Влияние развития пожара на организм человека

Негативное влияние развития пожара на организм человека (вплоть до смертельной опасности) проявляется в виде теплового воздействия, токсического воздействия образующегося при горе­нии монооксида углерода и других газов и последствий из-за не­достатка кислорода в воздухе [41].

Непосредственной опасности термического воздействия чело­век подвергается в том случае, когда он не имеет возможности защитить себя или не в состоянии принять какие-либо меры из-за того, что находится без сознания. Восприятие боли как предупре­дительного импульса термического поражения поверхности тела (например, образования пузырей) зависит от интенсивности теп­лового потока и времени его воздействия. Для быстрогорящих ма­териалов с высокой теплотой сгорания, таких как хлопок, ацетат целлюлозы, полиакрилнитриловое волокно и т.п., характерен малый промежуток времени между наступлением ощущения боли, являющимся предупредительным сигналом, и повреждением по­верхности тела.

При воздействии на человека теплового излучения с темпера­турой до 60 °С наступает покраснение кожи, до 70 °С — образова­ние пузырей, до 100 °С — деструкция кожи с частичным сохране­нием папиллярных линий. Нагрев свыше 100 °С приводит к ожогу мышц. О характере воздействия теплового излучения на челове­ческий организм можно судить по следующим данным: при ин­тенсивности лучистого теплового потока 6,4 кВт/м² боль наступа­ет спустя 8 с после начала воздействия на кожу, 10,4 кВт/м² — через 3 с. При интенсивности потока 16,6 кВт/м² спустя 5 с появ­ляются волдыри на коже.

При неполном сгорании органических веществ и материалов (что характерно для закрытых помещений) в условиях недостатка кислорода образуется монооксид углерода. Сродство СО к гемо­глобину крови у него много больше, чем к кислороду. Установле­но, что для замены 1 части СО в крови требуется 210 частей кис­лорода. Количество абсорбированного в крови монооксида углерода в виде карбоксигемоглобина определяется в первую очередь концентрацией СО в воздухе.

Для большинства людей смерть в присутствии СО наступает при достижении 60%-й концентрации карбоксигемоглобина в крови. В обстановке пожара при содержании 0,2% СО в воздухе требуется 12 — 35 мин для образования 50%-го карбоксигемоглобина. В этих условиях человек начинает задыхаться, он уже не в стоянии координировать свои движения и теряет сознание. При содержании 1 % СО в воздухе требуется 2,5 — 7 мин для достиже­нии той же концентрации карбоксигемоглобина, а при экспозиции в атмосфере с 5%-й концентрацией СО нужно для этого все- Ю 0,5—1,5 мин.

На количество абсорбированного в крови монооксида углерода помимо концентрации СО в воздухе влияют скорость вдыхания газа (с ростом этой скорости увеличивается и количество поглощаемо- к) СО), характер деятельности или ее недостаток (что обусловливает потребность в кислороде и тем самым увеличивает степень поглощения СО), индивидуальная чувствительность к действию газа.

Неполное горение способствует образованию наряду с моно­оксидом углерода различных токсичных и раздражающих газов. Доминирующими по токсичности являются пары синильной кис­лоты образующейся при разложении многих полимеров, в част­ности, полиуретанов, используемых в изготовлении покрытий, красок и лаков, жесткого пенополиуретана, применяемого в ка­честве изоляции потолков и стен. Материалы, содержащие в мо­лекулярной структуре азот (например, мочевина, меламин, акрилнитрильные полимеры), образуют при разложении и горении цианистый водород и диоксид азота. Присутствие в воздухе HCN всего в количестве 0,01 мае. % приводит к смерти за несколько десятков минут. Тот же эффект вызывает и содержание 0,05 мас. % НС1 в воздухе.

При горении азотсодержащих полимеров образуются такие ток­сичные газы, как оксид и гемиоксид (закись) азота. При горении хлорсодержащих полимеров, преимущественно поливинилхлорида, выделяется хлористый водород — очень токсичный газ. Его контакт с водой (в виде соляной кислоты) вызывает сильную коррозию металлов.

Полимеры, содержащие серу (сульфоновые полиэфиры и вулканизированный каучук), выделяют при горении диоксид серы, сероводород и карбонил сульфида, который значительно токсич­нее СО. Полистиролы, часто используемые в качестве упаковоч­ных материалов, в световой рассеивающей арматуре и т.д., выде­ляют при разложении и горении мономер стирола, также явля­ющийся токсичным продуктом.

Все полимеры и нефтепродукты при развившемся горении могут образовывать альдегиды (формальдегид, акролеин), оказывающие сильное раздражающее действие на дыхательную си тему.

Уменьшение концентрации кислорода в атмосфере ниже 15 об., затрудняет газообмен в легочных альвеолах вплоть до полного прекращения. При снижении содержания кислорода от 21 до 15 об., ослабляется мускульная деятельность (наступает кислородное голодание). В интервале содержания 0₂от 14 до 10 об.% еще сохраняется сознание, но падает способность ориентироваться в обстановке, теряется рассудительность, человек становится как бы сам не свой. Дальнейшее уменьшение концентрации от 10 до 6 об. кислорода приводит к коллапсу (полному упадку сил), но при наличии свежего воздуха или вдыхании кислорода состояние че­ловека может быть значительно улучшено.

Следует учитывать, что гибель людей при пожаре во многих случаях является не результатом действия огня, а удушья вслед­ствие образования при горении токсичных газов. От интоксика­ции происходит примерно в 3 раза больше жертв, чем вследствие травм от огня и взрыва.