Ядовит ли ваш паяльник и олово

Основные факты

Свинец – это токсичный металл, который широко распространен в земной коре. Его широкое применение привело к масштабному загрязнению окружающей среды, воздействию свинца на организм человека и серьезным проблемам общественного здравоохранения во многих регионах мира.

Источники загрязнения

Основными источниками загрязнения окружающей среды свинцом являются его добыча, выплавка, использование в промышленном производстве, переработка вторсырья, а также применение свинца в составе широкого ассортимента продукции. Львиная доля свинца, потребляемого во всем мире, приходится на производство свинцово-кислотных аккумуляторных батарей для механических транспортных средств. Однако свинец также применяется и во многих других изделиях, например в пигментах, красках, припое, витражах, посуде из свинцового хрусталя, боеприпасах, керамической глазури, ювелирных изделиях, игрушках и других товарах. Свинец может попадать в питьевую воду, поступающую по свинцовым трубопроводам или трубам, сваренным свинцовым припоем. В настоящее время значительная часть свинца для нужд мирового хозяйства производится в результате переработки вторсырья.

Воздействие на здоровье

Дети младшего возраста особенно уязвимы к токсичному воздействию свинца, которое приводит к глубоким и необратимым нарушениям здоровья, в первую очередь связанным с развитием головного мозга и нервной системы. Свинец также вызывает долгосрочные нарушения у взрослых, включая повышенный риск высокого артериального давления, сердечно-сосудистых заболеваний и повреждения почек. Воздействие высоких концентраций свинца на беременных женщин может вызывать выкидыши, мертворождения, преждевременные роды и маловесность при рождении.

Воздействие на организм

Свинец может попадать в организм человека в процессе трудовой деятельности или при контактах с объектами окружающей среды. Основными источниками попадания свинца в организм являются:

• Пища (через посуду или почву)
• Вода (через свинцовые трубопроводы)
• Воздух (выхлоп в атмосферу)

Будьте внимательны к источникам свинца в вашем окружении и принимайте меры для его предотвращения.

Особенно уязвимы к отравлению свинцом дети младшего возраста, поскольку по сравнению со взрослыми их организм абсорбирует в 4–5 раз больше свинца, попадающего в желудочно-кишечный тракт из того или иного источника.

Из-за присущей детям любознательности и свойственной их возрасту потребности тянуть руки в рот через руки в детский организм попадают свинецсодержащие или покрытые свинцом предметы или материалы, например загрязненная свинцом почва или пыль и частицы отслоившейся свинцовой краски.

Этот путь попадания свинца в организм особенно опасен для детей, страдающих психологическим расстройством под названием пикацизм (постоянная и навязчивая тяга есть несъедобные вещи), которые могут отковыривать и съедать свинцовую краску со стен, дверных косяков и мебели.

Известны случаи массового отравления свинцом и многочисленные случаи смерти среди детей младшего возраста в Нигерии, Сенегале и других странах, связанные с загрязнением свинцом почвы и пыли в процессе переработки аккумуляторов и добычи полезных ископаемых.

Последствия для здоровья детей

Попадая в организм, свинец концентрируется в различных органах, например в головном мозге, почках, печени и костной ткани. Со временем свинец накапливается в зубах и костях. Накопившийся в костной ткани свинец может попадать в кровоток во время беременности и оказывать воздействие на здоровье развивающегося плода.

Страдающие недоеданием дети подвержены воздействию свинца в большей степени, поскольку на фоне нехватки других микронутриентов, таких как кальций или железо, их организм абсорбирует больше свинца.

Наибольшему риску подвергаются дети младшего возраста, особенно уязвимые к воздействию свинца в период развития нервной системы.

Воздействие свинца может иметь серьезные последствия для здоровья детей. В высоких концентрациях свинец приводит к серьезным повреждениям головного мозга и центральной нервной системы, которые могут сопровождаться комой, судорогами и даже заканчиваться летальным исходом.

У детей, перенесших тяжелое отравление свинцом, могут наблюдаться необратимые задержки умственного развития и поведенческие расстройства. В менее высоких концентрациях, которые не вызывают каких-либо очевидных симптомов, свинец приводит к поражению целого ряда систем организма.

Бремя болезни

В частности, свинец может влиять на развитие мозга детей и приводить к снижению коэффициента умственного развития (IQ), поведенческим изменениям, например нарушению внимания и выраженному антисоциальному поведению, а также снижению академической успеваемости.

Воздействие свинца также вызывает анемию, гипертензию, почечную недостаточность, иммунный токсикоз и токсическое поражение репродуктивных органов.

Неврологические и поведенческие последствия воздействия свинца считаются необратимыми. Безопасной концентрации свинца в крови не существует; даже такое низкое содержание свинца в крови, как 3,5 мкг/дл, может вызывать у детей снижение умственных способностей, поведенческие расстройства и трудности в обучении.

Таблица: Уровни свинца в крови и их воздействие на детей

Это означает, что даже низкие уровни свинца в крови могут оказывать влияние на здоровье детей и их развитие.

