СЕРОВОДОРОД

Сероводород (H₂S, сернистый водород, сульфан) — простейшее соединение серы с водородом, ядовит, представляет собой значительную профессиональную вредность.

Сероводород весьма эффективен при ртутью (см.) при возможном контакте с ее парами.

Сероводород очень широко распространен в природе, он может выделяться из различных природных источников, содержится в вулканических газах, минеральных и геотермальных водах, нефти, природном газе, образуется при гниении органических остатков, содержащих серной кислоты (см.), в органическом синтезе, а также для борьбы с с.-х. вредителями.

С. представляет собой бесцветный газ тяжелее воздуха, t°кип —60,4° и t°пл —85,6°, с характерным запахом тухлых яиц (при высоких концентрациях С. этот запах не ощущается). Умеренно растворим в воде (примерно 3 объема в 1 объеме воды при 20°), в спирте растворяется лучше. Окисление, в т. ч. горение, С. в зависимости от количества кислорода (его недостатка или избытка) происходит с образованием высокотоксичного диоксида серы или элементарной серы (см.).

Поэтому водный раствор Сероводорода (так наз. сероводородная вода) при стоянии на воздухе мутнеет вследствие окисления С. с выделением элементарной серы. Смеси С. с воздухом (при концентрациях H₂S 4,3—46,0 об. %) и с окисью азота (при концентрации H2S 20—55 об. %) взрывоопасны. В реакциях со многими веществами С. проявляет свойства сильного восстановителя. С. является слабой двухосновной к-той, рКа к-рой в воде (18°) 7,04 (H2S <-> HS^- + H⁺) и 11,96 (HS^- <-> S^2- + H⁺), образующей два ряда солей: сульфиды — средние соли (напр., сульфид натрия Na2S) и гидросульфиды — кислые соли (напр., гидросульфид натрия NaHS).

С. образуется прямым синтезом из элементов (Н₂ + S -> H₂S). В лаб. условиях С. обычно получают действием разбавленной серной к-ты на сульфид железа (сернистое железо) или воды на сульфид алюминия. Промышленным источником С. служат природные газы, а также нефтяные и коксовые газы коксохимических производств (см.).

Для качественного определения Сероводорода в воздухе применяют пробу, основанную на образовании сульфида свинца, осадок к-рого окрашен в черный цвет, а также цветные реакции с нитропруссидом натрия (фиолетово-красное окрашивание) и с N,N-диметил-n-фенилендиамином и хлорным железом (образование красителя метиленового голубого). Количественно содержание С. в воздухе определяют фотометрически — в виде метиленового голубого или сульфида серебра, титриметрически — при помощи йод-азидной реакции (чувствительность 0,005 мг/м³) и другими методами.

Профессиональные вредности

Сероводород сильно ядовит, хотя его токсичность часто недооценивают, напр, при работе в лаборатории. Он является нервным ядом, в высоких концентрациях вызывающим почти мгновенную смерть от паралича дыхательного центра. С. необратимо ингибирует железосодержащие ферменты — цитохромы а, b и с (см. гипоксию (см.).

С. поступает в организм преимущественно через дыхательные пути, а также через кожу. В организме он быстро окисляется до элементарной серы и сульфатов, к-рые выводятся с мочой; частично С. выделяется в неизмененном виде через легкие.

Отравления Сероводородом возникают в основном в результате нарушения правил техники безопасности и производственной санитарии (см.), несовершенства технологических процессов, нарушения герметичности оборудования, недостаточной вентиляции производственных помещений, отсутствия или неисправности защитных приспособлений. На степень отравления влияет концентрация С. во вдыхаемом воздухе и длительность воздействия яда. Женщины и подростки более чувствительны к С., чем мужчины. При высоких концентрациях С. опасность отравления им возрастает еще и потому, что при этом запах его человеком не ощущается. Токсический эффект С. усиливается в присутствии углеводородов и сероуглерода.

