Диоксид азота

Токсичность и опасность

Воздух рабочей зоны

Атмосферный воздух населённых мест

Аварийные гигиенические регламенты и референтные уровни

Опасность при утечке

Вещество может всасываться в организм при вдыхании и через рот. При утечке содержимого очень быстро достигается опасная концентрация этого газа в воздухе. Вещество раздражает глаза, кожу и дыхательные пути. Вдыхание газа или пара может вызвать отек легких. Воздействие на высоком уровне может вызвать смерть. Эффекты могут быть отсроченными. Вещество является сильным окислителем и бурно реагирует с горючими материалами и восстановителями. Реагирует с водой с образованием азотной кислоты и оксида азота. Агрессивно в отношении стали в присутствии влаги.

Острая токсичность

Первая помощь при отравлении азотом

При подозрении на азотное отравление вызывается бригада скорой помощи. До ее приезда необходимо совершить следующие действия:

1. Вынести больного на свежий воздух, чтобы восстановить кислотный баланс в плазме.
2. Расстегнуть одежду, снять галстук, убрать ремень, устранить все сковывающие дыхание элементы гардероба.
3. Больного размещают в горизонтальном положении. Необходимо повернуть голову набок, чтобы пострадавший не захлебнулся рвотой.
4. При сбивчивом дыхании проводят искусственную вентиляцию легких. При нарушении сердечного ритма необходим массаж сердца.
5. При тошноте вызывают искусственную рвоту. Для этого человек выпивает 250 мл воды с активированным углем.
6. Улучшают кровоток, расположив ноги пострадавшего под углом в 45 градусов. Полезентеплыйчайили минеральная вода без газа.
7. Основные этапы помощи заносят в блокнот для последующей передачи врачу.

Первая помощь помогает избежать серьезных обострений и патологических изменений в организме. Например, отека легких, при котором возможен летальный исход.

Хроническое отравление диоксидом азота

Длительная работа в условиях присутствия диоксида азота в воздухе приводит к развитию хронических заболеваний, наиболее распространенными среди которых являются: трахеит, бронхит, перфорация носовой перегородки, пневмосклероз и др.

У людей, которые работали на протяжении 3-5 лет при содержании NO2 в воздухе рабочей зоны 0,8-5 мг на куб. метр, наблюдались хронические бронхиты, воспалительные изменения слизистой оболочки десен, осложненный астмоидными приступами пневмосклероз, бронхоэктазии. Кроме того, отмечались повышения максимальной осмотической резистентности эритроцитов, ускорение свертывания крови, тенденция к гипотонии, гранулоцитоз, снижение активности каталазы, содержания сахара и уровня глобулинов и альбуминов в крови.

У детей, проживающих на территориях, где диоксид азота присутствовал в концентрациях 0,117-0,205 мг на куб. метр, выявлены изменения объема форсированного выдоха, повышение заболеваемости. Кроме того, в мазках крови наблюдались изменения в конфигурации лимфоцитов и моноцитов, увеличение резистентности эритроцитов.

Влияние оксидов азота на организм

Краткосрочное воздействие:

Влияние оксидов азота на здоровье может включать в себя:

• Раздражение дыхательной системы, глаз и кожи.
• Осложнения респираторных заболеваний, в частности астмы.
• Затрудненное дыхание.
• Кашель и удушье.
• Тошноту.
• Головную боль.
• Боли в животе.
• Контакт кожи и глаз с газообразными оксидами азота или диоксидом жидкого азота может вызвать раздражение и ожоги.

Статья по теме: Как уменьшить загрязнение воздуха?

Длительное воздействие:

Долгосрочное воздействие низких уровней оксидов азота может привести к раздражению органов дыхания:

• Астму.
• Респираторные инфекции.

