Влияние формальдегида и формалина на организм человека

Формалин: что это такое?

Это вещество чаще всего используется как дезинфицирующее средство. Его растворы (0,5-1%) используют для обмывания кожи при сильной потливости (ног, в подмышечных впадинах) и бромидрозе (резком запахе пота). Формалин эффективно снижает секрецию желез эпидермиса, но его нельзя использовать ежедневно. В некоторых случаях его используют для спринцевания (в концентрации 0,05%), промывания крипт миндалин (0,25%). Это вещество входит в состав препаратов «Лизоформ», «Формидрон», «Мазь формалиновая», «Паста Теймурова».
Побочные явления при использовании этого раствора: раздражение и пересушивание кожи, которое исчезает при смазывании ее жирным кремом или растительным маслом. Формалин, применение которого противопоказано при воспалительных процессах или раздражении эпидермиса, можно использовать только после их устранения.

Для дезинфекции медицинских инструментов и вещей пациентов также используют этот раствор. Применение в этом случае предусматривает только 0,5% формалин. Что это за препарат? Для использования в медицинских целях выпускают исключительно 10% раствор во флаконах из стекла объемом 100 мл. Хранят формалин в хорошо укупоренной таре в темном месте при температуре не меньше 9˚С. Это вещество считается токсичным для человека и животных.

Синоним: формалин.

Содержит 36,5-37,5 % формальдегида.

Свойства.

Представляет собой прозрачную бесцветную жидкость со своеобразным острым запахом, растворимую в воде и спирте в любых соотношениях. Несовместим с окислителями, камфорой, ментолом, тимолом и резорцином. Стабилизируется прибавлением метилового спирта, но не более 1 %.

Форма выпуска. Выпускают в хорошо укупоренных стеклянных или металлических емкостях.

Хранят в защищенном от света месте, при температуре не ниже 9°С. При длительном хранении на холоде формальдегид подвергается полимеризации с образованием параформальдегида, выпадающего в осадок в виде белых хлопьев, которые исчезают при нагревании.

Действие и применение.

Формальдегид обладает выраженным противомикробным действием, обусловленным способностью присоединяться к аминогруппам белковых молекул, является также хорошим дезодорирующим средством благодаря способности связывать аммиак в воздухе. В высоких концентрациях действует вяжуще и прижигающе на слизистые оболочки.

При остром отравлении крупного рогатого скота карбамидом действие формальдегида заключается в том, что он связывает аммиак в рубце с образованием нетоксичного гексаметилентетрамина, ингибирует фермент уреазу, замедляя гидролиз оставшегося карбамида, понижает величину рН содержимого, предотвращая дальнейшее всасывание не связавшегося аммиака. При однократном введении в рубец действие препарата продолжается в течение 1 часа.

Раствор формальдегида показан для лечения крупного рогатого скота при отравлении карбамидом.

Для лечения заболевших животных препарат готовят путем растворения в 1 л воды терапевтической дозы официнального раствора формальдегида (0,3 мл на 1 кг живой массы). Например, если масса тела животного составляет 500 кг, то для приготовления препарата берут 150 мл раствора формальдегида (0,3 мл х 500 кг) на 1 л воды.

Препарат вводят при появлении клинических признаков отравления животных карбамидом однократно в рубец через стенку в области левой голодной ямки шприцем Жанэ с помощью иглы длиной 10-12 см.

В рекомендуемых дозах побочных явлений и осложнений не вызывает. В завышенных дозах может обусловить после введения незначительное угнетение, дрожание мускулатуры тела, гипотонию преджелудков. Ослабить побочное действие раствора формальдегида можно назначением внутрь белка, промывания желудка взвесью активированного угля, введения в рубец ацетата аммония в дозе 15-25 г.

При остром отравлении крупного рогатого скота карбамидом противопоказаний к применению раствора формальдегида не установлено.

