تعرف على علم الكيمياء
أولاً: آثار تعرض الأنسان للمواد السامة
القليل جدا من المواد الخطرة
ليس لها أثار ضاره ( أو غير محدد لها ) على جسم الإنسان فالتعرض لها محتمل إن يكون
تعرض حاد Acute أو تعرض مزمن Chronic
ليس لها أثار ضاره ( أو غير محدد لها ) على جسم الإنسان فالتعرض لها محتمل إن يكون
تعرض حاد Acute أو تعرض مزمن Chronic
التعرض
الحاد Acute
هو ذلك الضرر الذي يظهر تأثيره بسرعة على الجسم عند
تعرضه لماده خطره ولو لفترة قصيرة
تعرضه لماده خطره ولو لفترة قصيرة
التعرض
المزمن Chronic
هو الضرر الذي يظهر نتيجة
التعرض لتراكيز قليله من المادة الخطرة لفترة طويلة من الزمن ، فتتراوح هذه التراكيز
من أجزاء بالمايكرو جرام وحتى عدد من المليجرام في اللتر الواحد وقد يتراوح الزمن من
بضع ساعات إلى عده سنين . وكذلك يمكن تقسيم التعرض سواء كان حاداً أو مزمناً إلى
:-
التعرض لتراكيز قليله من المادة الخطرة لفترة طويلة من الزمن ، فتتراوح هذه التراكيز
من أجزاء بالمايكرو جرام وحتى عدد من المليجرام في اللتر الواحد وقد يتراوح الزمن من
بضع ساعات إلى عده سنين . وكذلك يمكن تقسيم التعرض سواء كان حاداً أو مزمناً إلى
:-
(أ) تعرض موضعي local :
ويكون التعرض لجزء معين من
الجسم دون باقي أعضاء الجسم مثل انسكاب بعض السوائل الضارة على الجلد ( ذراع، صدر،
قدم).
الجسم دون باقي أعضاء الجسم مثل انسكاب بعض السوائل الضارة على الجلد ( ذراع، صدر،
قدم).
(ب) تعرض شامل Systematic :
اى إن المادة السامة قد انتشرت
في الجسم كله وتصل إلى مجرى الدم والانسجه وبالتالي إلى جميع أجهزة الجسم المختلفة
في الجسم كله وتصل إلى مجرى الدم والانسجه وبالتالي إلى جميع أجهزة الجسم المختلفة
ثانياً: المواد السامة Toxic materials
** توجد بعض المواد التي تعتبر ضارة في حالة الاستمرار في استعمالها حيث يتمكن الجسم من امتصاص كميات قليلة منها تتراكم مع الزمن.
** أكثر هذه المواد شيوعاً هي غبار وأبخرة المعادن الثقيلة ومركباتها مثل مركبات الرصاص والزرنيخ والزئبق والكادميوم والكروم وأبخرة بعض المركبات العضوية مثل رباعي كلوريد الكربون والبنزين رباعي كلوريد الإيثين ومشتقات الأمينات ومركبات النيترو الأروماتية ، وكلها تعتبر خطرة إذا تم استنشاقها باستمرار.
** البنزين ورابع كلوريد الكربون من أكثر المركبات العضوية السامة شيوعاً وبالإضافة إلى سميتها فإنهما يسببان السرطان ، لذلك يستعاض عن الأول بالتولوين وعن الثاني بثنائي كلوروميثان.
الزئبق mercury
** لعل اكثر المعادن السامة هو أبخرة الزئبق.
** معدن الزئبق سام ويحدث ابخرة عند درجة حرارة الغرفة حتى درجة حرارة 15 Co فإن تركيز ابخرة الزئبق في الهواء تفوق النسبة المسموح بها بـــ 70% .
** في حالة تناثر الزئبق على الأرض يجب التقاطه باستخدام أنابيب شعرية، وسحبها ميكانيكاً وليس بالفم، ثم تنشر على المنطقة الملوثة بالزئبق عجينة الكبريت والجير (الكلس).أو تغسل بحمض فولمينيك Fulminic acid الذي ينتج من حمض النيتريك والإيثانول.
** يجب أن يغطي سطح الزئبق في أوعيته بالماء حتى لا يتبخر في الهواء.
ثالثاً: الغازات والأبخرة السامة Toxic Vapors
** هي التي تؤثر نتيجة تفاعلات تحدث في الأنسجة والدم حيث تنتقل في الدورة الدموية عند استنشاقها فتؤدي إلى حدوث اضطرابات وظيفية في الدم وخلايا الجسم. ولا يمكن اكتشافها إلا بعد ظهور أعراضها بعد أن يكون الجسم قد امتص كمية كبيرة منها.