Долгосрочное воздействие высоких уровней оксидов азота может привести к:

• Генетическим мутациям.
• Снижению женской фертильности.
• Вреду развивающемуся плоду.
• Спазмам.
• Отёку горла.
• Учащённому пульсу.
• Проблемам с сердцем.
• Смерти.

Азотная асфиксия

В среднем, человек делает 12-20 вдохов/выдохов в минуту — причем, скорость дыхания регулируется мозгом на основе концентрации в крови двуокиси углерода CO₂ или, точнее, на основе определяемого этой концентрацией значения pH. За каждый цикл «вдох/выдох» в легких человека, имеющих полезный общий объем примерно 3 литра, заменяется примерно 600 мл газа — в нормальной ситуации, как известно, организм млекопитающих, и человека в том числе, поглощает кислород, выделяя через легкие в атмосферу продукт его переботки — двуокись углерода, или углекислый газ, CO₂.

При вдыхании азота, уже через 2-3 вдоха/выдоха концентрация кислорода в легких понизится до такой степени, что кислород начнет выходить из кровотока обратно в легкие и затем, с каждым выдохом человека, в атмосферу. Менее чем через 1 минуту после начала вдыхания азота парциальное давление кислорода в артериальной крови снизится до 50% от давления насыщения, а через 3 минуты оно упало бы до нуля.

При этом, неприятные ощущения, которые человек обычно испытывает при недостатке воздуха (например, при задержке дыхания), и которые вынуждают человека срочно восстановить для себя нормальный доступ воздуха, с физиологической точки зрения объясняются вовсе не недостатком кислорода, а избытком углекислого газа. Вдыхая вместо воздуха азот, человек, тем не менее, продолжает выдыхать еще остающийся в крови углекислый газ, и, соответственно, организм не зафиксирует ни роста концентрации углекислого газа, ни связанных с этим ростом мучительных ощущений.

В отсутствие же неприятных ощущений удушья и тревожной реакции организма, дальнейшее развитие ситуации может быть печальным: при падении насыщения артериальной крови кислородом ниже уровня 60% происходит потеря сознания. Подобное снижение содержания кислорода в крови произойдет примерно через 40 секунд при концентрации кислорода во вдыхаемом воздухе, составляющей 4-6%. В случае меньшей концентрации кислорода в воздухе, потеря сознания случится еще быстрее — например, по результатам статистических данных, собранных американскими военно-воздушными силами, на высоте 13 км, где содержание кислорода в воздухе составляет 3,6% в пересчете на эквивалент на уровне моря, среднее время нахождения в сознании без искусственной подачи кислорода составляет всего 9-12 секунд.

В общем, можно выделить следующие этапы развития симптомов гипоксии в зависимости от содержания кислорода во вдыхаемом воздухе (следует заметить, что ниже приведены симптомы, наступающие через разное время; в ситуации азотной асфиксии есть высокая вероятность того, что потеря сознания наступит раньше, чем проявятся эти симптомы или пострадавший успеет осмыслить их значение; по публикации Ассоциации по сжатым газам, Compressed Gas Association, 2001):
20,9% → нормальное самочувствие
19,0% → некоторые физиологические эффекты, не заметные самому пострадавшему
16,0% → тахикардия, учащенное дыхание, легкая спутанность сознания, пониженная координация
14,0% → ощущение усталости, сниженное настроение, сильные нарушения координации, спутанность сознания
12,5% → тошнота, рвота, сильная спутанность сознания и потеря координации, затрудненное дыхание
10,0% → потеря возможности двигаться, потеря сознания, судороги, смерть

Итак, при отсутствии ощущения удушья, человек все-таки может заметить симптомы гипоксии: головную боль, головокружение, тошноту, усталость или, иногда, легкую эйфорию. Однако, само появление этих симптомов, а также их интенсивность и длительность их до момента потери сознания зависят от индивидуальных особенностей организма; более того, даже у одного и того же человека гипоксия может сопровождаться этими симптомами не каждый раз. Таким образом, возможна и внезапная, без каких-либо «предвестников», потеря сознания. Вслед за потерей сознания, если человек продолжает находиться в атмосфере, насыщенной азотом, в течение минут можно ожидать клинической, а затем и биологической смерти.