Воздействие свинца на здоровье населения

Согласно оценкам, приведенным в обновленном выпуске публикации ВОЗ Воздействие химических веществ на здоровье населения: известное и неизвестное за 2021 г., почти половина из 2 млн случаев смерти, вызванных воздействием установленных химических веществ в 2019 г., произошла по причине воздействия свинца. Во всем мире долгосрочные последствия для здоровья, вызванные воздействием свинца, по оценкам, приводят к утрате 21,7 млн лет жизни вследствие инвалидности и смерти (годы жизни, скорректированные на инвалидность, DALY), включая 30% глобального бремени идиопатических интеллектуальных расстройств, 4,6% глобального бремени сердечно-сосудистых заболеваний и 3% бремени хронических заболеваний почек.

Деятельность ВОЗ

Успешный отказ от использования этилированного бензина в большинстве стран и параллельное принятие других мер по ограничению использования свинца позволили добиться заметного улучшения состояния здоровья населения и снижения средней концентрации свинца в крови у населения во многих странах (2). По состоянию на июль 2021 г. этилированное топливо для легкового и грузового транспорта не продается ни в одной стране мира (3).

Тем не менее необходимы дальнейшие усилия для отказа от применения свинцовых красок: по состоянию на март 2023 г. лишь 48% стран ввели законодательные ограничения на использование свинецсодержащих красок.

Глобальный альянс по отказу от применения свинца в красках

Поскольку во многих странах свинецсодержащие краски остаются источником воздействия свинца на здоровье населения, ВОЗ вместе с Программой Организации Объединенных Наций по окружающей среде учредила Глобальный альянс по отказу от применения свинца в красках. Целью которого является содействие введению законодательных ограничений на использование свинца при производстве лакокрасочной продукции во всех странах.

Эта цель получила дальнейшую поддержку в дорожной карте ВОЗ по химическим веществам, направленной на расширение участия сектора здравоохранения в Стратегическом подходе к международному регулированию химических веществ в интересах достижения целей на 2020 г. и последующий период (решение WHA70(23)), которые в частности предполагают национальные действия по постепенному отказу от использования свинца в красках.

Руководство по профилактике воздействия свинца

ВОЗ в настоящее время готовит руководство по профилактике воздействия свинца, которое будет содержать предназначенные для сотрудников директивных органов, органов здравоохранения и медицинских работников научно обоснованные рекомендации о мерах, которые они могут принять для защиты здоровья детей и взрослых от воздействия свинца.

Ссылки:

1. US CDC Advisory Committee on Childhood Lead Poisoning Prevention. CDC updates blood lead reference value to 3.5µg/dL. Atlanta: US Centres for Disease Control and Prevention; 2021
2. Angrand et al. Relation of blood lead levels and lead in gasoline: an updated systematic review. Environmental Health (2022) 21:138

Проблема дыма на производстве

Ни одно производство, к сожалению, не обходится без вредных факторов. Постоянно разрабатываются различные приборы, фильтры, системы очистки для снижения негативного влияния на здоровье сотрудников, а также других людей, не имеющих непосредственного отношения к производству.

Причины возникновения дыма

Наряду с самыми очевидными и вредными явлениями, такими как химические выбросы различных масштабов, разной степени радиация, загрязнение воздуха пылью и микрочастицами есть и такие, которым не всегда придается особое значение и с которыми не ведется борьба на производстве. Например, воздействие дыма, возникающего при пайке электроники, работе лазеров и 3D принтеров и т.п.

Как правило, дым возникает в результате нагревания или соединения элементов.

Состав дыма и его воздействие

Если рассматривать именно состав дыма, то условно можно сказать, что он состоит из пыли, газов, волокон и наночастиц. Каждый из компонентов опасен по-своему.

Пыль

Размеры частичек пыли могут быть разными. Некоторые из них вообще не вдыхаются; самые мелкие из них легко попадают в дыхательные пути, но и также легко выдыхаются, однако частички пыли средних размеров попадая носоглотку вызывают кашель, чихание, образование слизи и насморк, кроме того, они способны оседать в легких и бронхах.

Газы

Воздействие газов на организм может быть разным – от возникновения легких аллергических реакций (слезоточение, кожный зуд, насморк), до серьезных заболеваний дыхательной системы, а также других органов.

Волокна

Волокна можно отнести и к пыли, однако они намного опаснее частиц, так как из-за вытянутой формы они в большем количестве оседают в легких и практически не выводятся, вызывая тяжелые заболевания.

Наночастицы

Как можно понять из названия, это очень маленькие частицы. Опасны они тем, что они не только оседают в легких, но и попадают в кровь, распространяясь по всему организму.

Защита от дыма

На любом современном производстве одним из требований безопасности является его оснащение системами дымоудаления.

Таблица: Заболевания, вызываемые дымом

Пайка

Самым распространенным технологическим процессом, сопровождающимся возникновением дыма, является пайка. Не смотря на то, что процесс пайки может быть как самым простым – ручным с обычным паяльником, так и промышленным – пайка в печах, блоками, электронагревательными элементами – в любом случае абсолютно всегда необходима система дымоулавления.