Формальдегид хорошо реагирует со многими веществами, в том числе с белками. Действует раздражающе, прижигающе, антимикробно, противопаразитарно, дезодориру-юще и подсушивающе. Убивает неспорообразующие микроорганизмы, споровые формы микробов, вирусы и грибы. Споры антракса при воздействии теплого (30°С) 4 % раствора формальдегида погибают в течение трех часов. Губительно влияет на чесоточных клещей, мух, их личинок и других паразитов. Повышение температуры и относительной влажности в помещениях увеличивает антимикробную активность препарата. В основе антимикробного действия лежит взаимодействие формальдегида с протоплазмой и отнятие кислорода от белковых соединений, коагуляция и денатурация белка бактерийной клетки. При температуре ниже 0°С формальдегид не оказывает губительного действия на микробы.

Формалин уплотняет и высушивает кожу, а при частом применении кожа становится сухой, ломкой и развивается экзема. Водные растворы формалина после применения внутрь действуют антисептически и противобродильно, а в случаях приема внутрь концентрированных растворов развивается гастроэнтерит.

Используют как одно из самых универсальных и лучших средств для дезинфекции животноводческих помещений. Можно применять в водных растворах, в газообразном состоянии, в виде аэрозолей как в чистом виде, так и в смеси с другими химическими средствами. Для дезинфекции помещений при ящуре, болезни Ауески, пастереллезе, роже свиней, пуллорозе птиц используют 1 % раствор формальдегида, при инфекционном вагините, паратифе свиней, чуме свиней, оспе овец, мыте лошадей -2 %, при сибирской язве — 4 % раствор. Щелочной раствор формальдегида рекомендуют для дезинфекции при дерматомикозах (1 % едкого натра и 2 % формальдегида), при туберкулезе птиц (3 % едкого натра и 3 % формальдегида). Дезинфекция производится при температуре 25-30°С.

Формальдегид применяют для газовой дезинфекции герметически закрытых помещений, тары и инвентаря. Для этого в металлическую или фарфоровую посуду наливают 45 весовых частей формалина (40 % формальдегида) и 22 части воды, а затем добавляют 30 частей калия марганцовокислого. Персонал покидает помещение и закрывает его. При взаимодействии формалина с марганцовокислым калием идет бурная реакция, сопровождающаяся высокой температурой, в результате чего формалин быстро закипает и испаряется. Для дезинфекции берут 40-50 мл формалина (40 % формальдегида) на 1 м3 помещения при температуре 25-30°С, относительной влажности 70 % и экспозиции 5-6 часов. После этого помещение тщательного проветривают.

Таким путем в пароформалиновых камерах дезинфицируют твердую тару (клетки, ящики, лопаты, вилы и др.), мягкий инвентарь и спецодежду. В камере создают необходимую относительную влажность (65-70 %) и температуру (60°С); расход формалина 40-50 мл на 1 м3 при экспозиции один час. По окончании дезинфекции для нейтрализации формалина в камеру вводят половинное количество нашатырного спирта и через 5 минут камеру выгружают. Для обеззараживания споровой формы возбудителей количество формалина увеличивают до 100 мл на 1 м3.

Для дезинфекции помещений формальдегид может быть использован в аэрозольном состоянии из расчета 20 мл формалина (40 %) на 1 м3 при экспозиции 5-6 часов. Для одновременной дезинфекции и дезинсекции берут формалин с добавлением 5 % хлорофоса или 0,1 % ДДВФ. При туберкулезе и споровых формах микроорганизмов на 1 м3 расходуют 40 мл формалина. Для дезбарьеров и дезматов используют щелочной раствор формальдегида, содержащий 3 % формальдегида и 3 % едкого натра.