Окись азота: 20 способов повысить уровень NO естественным путем.

Оксид азота (NO) — газообразная сигнальная молекула человеческого тела, а также одно из мощных сосудорасширяющих средств (оксид азота для потенции).

Именно потому, что она улучшает кровообращение всего человеческого тела, азотные ускорители оксида часто используются в качестве предтренировочных добавок тяжелоатлетами и другими спортсменами, которым выгодно такое увеличение циркуляции крови в выбранном ими виде спорта.

Однако появление эффекта «памп» перед тренировкой – это далеко не единственное благо от повышения уровня окиси азота в организме человека:

а) Оксид азота чрезвычайно хорош в предотвращении сердечнососудистых заболеваний, так как он расслабляет стенки артерий, расширяет сосуды, улучшает приток крови.

б) NO улучшает функционирование мозга и уменьшает снижение когнитивных способностей, благодаря тому, что он значительно усиливает приток крови к мозгу и функционирует как запасной нейротрансмиттер между нервными клетками.

в) Оксид азота является одним из основных элементов, отвечающих за эрекцию, и без молекулы, у вас ее просто может не быть. Проще говоря, чем больше в вашем организме оксида азота, тем сильнее ваше «орудие любви».

д) высокий уровень оксида азота способен значительно улучшить эффективность ваших тренировок, так как когда ваши вены расширены, а циркуляция крови усилена, ваши мышцы получают больше кислорода и питательных веществ. По той же причине NO сокращает время восстановления мышц.

Проще говоря, оксид азота делает работу тела более эффективной, так как кислород, питательные вещества и красные кровяные тела быстрее достигают необходимых им тканей и клеток.

На самом деле команда исследователей, которая обнаружила сосудорасширяющий и сердечно-защитный эффекты оксида азота, еще в 1998 году получила Нобелевскую премию . Таким образом, молекула NO – это очень важная вещь, особенно для мужчин.

. В статьях я ставлю эту молекулу на второе по значимости место в организме, элемент, который необходимо оптимизировать сразу после тестостерона.

К счастью, увеличить уровень оксида азота естественным путем довольно легко, это можно сделать, даже имея небольшой бюджет.

Часто результатов можно достичь очень быстро. Например, можно удвоить уровень окиси азота за 1 день только следуя совету № 1, указанному ниже (я использую специальные приклеивающиеся полосы для контроля своего уровня на дому).

Теперь, когда вы знаете, что такое оксид азота и почему он так важен, представляю вам 20 способов, как увеличить уровень NO естественным способом:

Влияние на органы дыхания

При относительно невысоких концентрациях диоксид азота в атмосфере способен нарушать дыхание. Так, уже при содержании его в воздухе 0,056 мг на куб. метр у здорового человека наблюдается повышение сопротивления дыхательных путей. Согласно информации Всемирной Организации Здравоохранения, у людей, страдающих хроническими заболеваниями дыхательной системы, данные симптомы наблюдаются уже при содержании NO₂ в воздухе, равном 0,04 мг на куб. метр.

Результатом воздействия больших концентраций оксидов азота может быть отек легких. Это объясняется следующим. При попадании в организм и взаимодействии с влагой диоксид и оксид азота образуют азотистую и азотную кислоты, разъедающие стенки альвеол легких. Они, как и кровеносные капилляры, становятся легко проницаемыми. В результате сыворотка крови попадает в полость легких. При вдыхании воздух с жидкостью образуют пену, которая нарушает нормальный газообмен, что приводит к возникновению отека легких.

При длительном воздействии окисей азота человек становится более восприимчивым к патогенам, которые вызывают болезни дыхательных путей. Ухудшается сопротивляемость легких к бактериям, расширяются альвеолы, клетки в корешках бронхов, чаще наблюдаются бронхиты, воспаление легких и пр.

У людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями и хроническими болезнями дыхательных путей, легче развиваются осложнения в случае возникновения кратковременных респираторных инфекций, поскольку у них больше развита чувствительность к прямым воздействиям такого соединения, как диоксид азота.

Опасность двуокиси азота для организма человека

Оказываясь в организме, диоксид азота нарушает работу органов дыхания путем агрессивного воздействия на слизистые оболочки, вызывая при продолжительном контакте бронхит и эмфизему. Токсичное вещество может принадлежать к одной из трех категорий, в зависимости от содержания в рабочей зоне: малоопасной, умеренной и чрезвычайно опасной.

Опасность отравления диоксидом азота состоит в том, что на первых этапах оно практически незаметно и проходит бессимптомно. Симптомы проявляются только в случае попадания значительного объема газа в организм. Первыми признаками отравления считаются головная боль, общая слабость, боли в области груди, кашель и спазмы. При усугублении интоксикации растет температура тела, усиливается тошнота, появляется кашель с мокротой, а также нарушается работа легких и других органов дыхания.

К группе особого риска отравления двуокисью азота относятся жители крупных городов индустриального типа, так как именно в них концентрация токсичного вещества чаще всего превышает допустимые нормы. Для определения уровня содержания диоксида азота необходим химический анализ атмосферного воздуха, который позволяет выявить степень заражения веществом.

Азотные установки и опасность асфиксии

Линии производства азота могут представлять опасность сразу в нескольких отношениях: как оборудование, работающее под давлением, как электрооборудование, а также и как оборудование, производящее азот. При проектировании и строительстве помещений для линий, монтаже, эксплуатации и оборудовании оборудования надлежит руководствоваться, в том числе, требованиями ПБ 11-544-03 «Правил безопасности при производстве и потреблении продуктов разделения воздуха» , а также, конечно, и требованиями других актуальных Правил и иных утвержденных Госгортехнадзором и другими полномочными государственными органами документов, инструкций на оборудование и, наконец, здравым смыслом.

Кстати можно отметить, что, к счастью, непосредственная опасность азотной асфиксии, представляемая установками по производству азота как адсорбционного, так и мембранного типа, часто несколько нивелируется следующими фактами:

Во-первых, газовый отход, то есть несколько обогащенный кислородом воздух, обычно сбрасывается в атмосферу прямо с самого генератора азота. Поэтому, возможные утечки азота как из самой установки, так и из трубопроводов и азотных ресиверов-накопителей вблизи от установки не представляют собой опасности за исключением случаев сброса большого количества азота за малое время. Обычно же, азот, вышедший из генератора в атмосферу из-за утечки, просто смешается с газовым отходом, выходящим в атмосферу постоянно при работе установки, и в сумме они дадут просто воздух нормального состава (точнее, более вероятно в этом случае, наоборот, повышенное содержание кислорода, а не азота).

Во-вторых, мощным фактором безопасности является размещенный поблизости от установки воздушный компрессор (конечно, тогда, когда он размещен поблизости), забирающий воздух из помещения, и особенно с воздушным охлаждением. Забор воздуха на охлаждение теплообменников таким компрессором будет на порядки превышать объемную производительность генератора азота, который снабжается сжатым воздухом от этого компрессора. Если компрессор оснащен коробом отвода нагретого воздуха охлаждения, то тогда даже в случае массивной утечки азота она будет очень быстро ликвидирована забором воздуха охлаждения компрессором. Но даже если компрессор и не оборудован отводным коробом, то движение воздушных масс создаваемое его вентилятором, а также и забор им воздуха на сжатие будут значительно способствовать делокализации утечки.