Вещества, выделяемые с дымом при пайке, могут быть очень разные по составу и принципу действия на организм. Самыми распространенными являются канифольные флюсы. Продуктом горения некоторых из них является абиетиновая кислота, она самая опасная среди всех, потому что способна вызвать мгновенную астматическую реакцию, а также спровоцировать появление хронической астмы. Адипиновая кислота, выделяемая при нагревании флюсов, менее опасна, однако длительное воздействие противопоказано.

Если раньше нагрев флюсов сопровождался неприятным горючим или едким запахом, то современные флюсы имеют приятный запах, однако на степень вредного воздействия это не оказывает никакого влияния. Другие виды флюсов также оказывают негативное воздействие на организм из-за вредных веществ, входящих в состав, но, к сожалению, качественная результат пайки невозможен без их присутствия в составе.

Глицерин и гидразин1 класс опасности

Компоненты способны распадаться на высокотоксичные составляющие

Смоляные кислоты, абиетиновая кислота, примесиКомпоненты, на которые распадается канифоль в процессе реакций, еще более токсичны, чем у синтетической канифоли

Флюс для алюминияПостоянный чрезмерный контакт с фторсодержащими компонентами может быть причиной остеосаркомы

Универсальный паяльный флюс ЛТИ 120Канифоль, этиловый спирт, диэтиламин солянокислый, триэтаноломинПри нагреве выделяется HCl, который провоцирует аллергические реакции и вызывает поражения ЦНС

Среднереактивный флюс ФИМОбщая интоксикация, отравление

Низкотемпературный паяльный флюс ФТССалициловая кислота, триэталоминОбщая интоксикация, отравление

Из таблицы видно, что основными компонентами флюсов являются канифоли различного происхождения (натуральные и синтетические) и кислоты. Основа флюса может быть различной – жидкой, вязкой гелеобразной. Кроме того, в состав флюсов часто входят фенолы – высокотоксичные органические соединения. В процессе пайки — нагреве флюсов, его составляющие распадаются в том числе на формальдегид.

Не только канифоль и флюсы выделяют вредные химические вещества при пайке. Чаще всего пайке подвергаются элементы из пластика и других различных полимеров, химический состав которых может быть очень и очень разным. При пайке нагреваются и плавятся поверхности соединяемых элементов, при этом выделяются продукты горения, которые так же токсичны. На производстве часто требуется пайка печатных плат. Они, в свою очередь, изготавливаются из стеклотекстолита, из которого при нагреве помимо различных химических компонентов, может выделяться и формальдегид, а при промышленной резке плат неизбежно появление пыли и микрочастиц стекловолокна. Учитывая все эти факторы, наличие вытяжек и дымоуловителей там, где производится пайка и любые другие работы с печатными платами обязательно.

Помимо всего перечисленного, для пайки используются припои. Припой – это металлическая проволока различной толщины, используемая для заполнения стыков между спаиваемыми элементами. Большинство припоев содержат свинец. В процессе пайки флюс или канифоль перемешиваются с припоем, припой плавится и частицы свинца вместе с дымом в случае отсутствия вытяжек попадают в дыхательные пути.

Кроме свинца, припои содержат бериллий, который при нагреве становится очень токсичным и легко распространяется в воздухе. Присутствие рабочей вытяжки не исключает оседание свинцовых микрочастиц и частиц бериллия на ее элементах и воздуховодах, поэтому необходимо оборудовать вытяжку специальными закрытыми коробами, подходящими фильтрами, а также постоянно производить очистку всех поверхностей, а так же частей вытяжек от пыли, налетов и грязи.

Дымоприемники и дымоуловители

В зависимости от масштабов производства устройства отвода дыма могут быть разными.

При ручной пайке обычным паяльником используют специальные небольшие металлические трубки-дымоуловители. Они эффективны, но требуют тщательного ухода и каждый раз при пайке его необходимо крепить на паяльник и настраивать снова.

Дымоприемник, как правило, имеет косой срез и крепится на паяльнике так, чтоб срез был как можно ближе расположен к месту возникновения дыма, то есть логично то, что чем ближе к месту спаивания расположен дымоуловитель, тем эффективнее его работа. В некоторых случаях может быть установлено более одного дымоуловителя.

Дополняет трубку-дымоуловитель специальная воронка, которая при работе затягивает вредные вещества, но для ее эффективной работы в помещении должны быть исключены сквозняки.

Чем дальше срез дымоуловителя находится от источника дыма, тем более высокая мощность у него должны быть. Этот же принцип относится и к вытяжкам.

Если процесс пайки сопровождается активным выделением токсичных химических веществ, но необходимо обеспечить не только безопасность сотрудников, работающих непосредственно с паяльным оборудованием, но и предотвратить попадание продуктов горения в окружающую среду – в воздух. Существует большое количество оборудования, в том числе вытяжные шкафы и прозрачные вытяжные кабины для работы с химикатами, которое отвечает всем требованиям безопасности и обеспечивает надежную защиту.