** تزداد خطورتها كلما كانت عديمة اللون والرائحة مثل أول أكسيد الكربون.
الغازات الضارة Irritants
تشمل كل من كلوريد الهيدروجين وكلوريد الفلور والكلور وكبريتيد الهيدروجين والفوسجين وأول أكسيد الكربون وأكاسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين وغيرها.
تشمل كل من كلوريد الهيدروجين وكلوريد الفلور والكلور وكبريتيد الهيدروجين والفوسجين وأول أكسيد الكربون وأكاسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين وغيرها.
السوائل التي تنتج عنها أبخرة ضارة عند درجة حرارة الغرفة
مثل أبخرة الأحماض المختلفة والبروم وكلوريدات الكبريت ونيكل كربونيل والمذيبات العضوية وغيرها.
مثل أبخرة الأحماض المختلفة والبروم وكلوريدات الكبريت ونيكل كربونيل والمذيبات العضوية وغيرها.
الفوسجين ونيكل كربونيل وأكاسيد النيتروجين
له تأثير متأخر أي لا يظهر بسرعة وهي تؤثر على الرئتين حيث ينتج في البداية كحة وبعد ساعات قليلة تظهر أعراض خطيرة. وحيث أن الفوسجين ينتج من تفاعل الهيدروكربونات الكلورينية على السطح الحار لذلك ينصح بالحذر من تسخين هذه المواد.
له تأثير متأخر أي لا يظهر بسرعة وهي تؤثر على الرئتين حيث ينتج في البداية كحة وبعد ساعات قليلة تظهر أعراض خطيرة. وحيث أن الفوسجين ينتج من تفاعل الهيدروكربونات الكلورينية على السطح الحار لذلك ينصح بالحذر من تسخين هذه المواد.
أول أكسيد الكربون CO
عديم الرائحة واللون ولا يعطي تأثيراً مهيجاً وبالتالي فإنه لا يوجد تحذير مسبق لوجوده. فإن التجارب التي تنتج أول أكسيد الكربون يجب أن تعمل في الهواء الطلق أو في غرفة سحب الغازات.
عديم الرائحة واللون ولا يعطي تأثيراً مهيجاً وبالتالي فإنه لا يوجد تحذير مسبق لوجوده. فإن التجارب التي تنتج أول أكسيد الكربون يجب أن تعمل في الهواء الطلق أو في غرفة سحب الغازات.
غاز كبريتيد الهيدروجين H2S
هو غاز سام وله رائحة مميزة ولكن تنعدم حاسة الشم عند وجود تراكيز عالية من هذا الغاز.
هو غاز سام وله رائحة مميزة ولكن تنعدم حاسة الشم عند وجود تراكيز عالية من هذا الغاز.
غاز سلينيد الهيدروجين SeH2
هو غاز سام ويماثل الزرنيخ في تأثيره وسميته تعادل سمية سيانيد الهيدروجين HCN
هو غاز سام ويماثل الزرنيخ في تأثيره وسميته تعادل سمية سيانيد الهيدروجين HCN
المذيبات العضوية Organic solvents
** بالإضافة إلى أن معظمها سريعة الاشتعال فإنها تتميز أيضاً بقدرتها على إذابة كثير من المواد العضوية ومن بينها المواد الدهنية (وهى أحد مكونات الجسم) لذلك فأن لها تأثيراً ضاراً.
** تتميز المذيبات العضوية بتطايرها مما يسهل وصولها للجسم عن طريق الجهاز التنفسي والجلد ومن ثم تصل إلى الدم الذي ينقلها إلى باقي الجسم. ولهذه المذيبات تأثير على الجهاز العصبي والتنفسي كما تسبب فقر الدم.
** من المذيبات العضوية الخطرة: البنزين – ثنائي كبريتيد الكربون – الكحول الميثيلي – الإيثر – كلوريدات الكربون – الألكانات.
** التعرض لهذه المذيبات يسبب الدوخة وفقدان الوعي. فإذا لم يعد المصاب من مكان الحادث فأنه يموت مختنقاً نتيجة لشلل المركز الذى يسيطر على عملية التنفس بالمخ.
رابعاً: أنواع
المواد السامة Types of Toxic Materials
قد تنفذ المادة السامة
من خلال بعض الخلايا دون عرقله عملها وثم تبدأ بإعاقة عمل خلايا أخرى . فهناك
العديد من المواد السامة
من خلال بعض الخلايا دون عرقله عملها وثم تبدأ بإعاقة عمل خلايا أخرى . فهناك
العديد من المواد السامة
(1) مسممات الكلى Nephrotoxic Agents
مثل الهيدروكربونات الهالوجينيه .