Оксид азота

Донаторы азота на основе аргинина занимают особое место в рационе современных спортсменов. Возможно, это связано с тем, что мозги современных атлетов очень серьезно промыты заграничной рекламой, в которой они видят огромных культуристов кушающих предтренировочные комплексы, после чего сами идут и покупают такие же предтренировочные комплексы. Что и выгодно производителям спортивного питания.

Что такое аргинин

Аргинин – это условно незаменимая кислота, которая является донатором и переносчиком оксида азота. Эта система осуществляется через энзимы (ферменты), аргинин на своих плечах приносит азот к энзимам, где и производиться оксид азота.

Чем важен оксид азота

Оксид азота – это газ, который регулирует тонус сосудов  артериального русла. От оксида азота зависит артериальное давление. Если в вашем организме низкое количество аргинина, слабая активность энзимов которые производят оксид азота, то в таком случае ваше артериальное давление увеличивается.

Возможно, вы этого не сильно заметите, но с другой стороны в этой ситуации замедляется белковый синтез, рост ваших мышц. Теперь понятно, какое большое значение оксид азота занимает в нашем организме, теперь понятно, почему его так часто используют в продуктах спортивного питания.

Получается что оксид азота это важнейший анаболический фактор в нашем организме. Чем более активно вы используете свои мышцы, чем чаще и активнее вы тренируетесь в тренажерных залах, тем больше в них концентрация оксида азота.

Соответственно чем больше вы лежите на диване, чем меньше вы двигаетесь, тем концентрация азота меньше. Исследования показывают, что низкая концентрация оксида азота в наших мышцах очень пагубно влияет на общий анаболизм. В частности, огромное количество локальных факторов роста в наших мышцах, также как действие инсулина-подобного фактора роста (это очень мощнейший анаболик) – либо серьезно замедляется, либо вообще полностью прекращается в условии нехватки оксида азота в наших мышцах. Речь не идет о полном его отсутствии, речь идет о ограниченном его количестве.

Вот почему достаточная необходимая концентрация оксида азота очень важна для того, чтобы рост силы и мышечной массы у вас мог нормально происходить.

Из-за чего снижается концентрация оксида азота.

Факторы влияющие на концентрацию оксида азота

1. Перетренированность

Это не значит, что вы валяетесь без сил, это может быть такая перетренированность, которую вы даже не замечаете. Но, тем не менее, на внутриклеточном уровне, на уровне ваших гормонов происходят глобальные перемены. Синтез, и количество оксида азота в вашем организме уменьшается.

1. Старость

Чем старше челочек, тем меньше у него вырабатывается оксида азота.

1. Кортизол

Чем больше кортизола, тем меньше уровень азота в наших мышцах. Чем дольше длиться ваша тренировка, тем больше у вас повышается уровень кортизола (стрессового анаболического гормона), тем ниже у вас понижается концентрация оксида азота.

Факторов способствующих понижению оксида азота очень много.

Как поднять концентрацию оксида азота

Для этого нужен эффективный донатор и переносчик азота, сразу вспоминается рекламы про аргинин, считается что аргинин – это очень эффективный донатор и переносчик азота, потому что людей заставили так думать при помощи рекламы (производители спортивного питания).

Реклама спортивного питания, в частности аргинина, звучит так: «Именно аргинин увеличивает мышечную массу и снижает количество подкожного жира».

Суть совершенно не такая, аргинин не является донатором и переносчиком оксида азота, во всяком случае, если мы говорим о целях бодибилдинга.

Все это пошло из-за ошибки ученых, которые исследовало сердечную деятельность и случайно перепутало препараты, ввела окись азота и естественно они наблюдали странное явление – ослабление сосудов. В итоге начали проводить исследования, и была получена нобелевская премия.

Аргинин – это действительно донатор и переносчик окиси азота, если у человека наблюдается гипертония вызванная снижением количества окиси азота в организме, то аргинин в этой ситуации, так как он является донатором, он предотвращает гипертонию.