Хорошо зарекомендовавшими себя российскими локальными системами дымоудаления являются дымоуловители DUET для пайки и лазера. Это современные приборы, которые могут использоваться при работах с повышенными требованиями к безопасности труда, в том числе, при работе с токсичными паяльными материалами. За счет высокой производительности, а также современных высокотехнологичных фильтров дымоуловители DUET принципиально отличаются от обычных вытяжек тем, что не просто «собирают» дым с различными химическими примесями, но и очищают воздух многоступенчатой системой фильтрации, благодаря чему очищенный воздух возвращается в помещение. Кроме того, дымоуловители можно зафиксировать в любом месте и положении относительно рабочего места, где осуществляется пайка.

Работы с лазером

Современный и, на первый взгляд, безопасный метод работы – лазер. Его применяют при резке металлов, для сварки, гравировки и других целей. Лазер используют при работе с любыми материалами, но чаще всего — с металлами. Он работает очень быстро и эффективно, но у него есть свои недостатки. При работе лазером обязательно появляется дым. Лазерная резка отличается от других способов скоростью и точностью, но в результате выделяется огромное количество различных химических веществ, в том числе токсичных. Это и частицы самого материала, и различные органические и неорганические соединения, а так же дым и пыль (в зависимости от материала). Процессы, происходящие при лазерной резке, настолько отличаются от процессов, происходящих при других, применяемых для этих же целей, что они получили название лазерная абляция.

Мощность лазеров бывает разная, и степень вредного воздействия, чаще всего, тем больше, чем мощнее лазер. Поэтому в помещениях, где осуществляется лазерная резка, используются особо мощные вытяжки с многоступенчатой системой фильтров.

В зависимости от того, какой материал подвергается лазерной обработке или резке, в воздух попадают различные по составу и размеру вредные частицы.

Другие вредные вещества, выделяемые при работе лазера

Частицы железа и оксидовЛегирующие присадки, хром

Частицы алюминия и оксидовВозможно, взрывоопасные частицы

Частицы титана и оксидовВозможно, взрывоопасные частицы

Токсичные пары бериллиевой меди,

Дерево (в т.ч. МДФ и фанера)Микро опилки, углеводная сажа, пары древесных смол, частицы клеяCO2, CO, если было мало кислорода (нет компрессора)

Частицы целлюлозы и углеводная сажа

Отдельно стоит сказать, что лазерная обработка применяется и в случае работы с различными пластиками и полимерами. С учетом того, что работа лазером очень специфична сама по себе, а полимеры и пластики могут содержать различные химические вещества в своих соединениях, в результате могут выделяться очень опасные и токсичные соединения, в том числе бензол, который при длительном воздействии на организм может стать причиной онкологических заболеваний.

Исходя из всего вышесказанного можно сделать вывод, что важным этапом работ с лазером является выбор дымоуловителя и самое главное – подбор фильтров.

Еще одним важным нюансом лазерных работ является то, что микрочастицы от его работы способным нанести вреди самому лазеру и его механизмы. Поэтому профессионально подобранная вытяжка здесь особо нужна.

Специалисты рекомендуют оснащать дымоприемники лазерной резки и сварки закрытыми коробами таким образом, чтоб он защищал область непосредственной работы лазера со всех сторон. При этом не обязательно использовать вытяжку с большой мощностью. Кроме того, рекомендуется использовать простейшие дымоприемники, как при пайке обычным паяльником, которые крепятся непосредственно на лазер и всасывают дым в точке работы.

Система фильтрации у дымоуловителей для работ с лазером должна быть достаточно продуманная, так как в состав дыма входят и крупные частицы, и микронная пыль, и наночастицы, и практически невидимые глазу газы. Как правило, используют три типа фильтров:

3 ступени фильтрации в дымоуловителях DUET

В такой очередности загрязненный воздух и дым попадают в приемник: в первую очередь в предварительном фильтре оседают крупные частицы. Следующей ступенью фильтрации является фильтр HEPA – более мелкие частицы пыли задерживаются волокнами фильтра этой ступени благодаря его особому переплетению, кроме того, волокна фильтра обладают электростатическим притяжением, и частицы словно притягиваются к ним.

Печать

Широкое распространение получила 3D печать благодаря своим уникальным возможностям. На первый взгляд данная технология может показаться абсолютно безопасной. Но если рассмотреть суть процесса печати более досконально, то становятся очевидные вредные факторы, но с ними не сложно справиться, если подходить к вопросу ответственно и профессионально.

3D печать – это создание объекта при помощи послойного нанесения материала с помощью цифрового автоматизированного управления. Чаще всего создаются детали и объекты из пластика или металла, хотя технология позволяет работать с абсолютно разными материалами. Послойное нанесение материала происходит с его нагревом и расплавлением, а значит, есть необходимость установки дымоуловителей и системы фильтров, сложность которой зависит от материала. Нагрев такого рода, как при 3D печати сопровождается выделением абсолютно разных веществ – твердых частиц пыли, микро и нано частиц, а также паров и газов. Их негативное влияние на органы дыхания очевидны, кроме того, они способны воздействовать и на другие органы, ЦНС, кровеносную систему и т.п.

