1.Токсикологическая характеристика минеральных удобрений
Минеральные удобрения выпускаются и применяются в виде порошков и гранул, жидкостей, мелкокристаллических веществ. Во время хранения, применения и транспортировки одни удобрения склонны к пылеобразованию, другие выделяют газообразные вещества, которые загрязняют воздух и попадают в организм работающих. Многие удобрения раздражают слизистые оболочки дыхательных путей, глаз, а некоторые обладают прижигающим действием из-за наличия в них кислот.
Поэтому работы по использованию минеральных удобрений должны быть организованы так, чтобы предотвратить неблагоприятное воздействие их на человека.
1.1. Азотные удобрения
Азотные удобрения относятся к базисным компонентам химизации земледелия. Однако при несбалансированности элементов питания, нарушении водного режима, недостаточной освещенности и других неблагоприятных условиях высокие дозы азотных удобрений могут привести к снижению почвенного плодородия и загрязнению продуктов питания нитратами. Основным сырьем для получения азотных удобрений являются аммиак и азотная кислота.
Степень опасности (токсичности) азотных удобрений определяется их химическим составом и агрессивностью отдельных компонентов. По степени токсичности, взрывоопасности, воспламеняемости азотные удобрения можно условно разделить на три группы:
Первая группа.
Аммиачная вода (водный аммиак), NН4ОН. Действие на организм обусловлено выделяющимся аммиаком. Высокие концентрации аммиака вызывают обильное слезотечение, боль в глазах, удушье, сильные приступы кашля, головокружение, боль в желудке, рвоту. Вдыхание аммиака в небольших концентрациях вызывает более легкое раздражение глаз и слизистой носа (чихание, легкую тошноту и головную боль, потливость, боль в груди).
Безводный аммиак, NН3. Его действие аналогично действию аммиачной воды, но проявляется более сильно из-за большего поступления сжиженного аммиака в воздух. Концентрация 0,35 – 0,7 мг/л аммиака в воздухе опасна для жизни человека и домашних животных. При попадании на тело аммиак вызывает ожог. В смеси с воздухом взрывоопасен.
Цианамид кальция, СаСN2. В его составе содержатся цианистые соединения, вызывающие отравления людей и животных. Признаки отравления проявляются при вдыхании пыли, при соприкосновении с кожей. Попадание вовнутрь 40 – 50 г. цианамида кальция приводит к смерти. При приеме алкоголя чувствительность организма к данному удобрению резко возрастает. При увлажнении удобрение выделяет цианистый водород, способный гореть.
Сульфат аммония, (NН4)2SО4. Удобрение содержит свободную серную кислоту, вызывает раздражение кожи и верхних дыхательных путей. При содержании в нем роданистого аммония более 1% сульфат аммония становится ядовитым.
Вторая группа:
Аммиачная селитра, NН4NО3. Оказывает раздражающее действие на кожу, проявляющееся сильным зудом, покраснением, лишаевидным утолщением кожи и покраснением ее на тыльной стороне кисти и предплечья. При попадании в мелкие ранки вызывает жгучую боль. Возможно раздражение слизистой оболочки дыхательных путей и кожных покровов. Аммиачная селитра взрывоопасна.
Натриевая селитра, NаNО3. У рабочих, занятых добычей натриевой селитры, отмечается утолщение на ладонях, в крови – повышенное содержание метгемоглобина.
Кальциевая селитра, Са(NО3)2. Оказывает раздражающее и прижигающее действие, проявляющееся в покраснении кожи, зуде, изъязвлениях (иногда глубоких и занимающих большую поверхность, медленно заживающих и оставляющих большие рубцы).
Мочевина. В качестве примеси содержит свободный аммиак, который при выделении вызывает ожоги кожи, раздражает верхние дыхательные пути, слизистые оболочки глаз. При попадании в пищевой тракт возможны отравления. Избыточное содержание биурета (свыше 1%) угнетающе действует на растения, как гербицид сплошного действия.
Третья группа : все остальные азотные удобрения.
1.2. Фосфорные удобрения. С фосфорными удобрениями в почву попадают многочисленные токсичные элементы, малоподвижные в почвенной среде. Степень опасности фосфорных удобрений зависит от их химического состава, а также от выделяемых газообразных веществ. Их также можно условно разделить на три группы.
Первая группа:
Фосфоритная мука, Са3(РО4)2. При попадании на кожу и слизистые оболочки глаз фосфоритная мука оказывает раздражающее действие. Пыль данного удобрения, вследствие присутствия в ней фтора, вызывает изменения в зубной и костной тканях, заболевания печени и почек.
Томасшлак, мартеновский шлак, обесфторенный фосфат. Вдыхание пыли данных удобрений приводит к тяжелым заболеваниям легких; могут быть заболевания глаз (коньюктивиты, кератиты). При систематическом попадании на кожу могут развиваться воспалительные процессы, экземы, иногда ожоги.