Порог ощущения запаха С. равен 0,000012—0,00003 мг/л. Незначительный, но явно ощутимый запах отмечают при концентрации С. 0,0014—0,0023 мг/л, сильный запах, но для привыкших к нему не тягостный — при 0,003 мг/л, значительный запах — при 0,004 мг/л, запах тягостный даже для привыкших к нему — при 0,007—0,011 мг/л. При более высоких концентрациях С. запах становится менее сильным и менее неприятным.

Диагностика отравлений С. основывается на данных анамнеза, обстоятельствах отравления и клин, картине.

Хроническое отравление на ранних стадиях характеризуется заболеваниями глаз: болью в глазных яблоках, светобоязнью, слезотечением, конъюнктивитом, появлением мелких точечных дефектов роговицы. На более поздних стадиях хрон. отравления С. наблюдают риниты, ларинготрахеиты, бронхиты, головные боли, общую слабость, снижение слуха, частые головокружения, а также расстройства пищеварения, тошноту, понос, исхудание, анемию, сосудисто-вегетативные нарушения, кожные высыпания, зуд, фурункулез, гнойничковые заболевания кожи, на зубах появляется зеленовато-серый налет. В крови — гипохромная анемия, анизоцитоз, пойкилоцитоз, нейтрофилия.

При хрон. отравлении С. лечение симптоматическое.

Острые отравления Сероводородом делят на легкие, средней тяжести и тяжелые. При легком отравлении на первый план выступают симптомы раздражающего действия С.: жжение в глазах, слезотечение, светобоязнь, бле-фароспазм, покраснение конъюнктивы, насморк, першение в горле, кашель. Возможен рефлекторный спазм бронхов.

При отравлении С. средней тяжести к этим симптомам присоединяются признаки резорбтивного действия яда: головная боль, тошнота, рвота, головокружение, слабость, нарушение координации движений, возбуждение или обморочное состояние. Возможны тахикардия, гипотония, цианоз, поносы, частое мочеиспускание. В моче белок, цилиндры. Температура тела повышена. Иногда могут развиться бронхит или пневмония.

При тяжелом отравлении С. у пострадавшего отмечают синюшность, рвоту, нарушение сердечно-сосудистой деятельности и дыхания, сильное понижение АД. В крови — нейтрофилия, относительное увеличение фракции глобулинов, иногда эритроцитоз. При действии на человека очень высоких концентраций С. (1 мг/л) развивается молниеносная, «апоплектическая», форма отравления — мгновенно наступает потеря сознания, появляются судороги и наступает смерть от паралича дыхательного центра или сердца. Если концентрация С. во вдыхаемом воздухе несколько ниже, отравление проявляется в судорожно-коматозной форме. Иногда кома сменяется двигательным возбуждением, появляются галлюцинации, затем наступает сон. После пробуждения отмечают апатию, сонливость, расстройство памяти. Последствиями перенесенного тяжелого отравления С. могут быть понижение интеллекта вплоть до слабоумия, параличи, хрон. менингит, дистрофия миокарда и др.

Первая помощь и неотложная терапия

Пострадавшего необходимо немедленно вывести или вынести на свежий воздух, освободить от стесняющей дыхание одежды, предохранить от переохлаждения, обеспечить .покой, желательна ингаляция кислорода. Глаза промыть теплой водой, нос, рот и горло прополоскать 2% р-ром натрия гидрокарбоната. При приступах кашля — внутрь кодеин, дионин. Морфин и его производные противопоказаны (опасность паралича дыхательного центра). При выраженных признаках резорбтивного действия С.— внутривенное вливание 20—30 мл 0,25—0,5% метиленового синего в 40% р-ре глюкозы. Рекомендуется вдыхание хлора (платок смачивают в р-ре хлорной извести), нитриты. При сердечно-сосудистой недостаточности подкожно вводят 1 мл 1% р-ра норадреналина, 1—2 мл 1% р-ра кофеина, 1 мл кордиамина. При развивающемся отеке легких — соответствующие леч. мероприятия; при спазме бронхов, голосовой щели — искусственное дыхание. Пострадавший как можно быстрее должен быть госпитализирован.