О вреде нано частиц проведено множество исследований. Они способны, в том числе, проникать в организм через кожу, а также накапливаться в теле человека. К чему способны привести такого рода концентрации нано частиц в теле человека – однозначно сказать трудно, однако очевидно, что положительного эффекта они не вызывают точно.

Если говорить о парах и газах, выделяемых в процессе 3D печати, то они имеют едкий и довольно резкий запах. При нагреве пластика выделяется бензол, об опасном влиянии которого на организм человека упоминалось ранее, причем именно при 3D печати выделяется его наибольшее количество. Бензол обладает высокой летучестью, поэтому очень быстро распространяется в помещении. Этот фактор необходимо учитывать при подборе дымоуловителя и системы фильтров. Большинство 3D принтеров оснащены специальными патрубками для подключения дымоуловителя. Благодаря фильтрам воздух очищается и возвращается обратно без резких перепадов температур, что позволяет не нарушать технологический процесс печати.

Вывод

Большое количество технологических процессов включают в себя нагрев обрабатываемых элементов, деталей, плат и т.п. Выделение вредных и опасных веществ неизбежно, но современные технологии очистки воздуха и возможности использования вспомогательных приборов в любом процессе позволяют привести риски загрязнения воздуха и негативного влияния на организм человека к минимуму, а в большинстве случаев полностью исключить.

Определение концентрации кадмия, ртути и свинца в крови, моче, волосах или ногтях, которое используется для диагностики острого и хронического отравления токсическими металлами.

Метод исследования: масс-спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой.

Содержание в организме: 50 мг; кровь – 0,0052 мг/л; костная ткань – 1,8х10–4 %; мышечная ткань – (0,14-3,2)х10–4 %. Выводится из организма длительное время (в ряде случаев около 30 лет). У курильщиков в организме кадмия в среднем больше, чем у некурящих.

Токсичен; токсическая доза – 3-330 мг; летальная доза – 1,5-9 г. Токсичное действие усиливается дефицитом железа, поэтому наибольшему риску отравления подвергаются женщины, т.к. они в результате менструаций постоянно «теряют» железо.

Источники микроэлемента: грибы, продукты растительного происхождения, газообразные выбросы, курение.

Физиологическая роль: угнетает нервно-мышечную передачу; тератоген; канцероген, препятствует усвоению витамина D и железа.

Причины избытка: работа на вредном производстве (в металлургии, производстве неорганических красящих веществ, электродов, аккумуляторов, батареек); отравление при вдыхании воздуха при нарушении технологии производства (выбросы сталелитейных заводов, при сжигании различных отходов, при сварке и изготовлении пластмасс). Высокие концентрации данного металла содержатся в табачном дыму. Кадмий является одним из продуктов радиоактивного распада.

Основные проявления избытка – при попадании паров кадмия из воздуха и отравлении — раздражение глотки, повреждение слизистой носа, общая слабость, боль при дыхании, одышка, сильный кашель, тошнота, рвота, цианоз, температура тела повышается до 38-39 °C, учащается пульс. Острое отравление парами кадмия приводит к пневмонии, отеку легких, а хроническое – к легочному фиброзу. При попадании паров кадмия через рот – отмечается интоксикация по типу тяжелого гастроэнтерита, развивается тошнота, рвота, слюнотечение, спастические боли в животе, диарея. При хроническом отравлении кадмий накапливается в почках, легких, вызывая тяжелое отравление и неизлечимые заболевания почек; заболевания половых желез; атрофию костей всего скелета. Повышенная концентрация кадмия в крови указывает на острое или хроническое отравление.

Токсичная доза – зависит от той химической формы, в которой она попадает в организм. Металлическая ртуть (в жидком виде) при попадании в организм в целом нетоксична, плохо всасывается в ЖКТ и практически полностью выводится с калом. ВОЗ рассматривает ртуть в качестве одного из десяти основных химических веществ или групп химических веществ, представляющих значительную проблему для общественного здравоохранения.

Источники микроэлемента: ртутьсодержащие лекарственные средства и препараты, амальгама в виде пломб, ртутьсодержащие мази или кремы, морепродукты, вредные производства, пестициды, бытовые предметы, содержащие ртуть (термометры, люминесцентные лампы). В некоторых домах можно найти предметы старины, покрытые ртутной амальгаммой – позолоченные шкатулки, зеркала, статуэтки. Основным путем поступления является употребление в пищу загрязненных рыбы и моллюсков и вдыхание элементарной ртути на вредном производстве.

Причины избытка: существуют разные формы ртути — элементарная (или металлическая), неорганическая, воздействию которой люди могут подвергаться на местах работы, и органическая, воздействию которой люди могут подвергаться во время еды. Часто это связывают с избыточным потреблением морепродуктов.

Основные проявления избытка: при вдыхании воздуха, содержащего пары ртути в концентрации не выше 0,25 мг/м3, последняя полностью задерживается в легких. В случае более высоких концентраций паров в атмосфере возможен и другой путь их проникновения в организм — через неповрежденную кожу. В зависимости от количества ртути и длительности ее поступления в организм возможны: острые отравления; хронические отравления; микромеркуриализм.

