Содержание к диссертации
стр.
Введение 6
Глава 1. Обзор литературы 11
Физико — химические свойства синильной кислоты и её солей — цианида калия и натрия
Биологическая роль и токсикологическая характеристика цианистых соединений
Влияние цианидов на организм работающих в условиях их промышленного применения
Влияние малых концентраций цианистых соединений на организм подопытных животных
1.5.Методы определения цианидов в смывах с кожных покровов и тиоцианатов в биологических средах (моча)
Глава 2. Материалы и методы исследований 29
Химико — аналитические исследования (объекты, материалы, методы)
Токсиколого — гигиенические исследования (объекты, материа
лы, методы)
2.3. Математико - статистические методы 33
Глава 3. Экспериментальное изучение закономерностей выделения цианида в воздух производственных помещений из жид- 35 кой цианистой пульпы
Краткая характеристика технологического процесса 3 5
Изучение влияния некоторых ионов, присутствующих в циани-
38 стой пульпе, на переход цианида в воздух рабочей зоны
4 Глава 4. Разработка спектрофотометрических методов определения цианида калия в смывах с кожных покровов и тиоциа- 46 патов в биологических средах (моча)
4.1. Разработка спектрофотометрического метода определения циа
нида калия в смывах с кожных покровов
Выбор оптимальных условий анализа (рН среды, концентрации реагентов, их количества)
Выбор условий проведения смыва 51
Определение цианида калия в смывах с кожных покровов 51
Расчёт погрешности измерения концентрации цианида калия в смывах с кожных покровов
Расчёт метрологических характеристик спектрофотометрического анализа цианида калия в смывах с кожных покровов
4.2 Усовершенствование спектрофотометрического метода определения тиоцианатов в моче
Глава 5. Апробация разработанных методов в экспериментально - токсикологических исследованиях по обоснованию ПДУ
83 загрязнения кожных покровов цианидом калия и в гигиенических исследованиях на ЗИФ
5.1 Апробация разработанных методов в токсикологических иссле-
83 дованиях
5.2. Апробация спектрофотометрического метода определения циа
нида калия в смывах с кожных покровов в гигиенических исследо- 102
ваниях на Нижнє - Куранахской ЗИФ
Глава 6 Заключение 108
Выводы
5
Список использованной литературы 118
Приложения 131
Введение к работе
Введение на золотоизвлекательных фабриках ионообменной технологии извлечения золота из руды обусловливает контакт работников с цианидами, так как основным технологическим реагентом при ионообменном процессе извлечения золота из руды является цианплав. Его раствор представляет собой слабую синильную кислоту, которая выделяется в воздух производственных помещений в виде цианистого водорода, являющегося ведущим неблагоприятным химическим фактором [35, 50, 54, 56, 57]. Его концентрации могут изменяться в значительных пределах в зависимости от времени года, эффективности работы общеобменной и локальной систем вентиляции, состояния технологического оборудования и условий ведения технологического процесса, в ходе которого может меняться температура и щелочность цианистой пульпы, концентрация в ней цианидов [88]. В то же время остаются не изученными особенности формирования газовой фазы синильной кислоты в зависимости от ионного состава жидкой цианистой пульпы.
В условиях ведения технологического процесса ряд производственных операций осуществляется с использованием ручного труда, что приводит к загрязнению кожных покровов и спецодежды работников с цианистыми растворами пульпы. В то же время до сих пор не установлен предельно допустимый уровень загрязнения кожных покровов (ПДУЗКП) цианистыми соединениями, хотя встречаются работы, указывающие на проникновение цианистых соединений в эксперименте через кожу, вплоть до летального исхода [50]. Кроме того, отсутствует научно обоснованный, оперативный, применимый для исследований в натурных условиях метод определения цианидов в смывах с кожных покровов.
Попадая в организм теплокровных животных и человека цианистые соединения, независимо от пути поступления, переходят в менее токсичную форму - тиоцианаты, которые выводятся наружу с мочой [37, 69], но существующие методы определения тиоцианатов в моче требуют усовершенствования, так как одни авторы предлагают большое разбавление пробы, что ведет
7 к искажению результатов [1], другие очень длительный по времени (3 часа) анализ [124, 127].
Методы определения цианидов в смывах с кожных покровов и в моче, а также гигиенический норматив (ПДУЗК11) могут применяться для санитарно — гигиенического контроля цианидов и в других отраслях народного хозяйства, где работники контактируют с цианистыми соединениями. Например, в фармацевтической промышленности, в сельском хозяйстве, при гальванических покрытиях радиодеталей, а также на предприятиях, где в технологических процессах образуются цианистые соединения — коксохимические заводы [50,105,113].
Вышеизложенное обусловило актуальность проведения настоящего исследования.
