Значения концентраций вредных веществ, которые мгновенно-опасны для жизни или здоровья, стали использоваться Национальным институтом охраны труда (NIOSH) как критерий при выборе достаточно надёжного респиратора с середины 1970-х. Для обоснования выбора значений этих концентраций для разных вредных веществ была собрана информация из разных источников, использовавшихся Институтом при первоначальной разработке таких концентраций для 387 вредных веществ. Кроме того, Институт продолжает собирать, сохранять и пересматривать информацию и методики, относящиеся к уже разработанным значениям концентраций (когда это уместно), и разрабатывает новые значения мгновенно-опасных концентраций.
При работе в загрязнённой атмосфере для защиты здоровья рабочих часто используют средства индивидуальной защиты (СИЗОД) — респираторы. Для надёжного сбережения здоровья выбранный респиратор по своим защитным свойствам должен соответствовать степени загрязнённости воздуха. Для выбора таких достаточно надёжных респираторов в промышленно-развитых странах, где регистрируются профзаболевания и где работодатель несёт ответственность за повреждение здоровья рабочих, разработаны стандарты по охране труда с требованиями к выбору СИЗОД. В этих стандартах при оценке того, подходит респиратор для использования, или не подходит, используется (как один из критериев для оценки требуемой надёжности) способность рабочего покинуть загрязнённую атмосферу без риска для жизни и здоровья при отказе СИЗОД. То есть может ли кратковременное вдыхание загрязнённого воздуха угрожать жизни или привести к необратимому ухудшению здоровья.
История вопроса Обсуждение того, как использовать респираторы, когда загрязнённость воздуха мгновенно-опасна для жизни или здоровья (Immediately Dangerous to Life or Health concentration, IDLH), началось по крайней мере с начала 1940-х. Бюллетень Минтруда США сообщает:
Случаи, когда требуется использование респираторов, можно разделить на два вида: (1) не-опасные, и (2) опасные. Неопасные случаи — это те, когда загрязнённость воздуха не представляет мгновенной опасности для жизни или здоровья, но создаёт сильный дискомфорт, приводит к появлению заболеваний, стойкому ухудшению здоровья или к смерти при длительном или повторяющемся воздействии. А опасные случаи — это когда рабочие подвергаются или могут подвергнуться воздействию атмосферы, которая мгновенно-опасна для жизни или здоровья при относительно кратковременном воздействии.
Управление по охране труда (OSHA, в Минтруда США) в своих документах (относящихся к работе с опасными веществами и к реагированию на чрезвычайные ситуации) пишет следующее:
Воздушная концентрация любых — токсичных, агрессивных или удушающих веществ, которая создаёт мгновенную опасность для жизни, или вызывает необратимое ухудшение здоровья (или ухудшение здоровья с задержкой), или (может) помешать рабочему (самостоятельно) покинуть опасную атмосферу.
В стандартах Управления по охране труда, относящихся к работе в замкнутом пространстве, было дано такое определение:
Любые условия, которые создают мгновенную угрозу для жизни, в том числе — с задержкой по времени, или которые могут вызвать необратимое ухудшение здоровья, или могут помешать рабочему (самостоятельно) покинуть опасное место. Замечание: некоторые вредные вещества (например — фтористый водород и пары кадмия) могут при кратковременном воздействии нанести большой вред здоровью, который — даже при сильном воздействии — может выглядеть незначительным и не требующим медицинской помощи, но может привести к неожиданной смерти с задержкой на 12-72 часа после воздействия. Пострадавший «чувствует себя нормально» после прекращения воздействия и прекращения проявлений кратковременных симптомов — пока не произойдёт ухудшение состояния или смерть. Опасные концентрации таких веществ (также) стали считать мгновенно-опасными.
В стандарте по охране труда, регулирующем выбор и организацию применения респираторов, в разделах «Выбор респираторов» и «Использование респираторов» Управление требует, чтобы при проведении работы в мгновенно-опасной атмосфере рабочий использовал шланговый респиратор с принудительной подачей воздуха, или автономный дыхательный аппарат, чтобы он использовал страховочную верёвку и т. п. средства, позволяющие вытащить его из опасного места, и чтобы рядом дежурил другой человек с подходящим спасательным снаряжением.
Программа разработки стандартов по охране труда, регулирующих работу с вредными веществами В 1974 Институт и Управление начали совместно разрабатывать стандарты по охране труда в соответствии с разделом 6(b) Закона об охране труда для тех вредных веществ, для которых были установлены предельно-допустимые концентрации (ПДК) (воздуха в зоне дыхания — permissible exposure limit, PEL). Эта совместная работа получила название Standards Completion Program (SCP), и в ней участвовали сотрудники разных подразделений Института и Управления, а также из нескольких других организаций. При выполнении этой программы было разработано 387 проектов стандартов для разных вредных веществ, и собрана документация с технической информацией и рекомендациями, которые требовались для принятия (официального, юридически) новых стандартов по охране труда. Хотя новые стандарты не были обнародованы в то время, но собранные сведения стали основой для (разработки) Указаний по соблюдению норм охраны труда при работе с вредными химическими веществами.
