5 Нормирование загрязняющих веществ в атмосферном воздухе

Качество воздушной среды непосредственно влияет на здоровье человека. Для каждого вредного вещества в воздухе устанавливают два нормативных значения: в воздухе рабочей зоны () и в атмосферном воздухе () населенных мест (в селитебной зоне, предназначенной для размещения жилого фонда, общественных зданий и сооружений).

При нормировании вредных веществ в воздухе производственных помещений учитывается время пребывания людей в зоне загрязнения. Принимается, что:

- это концентрация, которая не может вызвать заболеваний у работающих и их детей при работе не более 41 ч в неделю в течение всего рабочего стажа.

— это предельная концентрация, которая на протяжении всей жизни человека не должна оказывать на него вредного влияния, прямого или косвенного воздействия, включая отдаленные последствия в условиях неопределенно долгого круглосуточного вдыхания.

Необходимость такого раздельного нормирования определяется тем, что на предприятии в течение рабочего дня работают практически здоровые люди, а в населенных пунктах круглосуточно находятся не только здоровые взрослые, но и дети, пожилые и больные люди, беременные и кормящие женщины и др. Поэтому Например, для диоксида серы = 10 мг/м³, а = 0,5 мг/м³_. Для диоксида азота эти показатели соответственно равны 9 мг/м³ и 0,05 мг/м³, в для метилмеркаптана – 0,8 мг/м³ и, 10^-6 мг/м³_.

При нормировании загрязняющих веществ в атмосферном воздухе используют два значения ПДК:

- максимально разовая ПДК. Допускается срок вредного воздействия до 30 мин.

- среднесуточная ПДК, наиболее важный показатель, допускается максимальный период воздействия поллютанта до 24 ч. рассчитана на все группы населения и на неопределенно долгий период воздействия и является наиболее жестким санитарно-гигиеническим нормативом, устанавливающим концентрацию вредного вещества в воздушной среде (см. таблицу 5.1).

Таблица 5.1 - Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ

№	Вещество	Класс опасности	, мг/м3	, мг/м3
1	Оксид углерода	4	5	3
2	Диоксид азота	2	0,2	0,04
3	Оксид азота	3	0,4	0,06
4	Углеводороды суммарные	-	-	-
5	Метан	-	50	-
6	Диоксид серы	3	0,5	0,05
7	Аммиак	4	0,2	0,04
8	Сероводород	2	0,008	-
9	Озон	1	0,16	0,03
10	Формальдегид	2	0,035	0,003
11	Фенол	2	0,01	0,003
12	Бензол	2	0,3	0,1
13	Толуол	3	0,6	-
14	Параксилол	3	0,3	-
15	Стирол	2	0,04	0,002
16	Этилбензол	3	0,02	-
17	Нафталин	4	0,003	-
18	Взвешенные вещества	3	0,5	0,15

Класс опасности - показатель, характеризующий степень опасности для человека веществ, загрязняющих атмосферный воздух. Вещества делятся на следующие классы опасности:

1 класс - чрезвычайно опасные;

2 класс - высоко опасные;

3 класс - опасные;

4 класс - умеренно опасные.

При нормировании атмосферных загрязнений для веществ, обладающих запахом, устанавливаются максимально разовые предельно допустимые концентрации в экспериментах с добровольцами, кратковременно (5-10 мин) вдыхающими воздух с содержанием безопасных для организма человека концентраций изучаемого вещества. Для перехода от пороговой концентрации к ПДК используются коэффициенты запаса. Среднесуточные ПДК устанавливаются на основе токсикологического эксперимента на животных.

В основе методической схемы, позволяющей определять параметры хронической токсичности и опасности атмосферных загрязнений лежит закономерность, согласно которой зависимость времени развития определенных общетоксических эффектов от концентрации вещества в воздухе в пределах 4 - 6 мес. воздействия описывается прямой в логарифмических координатах:

где С - концентрация, вызывающая определенный эффект за время Т;

С₀ - концентрация, вызывающая тот же эффект за время, равное принятой единице измерения (час, сутки); а — угол наклона прямой к оси абсцисс (ось времени).

В хроническом опыте моделируются условия длительного контакта человека с веществом. Лабораторные животные подвергаются круглосуточному ингаляционному воздействию изучаемого вещества в течение 3 - 4 мес. в разных концентрациях. При этом обязательно используется концентрация, равная порогу острого действия или среднесмертельной концентрации .

Пороговая и подпороговая (недействующая) концентрации устанавливаются по резорбтивному действию (способность вещества вызывать токсический эффект при поступлении в кровь) загрязняющего вещества. Чаще всего эта ве­личина и принимается за предельно допустимую концентрацию загрязнения в атмосферном воздухе населенных мест.

Если для вещества не установлено ПДК, то допускается определять ориентировочную величину ПДК на основании токсикологических признаков веществ: ЛД₅₀ при пероральном введении и среднесмертельной концентрации ЛК₅₀ при ингаляционном воздействии.

На основе корреляционного и регрессионного методов анализа получен ряд формул, позволяющих определять ориентировочные нормативы - ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) атмосферных загрязнений по соответствующим значениям ПДК в воздухе производственных помещений с учетом химической структуры и физико-химических свойств веществ. Эти нормативы атмосферных загрязнений, полученные расчетным путем, используются, в основном, на стадии проектирования, предупредительного санитарного надзора.

При проектировании или строительстве предприятий в промышленных зонах городов или в районах, где воздух уже загрязнен выбросами других предприятий, нормативы устанавливаются с учетом присутствующих загрязнений, т. е. фоновой концентрации (С_ф). Сумма отношений концентраций загрязняющих веществ к их ПДК (с учетом С_i ) не должна превышать единицы:

где С_i - концентрация i -го вещества; ПДК_i- предельно допустимая концентрация i-го вещества; С_ф — фоновая концентрация i-го вещества; п — число суммируемых веществ.

Наряду с гигиеническими нормативами разработаны критерии оценки опасности загрязнения воздуха, учитывающие не только кратность превышения ПДК, но и класс опасности вещества. Предусмотрены четыре степени опасности фактического загрязнения атмосферного воздуха: допустимая, вызывающая опасения, опасная и чрезвычайно опасная. Границы этих степений загрязнения определяются с помощью номограмм и зависят от класса опасности вещества, времени усреднения фактических концентраций и кратности превышения значений ПДК. При одинаковом коэффициенте превышения ПДК веществ степень опасности загрязнения атмосферного воздуха будет тем больше, чем выше класс опасности вещества и чем продолжительнее оно воздействует.

При оценке загрязнения атмосферного воздуха, как вызывающего опасе­ния, разрабатывается план мероприятий по его снижению; при оценке загрязнения, как опасного, намечаются специальные (дополнительные) мероприятия по снижению уровня загрязнения; при регистрации чрезвычайно опасного загрязнения принимаются срочные меры по сокращению выбросов согласно разработанному заранее плану.