Меры предупреждения и профилактика

Необходимы мероприятия по предупреждению поступления С. в воздух производственных помещений и хим. лабораторий: усовершенствование технол. процессов, герметизация оборудовання, хранение реактивов и работа с ними под тягой, эффективная вентиляция и т. д. Большое значение имеет проведение качественного предупредительного и текущего Одежда специальная). Рабочие и инженерно-технические работники, занятые на производствах, где возможен контакт со свободным С., имеют право на дополнительный отпуск.

Экспертиза трудоспособности определяется тяжестью отравления. После легкого отравления С. трудоспособность восстанавливается через несколько суток или даже несколько часов; период нетрудоспособности в результате тяжелых отравлений может длиться более месяца. В дальнейшем пострадавшим должно быть обеспечено трудоустройство вне контакта с проф-вредностями, обладающими раздражающим действием.

Предельно допустимая концентрация свободного С. в воздухе рабочей зоны 10 мг/м3, в присутствии углеводородов, напр, при переработке нефти с высоким содержанием серы, 3 мг/м3.

Сероводород в судебно-медицинском отношении

Отравления Сероводородом носят характер несчастных случаев. При вскрытии трупов погибших отмечают картину смерти от асфиксии (темно-красная жидкая кровь, венозное полнокровие органов, отек и эмфизема легких, мелкоточечные кровоизлияния на слизистых оболочках и под серозными оболочками; кровь и внутренние органы вследствие аноксии могут иметь вишневокрасную окраску), от полостей и органов — запах тухлых яиц, особенно ощутим этот запах от легких.

Для с уд.-хим. обнаружения С. при небольшой длительности посмертного периода органы помещают в колбу и закрывают пробкой с прикрепленными бумажками, одна из к-рых смочена р-ром ацетата свинца, другая — р-ром красного лакмуса или сульфата меди (для доказательства отсутствия аммиака и процесса гниения). Быстрое почернение бумажки с ацетатом свинца может служить предварительной оценкой количества Сероводорода (много, мало, следы). Для качественного обнаружения С. могут служить индикаторные бумажки, смоченные разведенным р-ром нитропруссида натрия, подщелоченного аммиаком. При наличии С. такие бумажки окрашиваются в фиолетово-розовый цвет.

Библиография: Вредные вещества в промышленности, под ред. Н. В. Лазарева и И. Д. Гадаскиной, т. 3, с. 50, Л., 1977; Перегуд Е. А. Санитарно-химический контроль воздушной среды, с. 124 и др., Л., 1978; Профессиональные болезни, под ред. А. А. Летавета и др., с. 229, М., 1973; Рем и Г. Курс неорганической химии, пер. с нем., т. 1, с. 701, М., 1972; Руководство по судебно-медицинской экспертизе отравлений, под ред. Р. В. Бережного и др., с. 144, М., 1980; Справочник по диагностике и лечению острых профессиональных интоксикаций, под ред. Г. И. Евтушенко и К. Г. Абрамовича, с. 154, Киев, 1966; Справочник по профессиональной патологии, под ред. Л. Н. Грацианской и В. Е. Ковшило, с. 287, Л., 1981; Швайкова М. Д. Токсикологическая химия, с. 369, М., 1975; Шехтман Б. А., Самедов И. Г. и Мухаметова Г. М. Гигиена труда в нефтяной промышленности, с. 180, М., 1979; Bittersohl G. Beitrag zum toxischen Wirkungsmeehanis-mus von Schwefelwasserstoff, Z. ges. Hyg., Bd 17, S. 305, 1971; Tomaszews- k a Z. Smiertelne zbiorowe zatrucie siar-kowodorem, Arch. Med. sad., t. 28, s. 55, 1978.

E. 3. Бронштейн (суд.), Л. М. Карамова (гиг.), А. И. Точилкин (хим.).