Для обеззараживания автотранспорта или другой техники в очагах ящура применяется 2 % раствор формальдегида или аэрозоли формальдегида из расчета 60 мл 40 % раствора формальдегида на 1 м3 помещения при экспозиции 30 минут. Колеса автомашин обеззараживаются в дезбарьерах, заполненных щелочным раствором формальдегида (3 % натрия гидроокиси и формальдегида). При копытной гнили овец и коз после расчистки копыт животных пропускают через ножную ванну с 10 % раствором формалина или 5 % раствором параформа. При этом дезинфекцию помещений, загонов, инвентаря, предметов ухода, транспортных средств и хирургических инструментов проводят 10 % раствором формалина или 5 % раствором параформа. Тот же раствор используется в форме ножных ванн для профилактики копытной гнили условно здоровых овец и коз. 3 % раствор формальдегида рекомендуют для дезинфекции объектов рыбоводства (чанов, кадок, повозок и др.). Для аэрозольной дезинфекции помещений мясокомбинатов, инфицированных вирусом ящура, рекомендуют 20 % раствор формальдегида по 30-40 мл на 1 м3 при экспозиции 2 часа.

Формалин применяют как дезинфицирующее и дезодорирующее средство для мытья рук, дезинфекции инструментов (0,5 % раствор), для спринцеваний (0,05 % раствор); стерилизации хлопчатобумажных и льняных ниток и кетгута (в 4 % раствор погружают нитки на 24 часа, а кетгут на 72). 2,5 % спиртовой или водный раствор формалина в виде марлевых аппликаций назначают при некробациллезе (в начале заболевания или при гангренозной форме). При некробациллезе рекомендуют линимент, состоящий из равных частей формалина, креолина и дегтя. При обмораживаниях третьей степени рекомендуют наносить противогангренозную жидкость, состоящую из формалина (5 частей), трикрезола (5 частей) и воды дистиллированной (10 частей). Для обработки операционного поля применяют 5 % спиртовой раствор формалина.

Формалин применяют для консервирования патологического материала, вакцин и некоторых сывороток.

Для дезинфекции помещений кроликоферм и комплексов используют 1 % раствор формальдегида, а также аэрозоль из 36-40 % раствора формальдегида из расчета 10 мл на 1 м3 помещения при экспозиции 6 часов. Затем помещение проветривают и нейтрализуют избыток формальдегида раствором аммиака. Транспортные средства в комплексах, инвентарь по уходу за кроликами, а также помещения на предприятиях по производству говядины дезинфицируют 2 % раствором формальдегида. Предпусковую дезинфекцию закрытых помещений проводят аэрозолями формалина (36-40 %) из расчета 20 мл на 1 м3 помещения при экспозиции 24 часа.

Химический состав формалина

Как получается формалин? Формула этого вещества — СН2О. Формальдегид (альдегид муравьиной кислоты), который является бесцветным газом с удушливым запахом, при охлаждении до -21 °С превращается в прозрачную жидкость. Температура его плавления составляет -92° С. При окислении он превращается в муравьиную кислоту. Формальдегид получается путем воздействия кислородом воздуха на метиловый спирт в виде паров в присутствии катализаторов. Из них особо продуктивным оказалось серебро, хотя в промышленности используется более доступная медь. Полученный перегон аккумулирует воду, в результате чего получается формалин. В нем могут содержаться примеси ацетона, уксусной или муравьиной кислоты. При упаривании формалина в остатке получается плотная масса полимеров, нерастворимых в холодной воде.

Физико-химические свойства и получение

Формальдегид (метаналь) — алифатический альдегид метилового спирта и муравьиной кислоты, впервые синтезирован русским химиком Бутлеровым.

Его небольшие количества в природе естественным образом образуются при фотосинтезе растений и метаболических процессах живых организмов. Гораздо больше формальдегида выбрасывается в окружающую атмосферу с автомобильными выхлопами, отходами кожевенного, деревообрабатывающего и мебельного производства. Вносят свой вклад и химические предприятия, где выпускают полимеры-реактопласты, косметическую и фармацевтическую продукцию. Под действием солнечного света и кислорода воздуха муравьиный альдегид становится неотъемлемой частью городской атмосферы.

В сравнении с обитателями сёл и деревень, жители промышленных мегаполисов подвержены большему воздействию формальдегида, а контакты с ним значительно вероятнее в закрытом помещении, чем на природе.