Целью исследования является научное обоснование современных подходов к санитарно — химическому контролю цианистых соединений, на золотоизвлекательных фабриках. Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:
1. Изучить особенности формирования газовой фазы синильной кислоты
в технологии извлечения металла на золотоизвлекательных фабриках в
зависимости от ионного состава жидкой цианистой пульпы.
Разработать спектрофотометрический метод определения цианида калия в смывах с кожных покровов.
Усовершенствовать спектрофотометрический метод определения тиоцианатов в моче, как конечных метаболитов цианистых соединений.
Апробировать разработанные методы в токсикологических и в гигиенических исследованиях.
Научная новизна работы
Впервые установлена закономерность перехода цианида в воздух производственных помещений ЗИФ в зависимости от наличия в цианистой пульпе анионов хлора, сульфатов и тиоцианатов, приводящих к увеличению перехода цианида в воздух рабочей зоны. Присутствие в цианистой пульпе
8 катионов цинка и меди, наоборот, уменьшает выход цианида в воздух производственных помещений золотоизвлекательных фабрик.
Научно обоснован спектрофотометрический метод селективного определения цианида калия в смывах с кожных покровов, основанный на реакции Кенига с применением дибарбитурата глутаконового альдегида, для которого установлен молярный коэффициент светопоглощения, и сформулированы оптимальные условия проведения реакции: максимум светопоглощения Хтах — 586 нм, концентрация раствора барбитуровой кислоты 1%.
Впервые установлены токсикологические параметры при загрязнении кожных покровов цианидом калия, характеризующиеся LD^', равному 34,6
мг/кг и ПДУЗКП, равному 0,00006 мг/см2 (по CN"). Внедрение в практику.
Разработанный спектрофотометрический метод определения цианида калия в смывах с кожных покровов и предельно допустимый уровень загрязнения кожных покровов (ПДУзкп) утверждён в виде Методических указаний Главным государственным санитарным врачом РФ Г.Г. Онищенко 20.06.2000г (МУК 4.1.977 - 00) (приложение 1).
Разработанный метод спектрофотометрического определения цианида калия в смывах с кожных покровов внедрён в цехе гидрометаллургии золо-тоизвлекательной фабрики ОАО «Бурятзолото» рудник «Холбинский» и в санитарно — гигиенической лаборатории ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Иркутской области» (приложения).
Результаты исследований по влиянию состава цианистой пульпы на переход цианида в воздух производственных помещений были реализованы при разработке проектов золотодобывающих предприятий, применяющих цианирование (месторождение Светлинское, Ачинское и ряд других) (приложение).
Апробация работы.
Основные материалы диссертации представлены и обсуждены: на региональной конференции «Проблемы медицинской экологии и здоровья че-
ловека в Сибири», г. Иркутск, 1996г.; конференции молодых учёных НИИ МТ и ЭЧ, г. Ангарск, 1997г.; научно — практической конференции «Проблемы и методические аспекты оценки и прогнозирования здоровья населения», г. Ангарск, 1997г.; научно — практической конференции «Региональные экологические проблемы и здоровье населения», г. Ангарск, 1999г.; Международном конгрессе молодых учёных «Науки о человеке», г. Томск, 2007г., материалы исследований докладывались и обсуждались на Ученых Советах НИИМТиЭЧ,2008г.
Основные положения, выносимые на защиту:
На формирование газовой фазы синильной кислоты в воздухе производственных помещений золотоизвлекательных фабрик влияет присутствие в цианистой пульпе анионов хлора, сульфатов, тиоцианатов и катионов меди и цинка;
Разработанные спектрофотометрические методы измерения массовых концентраций цианидов в смывах с кожных покровов и в моче, основанные на реакции Кенига, отвечают требованиям, предъявляемым нормативными, документами к фотометрическому анализу, что делает возможным их использование в токсикологическом эксперименте и санитарно — гигиеническом контроле загрязнения кожных покровов работников цианистыми соединениями.
Публикации.
По теме диссертационной работы опубликовано 11 статей, в том числе 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК и 1 Методические указания (МУК 4.1.977-00).
Исследования проводились на базе АФ - НИИ МТ и ЭЧ ГУ НЦ МЭ ВСНЦ СО РАМН, имеющего сертификат аккредитации регистрационный № СА 13.98 выданный 31 марта 2005г Главным государственным санитарным врачом РФ Г.Г. Онищенко, по основному плану НИР института в рамках комплексной программы СО РАМН «Здоровье населения Сибири» (№ гос. per. 01920014461). Кроме того, в диссертационной работе использованы ма-
10 териалы исследований, выполненные на хоздоговорных началах с ОАО «ИР-ГИредмет».
![Гигиеническое исследование и обоснование конструкции зимней полевой одежды для военнослужающих-женщин [Электронный ресурс]](/i/i/4314/175620.png "Гигиеническое исследование и обоснование конструкции зимней полевой одежды для военнослужающих-женщин [Электронный ресурс] Никитина Елена Юрьевна")