В рамках выбора (достаточно эффективного) респиратора для каждого из проектов стандартов по охране труда, было определено значение мгновенно-опасной концентрации. Значения этих концентраций, установленные при выполнении Программы разработки стандартов, основывались на определении, которое было дано в разделе 30 CFR 11.3(t). Значения таких концентраций устанавливали для того, чтобы определить ту концентрацию, при которой рабочий может покинуть опасное место без риска для жизни и риска необратимого ухудшения здоровья, если его СИЗОД выйдет из строя (например — сорбент противогазного фильтра насытится, и произойдёт проскок, или если прекратится подача воздуха у шлангового респиратора), то есть концентрации, при превышении которой можно использовать только самые надёжные респираторы. при определении того, сможет ли рабочий покинуть опасную атмосферу без риска для жизни и риска необратимого ухудшения здоровья, учитывали также и воздействие на глаза и раздражение органов дыхания, и другие вредные воздействия (например — дезориентация, нарушение координации движений), способные помешать эвакуации. Хотя обычно для покидания опасного места требуется менее 30 минут, значения мгновенно-опасной концентрации основывали на тех последствиях воздействия, которые могут произойти при воздействии в течение 30 минут — с запасом для безопасности. Но то, что эти концентрации установили исходя из 30-минутного воздействия не означает, что рабочий может оставаться на рабочем месте после отказа респиратора хоть немного дольше, чем это необходимо. Он должен приложить все усилия для немедленной эвакуации.
Значения этих концентраций были определены во время выполнения программы разработки стандартов SCP индивидуально, с учётом имевшихся тогда сведений о токсичности. Во всех случаях, когда это было возможно, для установления значений мгновенно-опасных концентраций использовали результаты исследований людей, которые подвергались кратковременному воздействию. Но в большинстве случаев, из-за отсутствия информации для людей, использовали информацию о токсичности при воздействии на животных. При использовании результатов исследований токсичности при кратковременном (0,5—4 часа) воздействии на животных, когда это был единственный источник информации, брали самую маленькую концентрацию, при которой наблюдались смерть или необратимое ухудшение здоровья у животных любого вида. При использовании значений летальной дозы для животных, мгновенно-опасную концентрацию определяли на основе эквивалентного воздействия на рабочего весом 70 кг расходовавшего 10 м³ воздуха.
Поскольку данные о хронических эффектах могут быть слабо связаны с острыми отравлениями, то эти сведения использовали для определения мгновенно-опасной концентрации только тогда, когда данных по острым отравлениям не было совсем, и только с учётом мнения компетентных специалистов. В ряде случаев, при отсутствии подходящих сведений о токсичности при воздействии на людей и на животных, для определения значений мгновенно-опасных концентраций использовали сведения о других вредных веществах со схожими токсичными эффектами — по аналогии.
Обсуждение исходных значений мгновенно-опасных концентраций Обоснования всех 387 значений мгновенно-опасных концентраций, разработанных при выполнении программы SCP, были изучены и проработаны. Также были включены все те ссылки на источники информации, на которые ссылались в SCP, а во многих случаях цитировались только вторичные источники, и к ним добавили ссылки на первичные источники. Когда это было возможно, для проверки информации, на которую ссылались, были получены ссылки и на вторичные, и на первичные источники. Но в нескольких случаях такие исходные источники, как например, частная переписка и сообщения иностранных специалистов, не были установлены.
Программа SCP охватывала 387 вредных веществ, но мгновенно-опасные концентрации были определены не для всех из них. Имевшаяся тогда информация о 40 веществах (например — ДДТ и трифенилфосфат), не позволяла определить, при какой большой концентрации начинаются острые эффекты, или когда рабочий не может покинуть опасное место (при 30-минутном воздействии). В этих случаях вместо значений концентрации отмечали «нет данных». при выборе подходящего респиратора для защиты от всех этих веществ использовали только коэффициенты защиты. Для некоторых веществ (например — дым меди, тетрил) на основании мнения специалистов значение ожидаемого коэффициента защиты 2000, умноженное на ПДК, было взято как «граничная концентрация», при превышении которой можно было использовать только «самые надёжные» респираторы. Но для большинства аэрозолей, для которых не было сведений для определения мгновенно-опасной концентрации (например — для фербама /ferbam и для масляного тумана) использование ожидаемого коэффициента защиты 2000 привело к тому, что получилась концентрация, которая вряд ли могла встретится в производственных условиях. Кроме того, воздействие вредных веществ при концентрации выше 500 ПДК для многих аэрозолей было таким, что мешало смотреть. Поэтому решили, что в рамках программы SCP и при пересмотре значений мгновенно-опасных концентраций для таких аэрозолей решили, что при концентрации свыше 500 ПДК можно использовать только самые надёжные респираторы.
При выполнении программы SCP значения мгновенно-опасных концентраций не были установлены для 22 веществ (например — для бромоформа и для оксида кальция) из-за недостаточного количества подходящей информации о токсичности, и поэтому вместо значений этой концентрации указывали «неизвестно». Для большинства из этих веществ на основании мнения специалистов была установлена концентрация, при превышении которой можно было использовать только «самые надёжные» респираторы. Эти концентрации превышали соответствующие ПДК в 10—2000 раз в зависимости от вещества. Ещё у 10 веществ (например — н-пентан и этиловый эфир) было установлено только то, что мгновенно-опасная концентрация превышает нижнюю границу порога воздействия lower exposure limits (LELs). Поэтому эта нижняя граница порога воздействия и была выбрана как мгновенно-опасная концентрация. В проектах стандартов по охране труда при работе с этими вредными веществами при концентрации, большей нижней границы порога воздействия разрешали использовать только «самые надёжные» респираторы.