3.2.2.2 Нормування та захист від шкідливих речовин

Для визначення ступеня забруднення виробничих приміщень, проведення екологічних експертиз та для розробки засобів та заходів по захисту працюючих використовують таке поняття, як гранично допустимі концентрації (ГДК) шкідливих речовин.

Під гранично допустимою концентрацією (ГДК) шкідливих речовин у повітрі робочої зони розуміють таку концентрацію, яка при щоденній (крім вихідних днів) роботі на протязі 8 годин чи іншої тривалості (але не більше 40 годин на тиждень) за час всього трудового стажу не може викликати професійних захворювань або розладів у стані здоров’я, що визначаються сучасними методами як у процесі праці, так і у віддалені строки життя теперішнього і наступних поколінь (ССБП 12.0.003-87).

За наявністю в повітрі, у воді кількох забруднювачів односпрямованої дії для визначення їх допустимих рівнів використовується така умова

де С₁, С₂ ... С_п - концентрація забруднювачів, мг/м³.

ГДК₁; ГДК₂; ...ГДК_n – ГДК забруднювачів, мг/м³.

Якщо ця умова не виконується, то кажуть, що санітарний стан не відповідає нормативним вимогам.

У державних стандартах України наведено понад 700 речовин, для яких встановлені значення ГДК. Значення ГДК для деяких найбільш розповсюджених речовин наведені в табл. 3.4 [4].

Таблиця 3.4 - Гранично допустимі концентрації шкідливих речовин

Речовина	Значення ГДК,мг/м3	Переважний агрегатний стан в умовах виробництва	Клас небезпечності
Аміак	20	п	IV
Ацетон	200	п	IV
Бензин	100	п	IV
Бензол	15	п	II
Вуглець оксид	20	п	IV
Гас (у перерахунку на вуглець)	300	п	IV
Карбамід (сечовина)	10	а	III
Карбофос	0,5	п + а	II
Кислота сірчана	1	а	II
Кислота соляна	5	п	II
Продовження табл. 3.4
Мастила мінеральні	5	п	II
Синтетичні миючи засоби	5	а	III
Сода кальцинована	2	п	III
Спирт метиловий	5	п	III
Спирт етиловий	1000	п	IV
Уайт-спірит	300	п	IV
Хлор	1	п	I
Хлорофос	0,5	п + а	II

Умовні позначення:

п - пари чи гази; а - аерозолі; п + а - суміш парів та аерозолів;

Найновіші дослідження свідчать про те, що нижніх безпечних меж впливів канцерогенних речовин не існує, тому будь-який їх вміст, що перевищує звичайний природний є шкідливим. В ряді випадків окремі речовини в суміші з іншими здатні значно підсилювати негативний вплив одна-одної. Наприклад, дуже шкідливою є сумарна дія таких полютантів, як сірчана (H₂SO₄) та фтористоводнева (HF) кислоти. Слід враховувати також й те, що ГДК визначені тільки для порівняно невеликої групи речовин, в той час, як в усіх галузях господарської діяльності використовуються сотні тисяч різноманітних речовин, понад 90% з яких є штучними сполуками, не притаманними природі, або взагалі такими, які в природі не існують.

Для деяких речовин, що досить часто потрапляють у повітря виробничих приміщень, встановлюються середньогодинні допустимі концентрації. Наприклад, для оксиду вуглецю вони складають:

50 мг/м³ при тривалості роботи до 1 год.

100 мг/м³ – до 30 хв.

200 мг/м³ – до 15 хв.

Повторні роботи при наведених концентраціях можна виконувати не раніше ніж через дві години.

Пил - це зважені частинки, що утворюються внаслідок механічного подрібнення твердих матеріалів у порошкоподібний стан у процесі обпікання, висушування, завантажування, змішування, дозування, просіювання й транспортування насипних матеріалів, а також при спалюванні твердого палива. Пил - полідисперсна система з розміром частинок від 5 до 200 мкм і більше.

Пил – основний шкідливий фактор на багатьох промислових підприємствах, обумовлений недосконалістю технологічних процесів.. З пилом стикаються майже у всіх галузях промисловості, особливо у видобувній, машинобудуванні, деревообробних виробництвах та у сільському господарстві тощо.

Причини пилоутворення - недосконалість технологічного обладнання, недостатня герметизація обладнання, порушення термінів проведення планово-попереджувальних ремонтів, порушення технологічних режимів, неякісне прибирання приміщень.

У природі пил завжди міститься в повітрі в межах концентрації 0,1 – 0,2 мг/м³, але в промислових центрах, де діють великі підприємства він не буває нижче 0,5 мг/м³. На робочих місцях запиленість повітря досягає навіть 100 мг/^м3 . Основн^і фізико-хімічні властивості пилу: хімічний склад, дисперсність (ступінь подрібнення), будова частинок, розчинність, цілісність, питома поверхня, нижня та верхня концентраційна границя вибуховості суміші пилу з повітрям, електричні властивості та ін.

Значення усіх цих показників дає можливість оцінити ступінь небезпечності та шкідливості пилу, його пожежо- та вибухонебезпечність.