Исследования показали, что аргинин не вызывает очень большого количества выработки оксида азота и не приводит к очень значительному и долгому по времени расширению сосудов. В этом плане его эффективность и польза для целей бодибилдинга очень сомнительна.

Очевидно, что нужно более мощный донатор азота, для набора мышц и силы. И таких донаторов азота более мощных существует достаточно много, но по какой-то причине не используются в бодибилдинге.

Оксид азота NO2(IV)

Строение молекулы:

Связи N-O располагаются под углом друг к другу, при этом они носят промежуточный «полуторный» характер, при этом имеется еще и один неспаренный электрон, как и у NO (см. выше).

При н.у. оксид азота NO₂(IV) является ядовитым газом (хорошо растворимым в воде) бурого цвета, с характерным запахом.

Оксид азота NO₂(IV) — смешанный оксид, ему соответствуют две кислоты: азотистая и азотная, поэтому, реакция взаимодействия с водой имеет следующий вид:2N+4O₂+H₂O = HN+3O₂+HN+5O₃

При нагревании до 50°C неустойчивая азотистая кислота не образуется:3NO₂+H₂O = 2HNO₃+NO

На воздухе NO₂ взаимодействует с водой с образованием только азотной кислоты:4N+4O₂+O₂+2H₂O 4HN+5O₃-2

Оксид азота NO₂(IV) взаимодействует с растворами щелочей с образованием воды и двух солей — нитрата и нитрита:
2N+4O₂+2NaOH = NaN+3O₂+NaN+5O₃+H₂O

В избытке кислорода образуется только нитрат натрия:
4N+4O₂+4NaOH+O₂ = 4NaN+5O₃-2+2H₂O

При температуре ниже 22°C молекулы оксида азота NO₂(IV) легко соединяются попарно (димеризуются), в результате чего образуется бесцветная жидкость, превращающаяся в кристаллы при дальнейшем охлаждении до температуры ниже -10,2°C.

В промышленных условиях оксид азота NO₂(IV) получают путем окисления NO кислородом:2NO+O₂=2NO₂

Оксид азота NO₂(IV) применяют в производстве азотной кислоты.

Синтез NO

NO продуцируется во всех тканях, и считается, что его местное производство определяет физиологические действия.

Ферментативный синтез NO

NO синтезируется из L-аргинина с помощью NO-синтазы (NOS) в две отдельные стадии монооксигенации в результате которых образуются цитруллин и NO.

Фермент NOS имеет три кодирующиеся разными генами изоформы:

• нейрональную;
• индуцибельную;
• эндотелиальную.

Неферментативный синтез NO

Неферментативное производство NO происходит за счет одноэлектронного восстановления нитрита и значительно ускоряется в условиях гипоксии. Средняя скорость образования NO у людей составляет около 1 ммоль/день.

Опасность двуокиси азота для организма человека

Оказываясь в организме, диоксид азота нарушает работу органов дыхания путем агрессивного воздействия на слизистые оболочки, вызывая при продолжительном контакте бронхит и эмфизему. Токсичное вещество может принадлежать к одной из трех категорий, в зависимости от содержания в рабочей зоне: малоопасной, умеренной и чрезвычайно опасной.

Опасность отравления диоксидом азота состоит в том, что на первых этапах оно практически незаметно и проходит бессимптомно. Симптомы проявляются только в случае попадания значительного объема газа в организм. Первыми признаками отравления считаются головная боль, общая слабость, боли в области груди, кашель и спазмы. При усугублении интоксикации растет температура тела, усиливается тошнота, появляется кашель с мокротой, а также нарушается работа легких и других органов дыхания.

К группе особого риска отравления двуокисью азота относятся жители крупных городов индустриального типа, так как именно в них концентрация токсичного вещества чаще всего превышает допустимые нормы. Для определения уровня содержания диоксида азота необходим химический анализ атмосферного воздуха, который позволяет выявить степень заражения веществом.