Факторы, определяющие степень тяжести воздействия ртути: тип ртути; доза; возраст; длительность воздействия; пути поступления (дыхание, проглатывание или накожно).

Симптомы острого отравления парами ртути проявляются уже через несколько часов после начала отравления — общая слабость, отсутствие аппетита, головная боль, боли при глотании, металлический вкус во рту, слюнотечение, набухание и кровоточивость десен, тошнота и рвота; как правило, появляются боли в животе, слизистый понос (иногда с кровью). Нередко наблюдается воспаление верхних дыхательных путей, боли в груди, кашель, одышка, иногда озноб. Температура тела иногда повышается до 38—40 °. В моче — значительные количества ртути. В особо тяжелых случаях через несколько дней возможна смерть.

Хроническое отравление возникает при сравнительно продолжительной работе — в течение нескольких месяцев, а иногда нескольких лет в помещениях, воздух которых содержит пары ртути в количествах, незначительно превышающих санитарную норму. Поражается центральная нервная система. В зависимости от типа нервной системы первые признаки могут быть различны: повышенная утомляемость, сонливость, общая слабость, головные боли, головокружения, апатия, а также эмоциональная неустойчивость, ослабление памяти, внимания. Постепенно развивается усиливающееся при волнении дрожание («ртутный тремор») вначале пальцев рук, затем век, губ, в тяжелых случаях — ног и всего тела. Большое значение для диагностики ртутных отравлений имеет снижение кожной чувствительности, вкусовых ощущений и остроты обоняния. Наблюдается также усиление потливости, частые позывы к мочеиспусканию, иногда некоторое увеличение щитовидной железы, замедление или учащение сердечной деятельности, понижение кровяного давления.

Хроническое отравление вызывает предрасположенность к туберкулезу, атеросклеротическим явлениям, поражениям печени и желчного пузыря, гипертонии. У женщин нарушается менструальный цикл, увеличивается процент выкидышей и преждевременных родов, мастопатии, беременность протекает более тяжело, родившиеся дети нередко бывают нежизнеспособными или очень слабыми. Последствия хронического отравления могут проявляться спустя несколько лет после прекращения контакта с ртутью.

Микромеркуриализм — хроническое отравление возникает при воздействии на человека в течение 5— 10 лет ничтожных концентраций паров ртути. Задолго до появления первых клинических признаков микромеркуриализма происходят резкие сдвиги пороговой чувствительности к запаху различных веществ, что можно выявить с помощью специальных тестов. Основаниями для проверки служат быстрая утомляемость, снижение работоспособности, повышенная возбудимость, раздражительность, головные боли, ослабление памяти. Отсутствие контакта со ртутью не может явиться доводом против подозрений на ртутное отравление, поскольку микромеркуриализм возникает иногда при самых неожиданных обстоятельствах — может сыграть роль диффузия паров ртути из соседних помещений, разбитый даже очень давно ртутный термометр, если ртуть не была тщательно убрана. Более характерными признаками, проявляющимися однако не сразу, являются мелкий и частый тремор пальцев вытянутых рук, кровоточивость десен, катаральные явления верхних дыхательных путей, позывы к частому мочеиспусканию, у женщин, кроме того, — нарушение менструального цикла. Если воздействие паров ртути на организм продолжается, микромеркуриализм переходит в хроническое отравление ртутью со всеми характерными для него симптомами.

Содержание в организме: в организме свинец попадает в мозг, печень, почки и кости. Со временем свинец накапливается в зубах и костях. Свинец, накопленный в костях, попадает в кровь во время беременности и становится источником воздействия на развивающийся плод.

Такие вещества как кальций, магний, цинк, железо, кремний, фосфор, селен, витамины А, группы В, С, Е, ниацин и фолиевая кислота способствуют снижению уровня свинца в организме. И наоборот дефицит железа, кальция, фосфора, магния и цинка способствуют лучшему усвоению свинца в организме.

Токсичная доза – концентрации свинца, которая была бы не опасна для здоровья, не существует. Свинец относят к канцерогенным веществам. ВОЗ назвала свинец одним из 10 химических веществ, вызывающих основную обеспокоенность с точки зрения здоровья населения и требующих от государств-членов действий по защите трудящихся, детей и женщин детородного возраста.

Источники микроэлемента: вредные условия труда, воздух, земля, продукты питания, хранящиеся в контейнерах, изготовленных с использованием свинцовой глазури или свинцового припоя. Дополнительным источником воздействия является использование некоторых средств народной медицины и традиционных косметических средств. Так, высокие уровни свинца обнаруживаются в некоторых типах краски для век, а также в некоторых народных лекарственных средствах, используемых в таких странах, как Индия, Мексика и Вьетнам. В связи с этим потребителям следует покупать и использовать только сертифицированную продукцию.

Избыток свинца угнетает синтез белков и активность ферментов, например АТФ-азы. Свинец нарушает синтез гема и глобина, вмешиваясь в порфириновый обмен, индуцирует дефекты мембран эритроцитов, вызывая анемию.