Промисловий пил може бути класифікований за різними ознаками:

1. За походженням

• Органічний (рослинний, тваринний, штучний);

• неорганічний (мінеральний, металевий, змішаний).

2. За способом утворення

• дезінтеграційний (подрібнення, нарізання, шліфування та ін.),

• димовий (сажа та частки речовин, що горять),

• конденсаційний (конденсація у повітрі, пари розплавлених речовин).

3. За отруйною дією на організм людини:

• нейтральний (не токсичний для людини);

• токсичний (отруйний для організму людини).

Відповідно до законодавства ГДК токсичного пилу у робочої зони виробничих приміщень не повинні перевищувати:

• 2 мг/м³ - для видів пилу, що містять оксид кремнію кристалічний в кількості від 10 до 70% (пил кварцу, кварциту і .т ін.);.

• 1 мг/м³ - для видів пилу, що містять оксид кремнію кристалічний в кількості понад 70%;

• 4 мг/м³ повітря - для решти видів пилу.

Тривале подразнення пилом слизової носа може привнести до виникнення хронічної запальної реакції. Під час дії токсичного пилу чи, навіть, при тривалій дії нетоксичного пилу можуть розвинутись атрофічні процеси

Дисперсний склад характеризує пилові частки за розміром, і значною мірою обумовлює властивості пилу. Для організму людини найбільш небезпечний пил, що складається з часток розміром до 0,015 мм, тому що він погано затримується слизовими оболонками верхніх дихальних шляхів і потрапляє далеко в легеневу тканину. Також має значення форма частинок, так як частинки зазубреної форми є більш небезпечними за частинки з гладкою формою, так як вони значно більше подразнюють шкіру, легеневі тканини та слизові оболонки даючи змогу присмоктуватися в організм інфекційним мікроорганізмам, що знаходяться в повітрі. Це призводить до атрофічних, гіпертрофічних, гнійних, виразкових та інших змін слизових оболонок, бронхів, легень, шкіри; веде до катару верхніх дихальних шляхів, виразковому захворюванню носової перетинки, бронхіту, пневмонії, кон’юктевиту, дерматиту та інших захворювань.

Довгострокове вдихання пилу, що потрапляє до легенів, викликає пневмоконіоз. Найбільш небезпечна його форма – силікоз – розвивається при систематичному вдиханні пилу, що містить вільний диоксид кремнію SiO₂. Борошняний, зерновий та деякі інші види пилу можуть спричинити хронічний бронхіт. Деякі види пилу (свинцевий, миш’яковий, марганцевий та ін.) обумовлюють отруєння і ведуть до функціональних змін ряду органів і систем. Отрути, що надходять до організму через дихальні шляхи створюють підвищену небезпеку, тому що безпосередньо потрапляють у кров. Задимленість повітря робочої зони несе особливу загрозу здоров’ю людини за рахунок того, що в легені потрапляють окрім димового пилу ще й токсичні гази: СО та СО₂. Особливу небезпеку несе пил, що містить радіоактивні елементи. Такий пил можна виявити лише за допомогою радіометрів.

Побічна дія пилу полягає у зміні спектру та інтенсивності сонячного освітлення а також у зниженні освітленості. Крім того пилові частки здатні сприймати електричний заряд (безпосередньо з газового середовища – пряма адсорбція іонів з повітря), або в результаті тертя пилу між собою чи безпосереднього контакту з зарядженою поверхнею. Встановлено, що саме заряджені частки утримуються слизовими оболонками. Слід пам’ятати, що пил також дуже шкідливий для обладнання, яке швидко спрацьовується та виходить з ладу. Деякі види пилу вибухо- та пожежонебезпечні і тому вони можуть призвести до виникнення надзвичайних ситуацій та завдати великої шкоди.

Запиленість повітря визначають гравіметричним (ваговим), розрахунковим (мікроскопічним), фотометричним та деякими іншими методами.

Методи боротьби з шкідливими речовинами, що потрапляють в повітря робочої зони можна звести до конкретних заходів:

1. Запобігання проникненню шкідливих речовин у повітря робочої зони за рахунок герметизації обладнання, ущільнення з’єднань, люків та отворів, удосконалення технологічного процесу.

2. Видалення шкідливих речовин, що потрапляють до повітря робочої зони за рахунок вентиляції, аспірації або очищення і нормалізації повітря за рахунок кондиціонерів.

3. Застосування заходів захисту людини.

На виробництвах, де працюючи мають безпосередній контакт зі шкідливими чи токсичними речовинами, для зменшення ступеню їх негативного впливу використовуються засоби колективного та індивідуального захисту. До таких засобів відносяться спеціальні витяжні шафи, вентиляція, захисний одяг, взуття, рукавиці, а також спеціальні засоби захисту органів дихання (маски, респіратори, протигази).

Існує багато заходів з техніки безпеки та охорони праці, які є обов’язковими для виконання під час роботи. Також відповідними нормативами регламентуються види небезпечних речовин та правила безпеки при роботі з ними. Ще одним способом зменшення негативного впливу на працюючих є обмеження часу контактування з цими речовинами за рахунок скорочення тривалості робочого часу, збільшення тривалості регламентованих перерв та відпусток, а також зниження пенсійного віку.