масштабу випуску і використання ПМ, призначених для застосування в житловому, водопровідному будівництві, харчовій промисловості, побуті, для виготовлення одягу, взуття та ін областях однією з провідних завдань гігієни є розробка і здійснення науково-обгрунтованих санітарно-профілактичних заходів , що виключають можливість шкідливого впливу хімічних речовин, що виділяються з ПМ та виробів з них, на здоров'я населення.
Основним принципом гігієнічної регламентації застосування ПМ є неприпустимість виділення в навколишнє середовище таких кількостей хімічних речовин, які при будь-яких можливих умов могли б несприятливо діяти на організм людини. З 1964 р. встановлено порядок, згідно з яким усі нові, а також застосовувані, але раніше невивчені з гігієнічної точки матеріали, повинні піддатися всебічному гігієнічному дослідженню з використанням найсучасніших методів з метою запобігання будь - якого шкідливого впливу на здоров'я населення.
Всі вироби з ПМ проходять гігієнічну оцінку з застосуванням сучасних методів дослідження.
Безпека продукції з полімерних матеріалів передбачає дотримання низки основних вимог.
1. Вироби з полімерних матеріалів для конкретної області застосування можуть випускатися тільки з тих марок матеріалів, які допущені для використання за призначенням Мінздравом РФ.
2. Заміна компонентів у матеріалах конкретної марки може допускатися тільки за погодженням з Головним управлінням Держсанепіднагляду РФ.
3. Маркування на посуді з полімерних матеріалів повинна позначати умови застосування, наприклад «для сипучих продуктів», «для сміття», «для холодних харчових продуктів» і т. д.
4. Завод-виробник забезпечує лабораторну перевірку кожної партії виробів.
5. Нормативно-технічна документація на виготовлення виробів повинна бути погоджена з органами держсанепіднагляду. Завод-виробник зобов'язаний видавати на кожну партію сертифікат якості, що містить як повний технічний опис вироби, так і його санітарно-токсикологічну характеристику.
Далі проводиться поетапна санітарно-гігієнічна експертиза вироби.
1. Санітарно-хімічні дослідження. Визначають ступінь, швидкість і тривалість міграції токсичних домішок і мономерів у повітряне, водне і деякі агресивні середовища, наприклад в слину, шлунковий сік, піт і т.д.
2. Оцінка санітарно-фізичних властивостей ПМ і виробів з них, спрямована на визначення електрізуемості, теплопровідності, відносини до повітря (пористість, повітропроникність), до води (водопоглинання, гігроскопічність, паропроникність)
3. Фізіолого-гігієнічні дослідження. Спочатку визначають органолептичні властивості виробів з ПМ у модельованих лабораторних умовах - проводять одоріметріческіе дослідження на добровольцях (визначення запаху) з одночасним контролем їх фізіологічних функцій. Потім в натурних умовах досліджують досвідчені зразки виробів з ПМ, де також на добровольцях вивчають реакції різних систем організму.
4. Санітарно-токсикологічні дослідження. Дозволяють оцінити реакцію організму при високих і навіть смертельних рівнях токсичного впливу.
5. Санітарно-мікробіологічні дослідження, спрямовані на оцінку бактерицидного, бактеріостатичної, фунгіцидної дії ПМ.
6. На заключному етапі при узагальненні результатів комплексного дослідження лікар-гігієніст становить санітарний висновок по дослідженим зразкам ПМ, на підставі якого центр держсанепіднагляду видає гігієнічний сертифікат про можливість безпечного використання даних зразків у відповідній області.
5. Гігієнічна оцінка будівельних ПМ, ПМ застосовуваних у харчовій промисловості, взуттєвих ПМ і одягу, виготовленої з ПМ
При гігієнічній оцінці полімерних будівельних матеріалів необхідно керуватися такими основними вимогами:
- ПМ не повинні створювати в приміщенні специфічного запаху до моменту заселення будинку
- Не повинні виділяти в повітря леткі речовини в небезпечних для здоров'я концентраціях
- Не повинні стимулювати розвиток мікрофлори на своїй поверхні
- Повинні бути доступні вологої дезінфекції
- Напруженість поля статичної електрики на поверхні конструкцій з ПМ в умовах експлуатації приміщень не повинна перевищувати 150 В / см
- ПМ не повинні погіршувати мікроклімат приміщень
Останнім часом почали все частіше звертати увагу на таку особливість будівельних ПМ, як токсичність і небезпеку продуктів їх горіння. Відзначено що при виникненні пожеж основним вражаючим фактором є інтоксикація людей летючими продуктами горіння ПМ. Найбільшою токсичністю і небезпекою отруєння при горінні мають азотвмісні синтетичні і натуральні матеріали, що пов'язано з виділенням високотоксичного ціаністого водню. Санітарно-хімічні дослідження ПМ, що застосовуються в будівництві, проводяться в натуральних і в модельованих умовах, що імітують параметри реальної експлуатації ПМ (відповідно до «Методичних вказівок по санітарно-гігієнічному контролю полімерних будівельних матеріалів, призначених для застосування в будівництві житлових і громадських будівель»)
ПМ використовуються в контакті з харчовими продуктами не повинні виділяти в харчові продукти або модельні розчини речовини в небезпечному для здоров'я кількості. Поверхні ПМ і виробів з них повинні бути чистими, гладкими, без раковин і тріщин. Зовнішній вигляд виробів не повинен змінюватися під впливом модельних розчинів або харчових продуктів у процесі експлуатації. ПМ не повинні змінювати органолептичні властивості харчових продуктів в умовах відповідних реальної експлуатації.