Формальдегид формулу CH2O, плотность 0,8153 г/куб.см при температуре -20°C и молярную массу 30,03 грамма/моль. Иногда в сети встречаются и другие названия: формадельгид, фольмадегид, фальмардегид. Это бесцветный газ, который способен воспламеняться от открытого огня, и, будучи тяжелее воздуха, образует с ним взрывоопасные смеси. Участвует во всех реакциях, характерных для алифатических альдегидов, очень хорошо растворяется в воде и спиртах, обладает средней растворимостью в бензоле и прочих органических растворителях.

Его 37% водный раствор, денатурирующий белок, называют формалином и широко используют для дубления и стабилизации биологических материалов. При хранении он становится мутным, т. к. образующийся параформальдегид выпадает в белый осадок. Противомикробную активность метаналь проявляет по отношению к грамположительным, грамотрицательным бактериям, дрожжеподобным и плесневым грибам. Вещество не накапливается в окружающей среде, т. к. на солнце или с помощью бактерий из почвы и воды разлагается на муравьиную кислоту и оксид углерода.

Технология промышленного контактно-каталитического процесса была разработана русским химиком Орловым. Формальдегид получают окислительной конверсией метана на фосфате алюминия при 450 °C или метанола, с разницей в катализаторах и температурах процесса:

• на железо-молибденовых — при 300 °C;
• на серебряных — при 650 °C.

В лабораторных условиях его можно синтезировать окислением метанола на цинково-медных катализаторах при 600 °C, термическим разложением формиата цинка или деполимеризацией параформальдегида.

Читать также Бытовой газ в доме: чем опасна утечка, помощь при удушье

Использование раствора формальдегида

Формалин используют как удобный источник формальдегида, применяемый в производстве поливинилформаля. Он также незаменим в качестве антисептического средства для дезинфекции помещений, инструментов, одежды, дубления кожевенного сырья. Его используют для бальзамирования органических веществ (организмов и органов). Формалин, применение которого для сохранения анатомических препаратов никого не удивляет, используют также в качестве фунгицида. Многие растениеводы протравливают этим раствором семена, клубни, корнеплоды перед посадкой и посевом.

Формалин, качество которого контролируется ГОСТ 1625-89, используется при изготовлении синтетических смол, поверхностно-активных веществ, каучука, многоатомных спиртов и некоторых других производных метилена. Раствор формальдегида используется также в текстильной промышленности. Он используется для улучшения потребительских свойств ткани по сопротивляемости к усадке и сминанию. В бумажной промышленности формалин улучшает качество бумаги и ее прочность.

Классы эмиссии при производстве ДСП

Основным источником формальдегида в жилых и офисных помещениях являются мебель и строительные материалы, поэтому стало важным изучение его выделения (эмиссии) из них. В течение первых полутора лет с момента изготовления дивана или ламината происходит наиболее интенсивная эмиссия, приводящая к увеличению содержания формальдегида в воздухе квартиры. Затем она снижается, но во влажных и плохо проветриваемых помещениях процесс выделения токсинов будет продолжаться ещё многие годы.

В соответствии с международными требованиями производители ДСП присваивают изделиям классы эмиссии, обозначающие норму содержания свободного формальдегида в 100 г абсолютно сухого вещества. Маркировка классов и их характеристика выглядит следующим образом:

• E-0 полностью исключает содержание формальдегида, свидетельствует об экологической чистоте продукта. МДФ и ламинат безопасны даже при существенном повышении температуры и влажности в помещении.
• E-0,5 говорит о том, что содержание формальдегида в сухом материале до 5 мг на 100 г веса. Это качество соответствует требованиям к экспортной продукции и иностранным заказам (например, шведского концерна IKEA), размещённым на российских фабриках.
• E-1 говорит о том, что содержание формальдегида колеблется от 5 до 10 мг включительно на каждые 100 г веса. Такие плиты можно использовать для изготовления детской мебели.
• E-2 указывает на содержание от 10 до 30 мг вещества в 100 г материала. Производство плит с большим количеством формальдегида запрещено.