Причины избытка: работа во вредных условиях труда (добыча, выплавка свинца, его использование в промышленном производстве, переработка вторсырья, производство свинцово-кислых батарей для моторного транспорта, производство пигментов, красок, припоев, витражей, посуды из свинцового хрусталя, боеприпасов, керамической глазури, ювелирных изделиях); вдыхание частиц свинца, образующихся при сжигании материалов с содержанием свинца, например в ходе выплавки руды, переработки вторсырья, снятия свинецсодержащей краски и использования этилированного авиационного бензина;

Основной причиной избытка является попадание свинца в желудочно-кишечный тракт загрязненной свинцом пыли, воды, пищи (из труб со свинцом) и пищи (из контейнеров, изготовленных с использованием свинцовой глазури или свинцового припоя, консервных банок). Повышено его содержание и в корнеплодах, выращенных на землях вблизи автомагистралей. В городах с низким и среднем уровнем загрязнения потребление свинца с продуктами питания колеблется от 14 до 68 мкг/сут, тогда как в районах с промышленными источниками этот показатель составляет 48-163 мкг/сут. Особенно уязвимы к отравлению свинцом дети младшего возраста, поскольку по сравнению со взрослыми, их организм абсорбирует в 4–5 раз больше свинца, попадающего в желудочно-кишечный тракт из того или иного источника.

Основные проявления отравления и избытка: поражение органов кроветворения (анемия); поражение центральной нервной системы (энцефалопатия, нейропатия); поражение почек (нефропатия); повышенная утомляемость, слабость, головные боли, депрессия, снижение IQ; повышение артериального давления; свинцовые колики, спастический запор, нарушения порфиринового обмена, анемия, прогрессирующая почечная недостаточность, дистрофия мышц кистей рук; снижение подвижности сперматозоидов, потенции, угнетение иммунитета; снижение содержания в организме кальция, цинка, селена.

Воздействие высоких концентраций свинца на беременных женщин может вызывать выкидыши, мертворождения, преждевременные роды и низкий вес при рождении. Даже низкое содержание свинца может вызывать у детей снижение интеллекта, поведенческие расстройства и трудности в обучении. По мере повышения концентрации свинца в крови возрастают спектр и тяжесть симптомов и последствий.

При остром отравлении – основное воздействие на центральную нервную систему (кома, судороги и даже смерть).

Показания к исследованию:

Не принимать пищу в течение 2-3 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду. Не курить в течение 30 минут до исследования. Детям в возрасте до 1 года не принимать пищу в течение 30-40 минут до исследования.

Ядовиты ли паяльник и паяльное олово?

Некоторые пользователи Интернета сообщили, что они уже год работают с электрическими паяльниками на заводе по производству печатных плат и испытывают неприятные ощущения в теле, в том числе слегка опухший живот. Они задаются вопросом, ядовит ли припой и нет ли у них отравления свинцом.

Токсичность припоя зависит от того, содержит ли используемая для пайки проволока свинец. Для того чтобы уровень свинца в крови не превышал норму, необходимо регулярно сдавать анализы.

При соблюдении надлежащих мер защиты и стандартов закупки сырья пайка оловом, как правило, не причиняет существенного вреда. В настоящее время широко используются бессвинцовые изделия.

Свинец — токсичное вещество, и его чрезмерное воздействие может привести к свинцовому отравлению. Низкий уровень воздействия может повлиять на интеллект, нервную систему и репродуктивную систему. Обычно используемый припой представляет собой смесь олова и свинца, которая обладает хорошей проводимостью и низкой температурой плавления. Однако токсичность этого припоя в основном обусловлена свинцом. Свинцовый дым, образующийся при пайке, может вызвать отравление свинцом.

Свинец и его соединения относятся к категории опасных веществ и могут поражать центральную нервную систему и почки. Также подтверждено токсическое воздействие свинца на окружающую среду и организмы. Уровень свинца в крови 10 мкг/дл и выше может вызывать биохимические эффекты, а длительное воздействие уровня выше 60-70 мкг/дл может привести к клиническому отравлению свинцом.

Важно отметить, что все металлы, в том числе и припой, могут быть токсичными при употреблении в чрезмерных количествах. При пайке образуется дым, содержащий вредные элементы, поэтому во время работы рекомендуется надевать маску. Однако даже при использовании защитных средств воздействие может быть незначительным. Использование проволоки для бессвинцового припоя — более безопасный вариант по сравнению с проволокой, содержащей свинец.

Является ли бессвинцовый припой токсичным?

Материалом для пайки электрическим паяльником служит припойная проволока, которая обычно состоит из олова и других металлов. Припойную проволоку можно разделить на две категории: свинцовую и бессвинцовую. С введением в действие стандарта ЕС ROHS все больше заводов по сварке печатных плат отдают предпочтение бессвинцовым и экологически чистым вариантам. Свинцовая припойная проволока, которая не является экологически безопасной, постепенно выводится из употребления и заменяется. В настоящее время основными продуктами на рынке являются бессвинцовая паяльная паста, проволока и прутки.

