Углекислый газ (со2)

Важным составным ингредиентом атмосферного воздуха является углекислый газ СО2, концентрация которого вне зоны загряз­нения в среднем равняется 0,03% или 591 мг/м³. Известно, что основное его количество содержится в растворенном со­стоянии в морях и океанах.

Однако, выделяясь в колоссальных количествах при сжигании топлива и некоторых других процессах, он уже не может полностью усваиваться растениями и погло­щаться морской водой, это ведет к по­степенному накапливанию его в атмосфере, что играет значительную роль в глобальном потеплении климата на Земле.

По своему физиологи­ческому действию СО2 является возбудителем дыхательного центра. В больших концентрациях он обладает наркотическим действием, а также раздражает кожу и слизистые оболочки.

Концентрация СО2, наблюдаемая в обычных жи­лых помещениях, школах, спортивных залах не способна оказать отрицательное влияние на организм, хотя его содержание в выдыхаемом воздухе в 100 раз больше, чем во вдыхаемом.

Повышение содержания в воздухе СО2 до 0,5%, вызывает нарушения со стороны внешнего дыхания, периферического кровообращения и электрической активности мозга, что проявляется в виде общей слабости, головной боли, сердцебиения. Еще более значительные патологические сдвиги возникают при концентрации в 2—2,5% СО2. Пороговой концентрацией принято считать 0,1%.

Параллельно с увеличением концентрации СО2 в воздухе повышается тем­пература, влажность, запыленность, уменьшается степень иониза­ции, и все это в совокупности отрицательно сказывается на само­чувствии и здоровье людей.

При оценке чистоты воздуха в жилых и общественных зда­ниях важное гигиеническое значение имеет уровень концентрации СО2, который является косвенным показателем в ухудшении его свойств. Другими словами, при большом скоплении людей в плохо вентилируемых помещениях наряду с увеличением его содержания происходит параллельное повы­шение концентрации других вредных химических соединений, изменение микроклиматических условий, уменьшение числа легких ионов и нарастание количества микроорганизмов.

Азот и группа инертных газов

Биологическое значение данного газа заключается в том, что он служит растворителем кислорода, вдыхание кото­рого в чистом виде небезопасно для организма.

Считается, что азот и вся группа инертных газов физиологически индифферентны, однако эти газы являются слабы­ми наркотиками, но наркотическое их действие не может про­являться при обычном атмосферном давлении, но в условиях повышенного давления он вызывает расстройство нервно-мышечной коорди­нации, последующее двигательное возбуждение и, наконец, своеобразное наркотическое состояние.

Аналогичная картина наблюдается у водолазов, которые после пятиминутного пребывания на глубине 100 м отмечают головокружение, на­растающее возбуждение, мгновенные провалы в памяти, а также зрительные и слуховые галлюцинации. Для профилактики подобных состояний азот заменяют более инертным газом – гелием наркотическое дей­ствие, которого наблюдается лишь при давлении в 96 атм.

Аргон, гелий и другие инертные газы непосредственного физиологического значения не имеют.

Дурнопахнущие газы представляют собой продукты разложения пота и других выделений кожи, полости рта, грязной одежды и обуви. В основном это летучие органические кислоты, ам­миак, акролеин и различные углеводороды. Продолжительное пре­бывание в помещениях с воздухом, загрязненным ими, вызывает головную боль, иногда тошноту, учаще­ние пульса, понижение аппетита, снижение умственной и физической работоспособности, повышение кровяного давления и нарушение поверхностного дыха­ния.

Примеси воздуха

Кроме газообразных и парообразных примесей, в воздухе, как правило, содержится пыль. Пылевое загрязнение атмосферного воздуха является од­ним из наиболее нежелательных и опасных последствий про­изводственной и хозяйственной деятельности человека. Это объясняется не только качественным, но и физико-химическими составом различных ви­дов пыли.

Все аэродисперсные си­стемы можно разделить на аэрозоли (дымы) с величиной ча­стиц меньше 0,1 мкм и аэросуспензии с диаметром, превышающим указанную величину.

Дисперсность пыли имеет очень большое гигиеническое значение, пылинки (менее 5 мкм) проникают в легкие и оказывают вредное действие на ле­гочную паренхиму. Крупные частицы (10—100 мкм) почти полностью задерживаются в верхних дыхательных путях, обусловливая раздражение слизистой оболочки и хрони­ческие воспалительные процессы.

В загрязнении атмосферы ведущую роль играют искусственные источники пылевыделения. Так, при сжигании 1 т каменного угля в среднем выделяется 50 кг пыли в виде летучей золы и сажи. В составе этой золы нахо­дятся кремний, кальций, магний, алюминий, железо, калий, титан и сера.

Аэрозоли свинца, марганца, мышьяка, фтора и ряда других элементов могут вызывать хронические отравления.

Нетоксичная пыль в состоянии обус­ловливать преимущественное поражение органов дыхания, ко­жи и глаз. При этом крупные пылевые частицы, оседая на сли­зистой оболочке носа, зева, трахеи и бронхов, раздражают ее и в комбинации с инфекцией нередко приводят к возникнове­нию острых и хронических катаральных процессов в виде ри­нитов, ларингитов, фарингитов, трахеитов и бронхитов. Вды­хание сильно запыленного воздуха может служить причиной возникновения пневмокониозов. Одним из наиболее опасных видов пневмокониозов является силикоз, вызы­ваемый воздействием пылевых частиц кремнезема, имеющих в своем составе свободную двуокись кремния.

Установлена связь между задымле­нием городского воздуха и развитием рака легких. Основа­нием для этого служит наличие в составе дыма, независимо от вида топлива, канцерогенных углеводородов. Очень сильно загрязняют окружающую атмосферу выхлопные газы авто­транспорта.

Заболеваемость раком легких неодинакова: в городах она выше, чем в сельской местности, а в индустриальных центрах выше, чем в непромышленных. Около 90% лиц, страдающих этим заболеванием, длительно (более 15 лет) проживали в крупных промыш­ленных городах. Частота рака легких постепенно нарастала в последние 90—100 лет, т.е. на протяжении того периода времени, в течение которого значительно увеличилась добыча и потребление минерального топлива.

И так, пыль ат­мосферного воздуха может нанести весьма существенный ущерб здоровью населения. Наибольшей опасности в этом от­ношении подвергаются дети, особенно чувствительные к не­благоприятным изменениям внешней среды.