(2) مسممات الدم Hematotoxic
Agents
Agents
مثل البنزين ، والنيتريت ، والنفثالين ،
والزرنيخ
والزرنيخ
(3) مسممات الأعصاب Nerotoxic Agents
مثل مبيدات مركبات الفوسفات العضوية مثل
البارثيوم
البارثيوم
(4) مسممات الكبد Hepatotoxic
Agents
Agents
مثل الأمونيا ورابع
كلوريد الكربون والفينولات
كلوريد الكربون والفينولات
(5) المهيجات Irritants
هذه المواد تهاجم الأغشية
المخاطية للجسم مثل أغشيه العين والأنف والحلق والرئتين . وقد تسبب التهابات مؤقتة
أو شديدة
المخاطية للجسم مثل أغشيه العين والأنف والحلق والرئتين . وقد تسبب التهابات مؤقتة
أو شديدة
(6) الحساسيات Allergens
وتسبب حساسية لبعض الناس
عند تعرضهم إليها مثل حساسية بعض الناس للسعه النحل
عند تعرضهم إليها مثل حساسية بعض الناس للسعه النحل
(7) المتسرطنات Carcinogen
** هي مواد تسبب سرطان
للجسم وقد تحدث على المدى القريب أو قد تمضى فتره طويلة حسب خطورة المادة . مثل
بولى كلوريد الفينيل ، والاسبستوس وبعد التعرض تظهر علامات الإصابة بالسرطان.
للجسم وقد تحدث على المدى القريب أو قد تمضى فتره طويلة حسب خطورة المادة . مثل
بولى كلوريد الفينيل ، والاسبستوس وبعد التعرض تظهر علامات الإصابة بالسرطان.
** القير (Tar) والزفت (Pitch) والنفط (Oil) وبعض الزيوت والزرنيخ والاشعه السينية ( أشعه اكس ) تؤدى الى
الاصابه بسرطان الجلد (Skin Cancer)
الاصابه بسرطان الجلد (Skin Cancer)
** بعض الأمينات العطرية
(Aromatic Amines)
تسبب الاصابه بسرطان المثانة (Bladder Cancer) والمجارى البولية.
(Aromatic Amines)
تسبب الاصابه بسرطان المثانة (Bladder Cancer) والمجارى البولية.
** الاسبستس (Asbestos) والنيكل وبعض الغازات والابخره تؤدى إلى سرطان الرئة
** البنزين فيؤدى إلى الإصابة
باللوكيميا ( ابيضاض الدم )(Leukemia) أو سرطان خلايا الدم (Blood
Cancer)
باللوكيميا ( ابيضاض الدم )(Leukemia) أو سرطان خلايا الدم (Blood
Cancer)
** معظم المواد المسببة
للسرطان عند دخولها الجسم تتراكم فيه حيث لا يتمكن الجسم من التخلص منها مثل بقية
المواد السامة.
لذا فإن جرعة واحده قد تكون كافيه للإصابة بالسرطان.
للسرطان عند دخولها الجسم تتراكم فيه حيث لا يتمكن الجسم من التخلص منها مثل بقية
المواد السامة.
لذا فإن جرعة واحده قد تكون كافيه للإصابة بالسرطان.
** حيث انه من الصعوبة
جدا عمل جدول يبين جميع المواد المسببة للسرطان . لان هناك المئات منها المعروفة
بقابليتها وعدد ضخم مشتبه به.
جدا عمل جدول يبين جميع المواد المسببة للسرطان . لان هناك المئات منها المعروفة
بقابليتها وعدد ضخم مشتبه به.
خامساً: مصطلحات
خاصة بالسمية
(1) مصطلح الجرعةTLV-TWA
THRESHOLD LIMIT
VALUES/TIME WEIGHTED
VALUES/TIME WEIGHTED
**هو
اكبر كميه من الجرعة التي يتعرض لها جسم الإنسان لمده 8 ساعات يوميا أو 40 ساعة أسبوعيا
دون حدوث اى خطورة.