Паяльное олово может быть токсичным из-за низкой температуры плавления и наличия свинца (60% свинца и 40% олова). Большинство паяльного олова, представленного на рынке, является полым и содержит канифоль, которая выделяет газ при плавлении во время сварки.

Газ, выделяющийся из канифоли, слегка токсичен и имеет неприятный запах. Основной опасностью, связанной с пайкой оловом, является свинцовый дым, даже в бессвинцовых изделиях, которые содержат некоторое количество свинца. Предельное содержание свинцового дыма в GBZ2-2002 низкое и токсичное, поэтому требует защиты. В Европе защита работников и окружающей среды во время сварки обеспечивается законодательством, и необходимо принимать меры защиты.

В стандарте ISO14000 предусмотрены меры по очистке и защите от загрязнений, образующихся в процессе производства. Когда-то свинец был компонентом припойной проволоки, но сейчас большинство предприятий используют бессвинцовую припойную проволоку, которая состоит в основном из олова. Центр по контролю и профилактике заболеваний измеряет содержание диоксида олова, который не классифицируется как профессиональная опасность.

Дым от свинца в бессвинцовом процессе вряд ли превысит норму, но могут существовать другие опасности, например, опасные свойства паяльного флюса (канифольных веществ). Сотрудники могут проверить идентификацию и классификацию используемого олова, чтобы обеспечить надлежащую документацию и при необходимости исправить ситуацию силами предприятия.

Свинец со временем накапливается в организме и вызывает поражение иммунной и нервной систем. Бессвинцовая паяльная проволока экологически безопасна, но она все равно может оказывать негативное влияние на здоровье человека. Проволока для бессвинцового припоя загрязняет окружающую среду меньше, чем проволока для свинцового припоя, но она не является полностью бессвинцовой. Образующиеся при пайке газы, такие как канифольное масло и хлорид цинка, токсичны. Сварка без свинца сложнее, чем с использованием свинца и олова.

Как предотвратить отравление паяльника и паяльной проволоки?

Фабрика печатных плат должна соблюдать меры предосторожности при пайке компонентов с использованием оловянной проволоки ROHS и электрического паяльника с оловом. Это включает в себя использование перчаток, масок или противогазов, обеспечение надлежащей вентиляции на рабочем месте, поддержание хорошей вытяжной системы, уборку после работы и употребление молока для предотвращения токсичности свинца в припое.

Делайте перерывы для отдыха: Рекомендуется делать перерыв примерно на 15 минут через каждый час работы, чтобы снизить утомляемость, поскольку сопротивление организма наиболее высоко, когда вы устали.

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 26 февраля 2024 года; проверки требуют 3 правки.

Та́ллий (химический символ — Tl, от лат. ) — химический элемент 13-й группы периодической таблицы химических элементов (по устаревшей классификации — элемент главной подгруппы III группы), шестого периода, с атомным номером 81. Относится к категориям тяжёлых металлов и постпереходных металлов. Простое вещество таллий — мягкий металл серебристо-белого цвета с серовато-голубоватым оттенком, быстро окисляющийся на воздухе ввиду своей высокой химической активности.

81↑↓Периодическая система элементов

Внешний вид простого вещества

Мягкий серебристо-белый металл с голубоватым оттенком

Таллий в ампуле

Название, символ, номер Та́ллий / Thallium (Tl), 81

Радиус атома 171 пм

Радиус иона (+3e) 95 (+1e) 147 пм

Электроотрицательность 1,62 (шкала Полинга)

Степени окисления 0, +1, +3

Энергия ионизации (первый электрон) 588,9 (6,10) кДж/моль (эВ)

Термодинамические свойства простого вещества

Мол. теплота плавления 4,31 кДж/моль

Мол. теплота испарения 162,4 кДж/моль

Кристаллическая решётка простого вещества

Таллий был открыт спектральным методом в 1861 году английским учёным Уильямом Круксом в шламах свинцовых камер сернокислотного завода вблизи города Аббероде, расположенного в горном массиве Гарц.

Нахождение в природе

Среднее содержание таллия (по массе):

Природный таллий состоит из двух стабильных изотопов: 205Tl (изотопная распространённость 70,48 % по числу атомов) и 203Tl (29,52 %). В ничтожных количествах в природе встречаются также радиоактивные изотопы таллия, являющиеся промежуточными членами рядов распада:

Все остальные известные изотопы таллия с массовыми числами от 176 до 217 получены искусственно.

Технически чистый таллий очищают от других элементов, содержащихся в колошниковой пыли (Ni, Zn, Cd, In, Ge, Pb, As, Se, Te), растворением в тёплой разбавленной серной кислоте с последующим осаждением нерастворимого сульфата свинца и добавлением HCl для осаждения хлорида таллия (TlCl). Дальнейшая очистка достигается электролизом сульфата таллия в разбавленной серной кислоте с использованием проволоки из платины с последующим плавлением выделившегося таллия в атмосфере водорода при 350—400 °C.

При температуре 2,39 K таллий переходит в сверхпроводящее состояние.

Спектр таллия в видимом диапазоне имеет яркую линию с длиной волны 525,046 нм (зелёный), благодаря которой этот элемент и получил своё название.