Вторая группа:
Суперфосфат, Са(Н2РО4)2 , отличается довольно высоким содержанием загрязняющих веществ. В нем имеются примеси кобальты, никеля, свинца, кадмия, хрома, цинка и т.д. Кроме того, в фосфорных удобрениях содержатся токсичные соединения фтора. Вдыхание пыли всех видов суперфосфата ведет к воспалению слизистой оболочки верхних дыхательных путей, бронхов, трахеи. Пары фосфорной кислоты вызывают сухость во рту и в носу, образование в носу сухих корочек, носовое кровотечение. В закрытых помещениях суперфосфат выделяет вредные газы – сернистый и фтористый, вызывающие заболевания печени и почек. Суперфосфат оказывает раздражающее и прижигающее воздействие на кожу и вызывает ее воспалительные заболевания. Примеси фтора, имеющиеся в суперфосфате, вызывают изменения в костной ткани, катаральный гастрит, заболевания печени и почек. Аналогичное действие оказывает и преципитат.
Третья группа : все остальные фосфорные удобрения.
1.3. Калийные удобрения. Калийные удобрения менее вредны для человека, чем многие виды азотных и фосфорных удобрений. Исключение составляют хлоркалий – электролит и калийно – магниевый концентрат, пыль которых вызывает сильный кашель и даже кровотечение. Калийные удобрения содержат в своем составе много поваренной соли и поэтому привлекают сельскохозяйственных животных. Попадая в организм животных, калийные удобрения вызывают тяжелые отравления.
Хлористый калий, КСl. Это сильно пылящее удобрение. При контакте с хлористым калием возможно раздражение слизистых оболочек глаз и кожи. Аналогичное воздействие оказывает 40% калийная соль.
Сульфат калия, К2SО4. При разложении сульфата калия выделяется сероводород, который оказывает раздражающее действие на кожу и слизистые оболочки глаз и дыхательных путей.
1.4. Комплексные удобрения. Негативное действие комплексных удобрений проявляется в основном при их производстве и обуславливается составляющими компонентами.
2.Санитарный режим хранения, транспортировки и внесения минеральных удобрений
Минеральные удобрения поставляют сельскому хозяйству в основном через прирельсовые (пристанские) базы.
2.1. Хранение минеральных удобрений на прирельсовых складах.
При хранении удобрений россыпью по периметру помещения устанавливаютдеревянные или другие щиты высотой на 0,5 м выше уровня засыпки удобрений. Каждый вид удобрений размещают в отдельных отсеках, образуемых раздвижными или сборно – разборными перегородками.
Удобрения, поступившие в таре, укладывают в штабели высотой 4 – 4,5 м. Гранулированный суперфосфат, фосфоритную муку и томасшлак – высотой 5-6 м.
2.2.Хранение минеральных удобрений в хозяйствах.
Хранят удобрения в типовых и приспособленных складах с оборудованными въездами. Типы и размеры складов бывают разными, их вместимость зависит от годовой оборачиваемости удобрений. Здания складов строят из стойких к агрессивному воздействию минеральных удобрений материалов — железобетона, кирпича, дерева и других местных строительных материалов. Помещение внутри оштукатуривают, полы выполняют из твердых покрытий – асфальта, бетона. В зданиях, предназначенных для хранения аммиачной селитры, не допускаются деревянные детали – полы, перегородки и т.д. Склады минеральных удобрений располагают с подветренной стороны от населенных пунктов и промышленных предприятий. Их огораживают забором и обсаживают многолетними зелеными насаждениями. Санитарная защитная зона до жилых, общественных и производственных зданий – 200 м, а если совместно с минеральными удобрениями хранятся и ядохимикаты – 500 м. Должна быть предусмотрена площадка для сжигания тары – вне территории склада и защитной зоны, но не ближе, чем за 200 м от водоемов и построек. Строят склады на возвышенной местности, имеющей уклон, обеспечивающий отвод поверхностных вод. Выбор территории под склад агрохимикатов согласовывается с органами санитарного надзора.
Затаренные и незатаренные удобрения хранят в складах раздельно, размещают их по видам и формам в отдельных отсеках (секциях). На лицевой стороне отсеков вывешивают этикетку с указанием названия удобрения, содержания в нем питательных элементов и времени получения. Хранят удобрения в заводской таре, помещая поврежденные мешки отдельно. Затаренные удобрения располагают штабелями, высотой не более 20 рядов. Удобрения, поступающие россыпью (суперфосфат, калийные удобрения) хранят насыпью в отдельных отсеках. Высота насыпи для слеживающихся туков – не более 2 м, для неслеживающихся (фосфоритная мука) – 3 м.