Читать также Изопропиловый спирт: состав и сферы применения

Меры предосторожности при работе с формалином

При покупке этого вещества не стоит забывать о том, как может быть опасен формалин. Что это за предосторожности? Гарантийный срок хранения этого вещества со дня изготовления – 90 суток. Формалин продается во флаконах, канистрах, бочках. Раствор формальдегида нужно держать как можно дальше от детей. При приеме формалина внутрь появляется жжение и боль в пищеводе и желудке. После этого появляется рвота с кровью. Также при отравлении формалином возникает кашель, чихание, гипертермия слизистой глаз, одышка. Человек может испытывать судороги, головокружение, приступы паники. В некоторых случаях отравление формалином заканчивается летальным исходом, который наступает вследствие паралича дыхания и асфикции. Смертельная доза – 10-15 мл 35% раствора. Запах формалина в больших концентрациях также может вызывать аллергическую реакцию.

Воздействие на человека и признаки поражения

В медицинских препаратах и косметических средствах формальдегид влияние на организм человека проявляет достаточно благотворно: связывает пары аммиака, придающего неприятный запах поту, и блокирует развитие микробов, провоцирующих ароматизацию подмышек и ступней. Но при превышении допустимой концентрации происходит свёртывание и фиксация белка, что приводит по меньшей мере к раздражениям, зуду и сыпи. Неконтролируемое вдыхание паров формальдегида или проглатывание растворов приводит к развитию острого удушья и серьёзным отравлениям, которые тем сильнее, чем больше процентное содержание токсина и время воздействия.

Читать также Токсическая энцефалопатия мозга: симптомы и лечение

Не зря Всемирная организация здравоохранения внесла его в список веществ, которые приводят к нарушениям здоровья. Аллерген, мутаген и канцероген, вызывающий поражения дыхательной и нервной системы — всё это про формальдегид. Класс опасности — второй (высокоопасное вещество) максимальный разовый предел допустимой концентрации которого на открытом воздухе — 0,05 мг/куб. метр, в воздухе замкнутого пространства — 0,5 мг/куб. метр, в природной воде — 0,05 мг/литр, в почве — 7 мг/кг. Всё это справедливо и для формалина, класс опасности которого тоже второй. При содержании 20 мг/куб.метр в течение 30 минут наступает смерть.

Первые признаки превышения концентрации формальдегида в воздухе рабочей зоны:

• рези в глазах;
• слезотечение и насморк;
• кашель и одышка;
• головная боль;
• судороги и удушье;
• нарушение двигательной координации.

При длительном вдыхании высоких концентраций развиваются:

• расширение зрачков;
• острый конъюнктивит;
• ринит;
• бронхит;
• отёки слизистых глотки и лёгких;
• боли во рту и за грудиной;
• сильные рези в животе, жажда;
• тошнота, рвота с кровью.

Если случайно выпить раствор формалина, происходит мгновенный ожог пищевода и увеличение в объёме органов дыхания. При контакте с кожей концентрированных растворов проявляется глубокий некроз поражённого участка с интоксикацией, вызывающей почечную и печёночную недостаточность. Постепенное накопление формальдегида в воздухе непроветриваемых помещений провоцирует:

• состояние общей слабости и разбитости;
• депрессии и чувство страха;
• частые головные боли;
• развитие астмы, дерматитов и аллергических экзем;
• бессонница, шаткая походка;
• бледность кожных покровов;
• размягчение и ломкость ногтей;
• у женщин — нарушение гормонального фона, сбой менструального цикла.

Отравление

Острые отравления раствором формалина встречаются нечасто. В основном это бытовые и производственные несчастные случаи. При острой интоксикации пострадавший ощущает головные боли, головокружение, потерю ориентации в пространстве, а иногда медики фиксируют общетоксический шок с поражением органов печени и почек. Даже незначительное превышение паров формальдегида в помещении может вызвать головную боль, тошноту и рвоту. Сильная интоксикация парами грозит пострадавшему спазмом гортани, затруднённым дыханием и отёком лёгких, ведущему к смерти. Если раствор попадает внутрь, возникает рвота, острый болевой синдром, общетоксический шок. Смертельная доза при проглатывании раствора – 50 мл.