Речовини, які відносяться до сильнодіючих отрут, не можуть бути включені в рецептуру пластмас. Питання про допустимість застосування всіх інших сполук у складі ПМ вирішується на підставі вивчення їх біологічної активності та міграційної здатності.
Вимоги до пластмас, використовуваним для затарювання твердих харчових продуктів менш жорсткі. У ряді країн вони допускаються до застосування без спеціальних досліджень.
ПМ, застосовувані в контакті з питною водою, не повинні погіршувати органолептичні та фізико-хімічні показники якості води, виділяти у воду хімічні речовини в кількості, в якій вони можуть надати шкідливу дію на організм, стимулювати розвиток водної мікрофлори, взаємодіяти з розчиненим у воді хлором . Порушення кожного з цих вимог може бути зумовлено міграцією хімічних речовин з пластмас.
Гігієнічні вимоги до одягу, виготовленої з ПМ:
-Одяг не повинен бути джерелом запаху і виділення шкідливих хімічних речовин в кількостях, небезпечних для здоров'я
-Повинна мати оптимальними в гігієнічному відношенні фізичними властивостями (сорбційними, теплоізоляційними, електростатичними), сприяти забезпеченню оптимального стану організму
-Напруженість електростатичного поля на поверхні одягу повинна бути не вище 0.3 кВт / см
-Кожен з шарів одягу повинен повністю відповідати своєму призначенню (білизна - сприяти нормалізації функції шкіри, верхній одяг - створювати тепловий комфорт)
-Синтетичні просочення матеріалів для одягу не повинні погіршувати гігієнічні властивості одягу і виділятися з неї в небезпечному для здоров'я кількості
Гігієнічні вимоги до полімерних взуттєвим матеріалами:
-Полімерні взуттєві матеріали та вироби з них не повинні бути джерелом запаху і виділення шкідливих хімічних речовин
-Напруженість електростатичного поля на поверхні повинна бути не вище 0.3 кВт / см
-Полімерні взуттєві матеріали не повинні сприяти росту патогенної мікрофлори і поширенню захворювань мікозами стоп
Санітарно-хімічне дослідження одягу і взуття з ПМ проводять відповідно до «Методичних рекомендацій з гігієнічної оцінки одягу та взуття з ПМ». Воно полягає у встановленні кількісного і якісного складу хімічних речовин, що мігрують у повітря і рідке середовище, що імітує піт.
Іграшки з ПМ повинні відповідати вимогам, встановленим в гігієні харчування, так як діти часто беруть іграшки в рот і пробують їх на смак. При гігієнічній оцінці необхідно також керуватися і санітарними принципами з виробництва та продажу іграшок.
На закінчення слід зазначити, що у зв'язку з широким використанням ПМ, всі ПМ повинні проходити повну гігієнічну оцінку відповідно до приведеної схеми. Обсяг і глибина досліджень залежать від ступеня контакту цих матеріалів з організмом людини.

Список використаної літератури
1. Шефтель В.О. - Токсикологія полімерних матеріалів, М. 1990 р.
2. Плате Н.А. - Фізіологічно активні полімери, М. 1986
3. Гігієнічні проблеми застосування полімерних матеріалів під ред. О. В. Кайсина, М. 1989 г.
4. Шевченка М.Г. - Гігієнічні вимоги до полімерних матеріалів, що застосовуються в харчовій промисловості, М. 1972 г.
5. Гігієнічні питання застосування полімерних матеріалів, М. 1974
6. Матеріали з гігієнічної оцінки пестицидів і полімерів,
М. 1977
7. Г.І. Румянцев - Гігієна, М. 2001