Аммиачная селитра огнеопасна, поэтому ее хранят в специально оборудованных изолированных секциях или в отдельных складах — не ниже второй степени огнестойкости, бесчердачных одноэтажных зданиях. При смешивании селитр с суперфосфатом образуется азотная кислота, которая способна окислять органические вещества (в частности, дерево) с выделением тепла. Его бывает достаточно для пожара. При соприкосновении селитры с соляной кислотой образуются газообразные окислы азота, опасные для человека. Отопительные приборы в этих складах не должны располагаться ближе двух метров от удобрений. Затаренную аммиачную селитру хранят в стоечных поддонах. Между штабелями селитры, а также между штабелями и стенами склада устанавливают проходы шириной не менее 1 м. Категорически запрещается хранить аммиачную селитру под навесом или на открытых площадках, а также совместно с горючими веществами : торфом, опилками, соломой, нефтепродуктами, углем и т.п. Все погрузочно – разгрузочные работы должны быть максимально механизированы.
При внесении минеральных удобрений следует соблюдать меры безопасности. Работы следует проводить с использованием средств индивидуальной защиты (респираторов, противогазов) и соответствующей спецодежды. Спецодежда должна быть из пылезащитной ткани. При работе с жидкими формами удобрений она должна дополняться фартуком и нарукавниками из прорезиненной ткани. Для защиты рук применяют резиновые перчатки или хлопчатобумажные рукавицы с пленочным покрытием. В качестве спецобуви используют брезентовые бахилы или резиновые сапоги.
Установлено, что при внесении удобрений в почву туковыми сеялками в кабине трактора обнаруживается значительная концентрация пыли и паров удобрений. Особую внимательность следует проявлять при совместном внесении минеральных удобрений и протравленных ядохимикатами семян. Для предупреждения загрязнения атмосферы удобрения следует вносить на заданную глубину в безветренную погоду, предпочтительно утром или вечером. На местах работы запрещено курить, принимать пищу и отдыхать. Отдыхать и курить следует в специально отведенных местах, предварительно вымыв руки и прополоскав рот.
К работе с минеральными удобрениями не допускаются лица моложе 18 лет, беременные и кормящие женщины, а также лица, имеющие противопоказания к работе с химическими веществами. Перед началом работы необходимо проходить инструктаж по технике безопасности и производственной санитарии, регламентируемый специальными документами. Вводный инструктаж проводится непосредственно на рабочем месте, повторный – через 6 месяцев. После инструктажа на каждого работника заводят специальную карточку, которая хранится в личном деле, а также делается запись в специальном журнале. Необходимо уметь оказать медицинскую помощь, а при несчастных случаях – в обязательном порядке проводятся расследования.
3.Охрана окружающей среды при использовании минеральных удобрений.
Охрана окружающей среды – одна из важнейших задач, успешное решение которой неразрывно связано с охраной здоровья людей и во многом определяет развитие экономики страны. Применение удобрений не должно приводить к накоплению их токсичных остатков и метаболитов в сельскохозяйственной продукции, почве, водных источниках и других объектах окружающей природной среды.
1.Предотвращение загрязнения почв. Загрязнение почвы – это содержание в ней различных токсикантов в количестве, превышающем предельно допустимые уровни и негативно влияющем на свойства почвы и почвенные микроорганизмы. Для предотвращения загрязнения почв необходимо строго соблюдать установленные правила и регламенты складирования, хранения, перевозки и применения удобрений. Следует вносить удобрения в дозах, не превышающих потребность растений в питательных элементах, не превышать ПДК элементов в почвах.
2.Предотвращение загрязнения малых рек. Водоохраной зоной является территория, прилегающая к акваториям малых рек, на которой устанавливается специальный режим в целях предотвращения загрязнения, засорения, истощения и заиления водных объектов. Наименьшая ширина водоохранной зоны устанавливается: 1)для рек длиной до 5 км – 100 м; 2)для рек длиной до 100 км – 200 м; 3)для рек длиной свыше 100 км – 300 м. Для ручьев и малых рек длиной до 10 км водоохранная зона устанавливается в виде полосы шириной 15 м. На этой территории запрещено строительство складов удобрений, растворных узлов, животноводческих комплексов, мест складирования навоза и т.п. Вокруг источников водоснабжения выделяют так называемые зоны санитарной охраны (ЗСО). Обычно выделяют три пояса ЗСО. В пределах первого пояса защитные мероприятия выполняют органы коммунального хозяйства; второго и третьего пояса – владельцы объектов, могущих оказать отрицательное воздействие на качество воды источников водоснабжения. В частности, запрещено строительство навозохранилищ, полей орошения, складов минеральных удобрений, применение удобрений и т.п.
Для оценки загрязнения водных объектов средствами химизации и другими веществами, используемыми в сельскохозяйственном производстве, пользуются нормативами, устанавливаемыми специальными регламентами.
Контроль за содержанием токсических веществ в сельскохозяйственной продукции осуществляется ведомственными лабораториями. В Омске эта роль возложена на ФГБУ «Центр агрохимической службы «Омский».