**كل
ماده خطره على صحة الإنسان لها TLVالخاصة
بها ويعبر عنها بالجزء لكل مليون (PPM) أو الجزء لكل بليون (PPD)
**هذه الجرعة توجد تحت
مسمى أخر من قبل جمعيه السلامة والصحة المهنية (OSHA) وهو PEL– (PERMISSIBLE EXPOSURE
LIMIT )
(2) مصطلح الجرعة EEL OR TLV – STEL
EMERGENCY EXPOSURE LIMIT OR SHORT –
TERM EXPOSURE LIMIT
TERM EXPOSURE LIMIT
** هو اكبر جرعه من الممكن أن يحتملها
المتعرض أربع مرات يوميا لمدة 15 دقيقه مع وجود 60 دقيقه راحة بين كل تعرض وتعرض
بدون حدوث اى تهيجات ، أمراض مزمنة ، أو تلف انسجه . أيضا ، بدون معدات الوقاية الشخصية.
**يعبر عنها بالجزء لكل مليون ( PPM) أو مللي جرام / م3 . وتستخدم في حاله الطوارئ .
(3) مصطلح الجرعة TLV- C
THRESHOLD LIMIT VALUES/CEILING
LIMIT
LIMIT
** هو كميه الجرعة التي أعلى
منها يصدر عنها تهيجات في الحال ، ولا يستطيع التعرض لتركيز أعلى منها ولو للحظة
واحده.
** تقدر بالجزء لكل
مليون (PPM)
أو مللي جرام / م3
مليون (PPM)
أو مللي جرام / م3
** يجب في هذه الحالة
ارتداء معدات الحماية الشخصية . وتستخدم أيضاً في حاله الطوارئ
ارتداء معدات الحماية الشخصية . وتستخدم أيضاً في حاله الطوارئ
(4) مصطلح الجرعة LD – Lethal Dosage
** هو اقل كميه من المادة
الصلبة أو السائلة ، عندها تنهضم أو تمتص أو تحقن عن طريق الجلد يحدث عندها وفيات.
الصلبة أو السائلة ، عندها تنهضم أو تمتص أو تحقن عن طريق الجلد يحدث عندها وفيات.
** يعبر عنها LD50 وهى كميه الجرعة التي تقتل 50% من حيوانات التجارب
وتقدر بالملليجرام من كتله الجسم .
وتقدر بالملليجرام من كتله الجسم .
(5) مصطلح الجرعة LC – Lethal
Concentration
**هو اقل تركيز للمادة في
حالتها الغازية، التي عند استنشاقها تكون مميتة.
حالتها الغازية، التي عند استنشاقها تكون مميتة.
** يعبر عنها أيضا بـــ LC50 وهى كميه الجرعة التي
تقتل 50%
من حيوانات التجارب وتقدر بالجزء لكل مليون (ppm) أو ملليجرام /م3 أو ملليجرام / لتر .
تقتل 50%
من حيوانات التجارب وتقدر بالجزء لكل مليون (ppm) أو ملليجرام /م3 أو ملليجرام / لتر .
(6) مصطلح الجرعة IDLH
Immediately dangerous to life and
health
health
**هو كميه الغازات السامة أو الاكاله أو الخانقة
الموجودة في الهواء التي تسبب تهديد فوري لحياه وصحة الإنسان .
** تقدر بالجزء لكل (ppm) أو ملليجرام /م3
سادساً: تصنيف
الغازات والأبخرة الضارة
تنقسم الغازات والأبخرة
حسب تأثرها إلى أربعة أقسام:
حسب تأثرها إلى أربعة أقسام:
(1) الغازات والأبخرة الخانقة
** هي الغازات والأبخرة التي
لا تؤثر على الجسم تأثيراً يذكر ولكن وجودها بكثرة في الهواء يقلل من تركيز
الأكسجين فيحدث الاختناق.
لا تؤثر على الجسم تأثيراً يذكر ولكن وجودها بكثرة في الهواء يقلل من تركيز
الأكسجين فيحدث الاختناق.
** من أمثلة هذه الغازات
كل من ثاني أكسيد الكربون والنيتروجين.
كل من ثاني أكسيد الكربون والنيتروجين.
** عندما يزداد تركيز هذه
الغازات وينقص الأكسجين إلى نسبة 10%
يحدث شعور بالقيء مع ازدياد زرقة الوجه وفقدان الوعي. وعندما تصل نسبة الأكسجين إلى نسبة 7% لا
يستطيع الإنسان الحياة أكثر من ثمان دقائق وعندما تصل نسبة الأكسجين إلى نسبة 4% يفقد الشخص الوعي ويحدث التشنج العصبي ثم يتوقف
التنفس ويموت الشخص خلال أقل من دقيقة ويحدث فقدان الوعي بعد تنفس مرة واحدة من
هواء خالي تماماً من الأكسجين.
الغازات وينقص الأكسجين إلى نسبة 10%
يحدث شعور بالقيء مع ازدياد زرقة الوجه وفقدان الوعي. وعندما تصل نسبة الأكسجين إلى نسبة 7% لا
يستطيع الإنسان الحياة أكثر من ثمان دقائق وعندما تصل نسبة الأكسجين إلى نسبة 4% يفقد الشخص الوعي ويحدث التشنج العصبي ثم يتوقف
التنفس ويموت الشخص خلال أقل من دقيقة ويحدث فقدان الوعي بعد تنفس مرة واحدة من
هواء خالي تماماً من الأكسجين.
(2) الغازات والأبخرة الكاوية والمهيجة
** هي الغازات والأبخرة التي
تسبب إلتهاباً لأجزاء الجسم الذي يتعرض لها مثل الجلد والعيون والاغشية المخاطية
في الجهاز التنفسي حيث تسبب كحة وعطاس وتؤثر على الرئتين والأوعية الدموية وتؤدي
إلى الإلتهاب الرئوي والوفاة.
تسبب إلتهاباً لأجزاء الجسم الذي يتعرض لها مثل الجلد والعيون والاغشية المخاطية
في الجهاز التنفسي حيث تسبب كحة وعطاس وتؤثر على الرئتين والأوعية الدموية وتؤدي
إلى الإلتهاب الرئوي والوفاة.
** من أمثلتها: الأمونيا
– الكلور – أكاسيد الكبريت – كلوريد الهيدروجين – كلوريد الفلور – أكاسيد النيتروجين
– أبخرة الأحماض.
– الكلور – أكاسيد الكبريت – كلوريد الهيدروجين – كلوريد الفلور – أكاسيد النيتروجين
– أبخرة الأحماض.
(3) الغازات والأبخرة السامة
** هي التي تؤثر نتيجة تفاعلات
تحدث في الأنسجة والدم حيث تنتقل في الدورة الدموية عند استنشاقها فتؤدي إلى حدوث اضطرابات
وظيفية في الدم وخلايا الجسم. ولا يمكن اكتشافها إلا بعد ظهور أعراضها بعد أن يكون
الجسم قد امتص كمية كبيرة منها.
تحدث في الأنسجة والدم حيث تنتقل في الدورة الدموية عند استنشاقها فتؤدي إلى حدوث اضطرابات
وظيفية في الدم وخلايا الجسم. ولا يمكن اكتشافها إلا بعد ظهور أعراضها بعد أن يكون
الجسم قد امتص كمية كبيرة منها.
** تزداد خطورتها كلما كانت
عديمة اللون والرائحة مثل أول أكسيد الكربون.
عديمة اللون والرائحة مثل أول أكسيد الكربون.
** من الغازات الأخرى التي
يمكن تمييز رائحتها كل من: سيانيد الهيدروجين – كبريتيد الهيدروجين – سيلينيد الهيدروجين.
يمكن تمييز رائحتها كل من: سيانيد الهيدروجين – كبريتيد الهيدروجين – سيلينيد الهيدروجين.
** من الأبخرة السامة:
ثنائي كبريتيد الكربون والبنزين وأبخرة الزئبق.
(4) الغازات والأبخرة المخدرة
** تؤدئ استنشاق هذه الأبخرة
إلى حدوث تخدير وإغماء وقد تكون سامة في الوقت.
إلى حدوث تخدير وإغماء وقد تكون سامة في الوقت.
** من أمثلتها : إبخرة
المذيبات العضوية مثل أبخرة البنزين – رابع كلوريد الكربون – ثال كلوريد الإيثلين
وغيرها.
المذيبات العضوية مثل أبخرة البنزين – رابع كلوريد الكربون – ثال كلوريد الإيثلين
وغيرها.
سابعاً: الاستدلال على وجود الغازات والأبخرة
** تتصاعد هذه الغازات والأبخرة عندما يكون هناك تسرب في الوعاء الذي يحتويها أو من التفاعلات الكيميائية.
** يمكن الاستدلال على وجود بعض الغازات والأبخرة الضارة في جو المختبر وذلك من روائح هذه المواد كما هو موضح بالجدول التالي:
ثامناً: رموز
وملصقات المواد السامة
فيما يلي الرموز والملصقات الخاصة بالمواد الكيميائية السامة حسب التصنيف الدولي للمواد الخطرة IMDG
code
code
المراجع:
الكيمياء العامة والتطبيقية / محمد بن إبراهيم الحسن – إبراهيم بن صالح الممتاز/ جامعة الملك سعود / 1991 – 1412 / المملكة العربية السعودية.
