
КГ Акулов
.pdfселитебных территорий. Объективными данными для та кой оценки являются результаты лабораторного контроля качества атмосферного воздуха;
—выявляет новые источники загрязнения атмосферы, новые загрязнители в связи с изменениями или рационали зацией технологических процессов на объектах;
—контролирует разработку и осуществление предло
жений предприятий, министерств и ведомств к планам проведения оздоровительных мероприятий по охране ат мосферного воздуха селитебных территорий.
Деятельность санитарного врача в порядке текущего санитарного надзора является основой для оценки сани тарной ситуации обслуживаемой территории, позволяет оценить источники и загрязнители по их значимости в загрязнении атмосферного воздуха, а следовательно, на правлять все виды деятельности на борьбу с ведущими загрязнителями.
Кроме деятельности, прямо связанной с осуществлени ем инспектирующих функций санитарного врача, имеется ряд видов деятельности, выполняемых санитарным врачом как представителем специализированной санитарной служ бы страны. Не имея возможности излагать все виды деятельности этого направления, необходимо остановить-- ся на трех наиболее важных.
В соответствии с «Законом об охране атмосферного воздуха» в нашей стране с начала 80-х годов началась работа по установлению ПДВ, разработку которых осуще ствляют министерства и ведомства, предприятия и соору жения которых являются источниками загрязнения атмос феры. ПВД устанавливают с использованием формул прогнозных расчетов, но расчет выполняется обратный: по известной величине максимальной концентрации рассчи тывается допустимый выброс. Работа выполняется по плану-графику, определяющему очередность установления норм ПДВ. В этот период санитарный врач дает предло жения с обоснованием очередности объектов и загрязня ющих веществ по установлению норм ПДВ на основе оценки санитарной ситуации, определяет для каких за грязнителей должен быть учтен эффект суммации биоло гического действия при установлении норм этого показа теля с учетом фонового загрязнения атмосферы. Утвер ждение его норм в соответствии с установленным поряд ком, возложено на органы и учреждения санитарной службы и Государственный комитет по гидрометеороло гии и контролю природной среды. В связи с тем, что достижение норм ПДВ требует времени и ассигнований, важным разделом для рассмотрения в период утвержде ния, являются планы мероприятий по достижению ПДВ. Санитарный врач должен оценить сроки достижения таких
норм, принимая во внимание существующие уровни за грязнения по конкретным веществам, вклад рассматрива емого источника по этапам снижения выбросов, токсико логическую характеристику загрязнителя, а следователь но, опасность загрязнения в период достижения ПДВ для здоровья населения.
Второй вид деятельности связан с организацией лабо раторного контроля за загрязнением атмосферного возду ха обслуживаемых территорий. В связи с тем, что важной функцией санитарной службы является гигиеническая оценка степени загрязнения атмосферного воздуха и ее соответствие установленным ПДК для воздуха селитеб ных территорий, давая такую оценку на основании име ющихся данных, санитарный врач должен быть уверен в объективности и полноте оцениваемых результатов лабо раторного контроля по загрязнителям. Наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха населенных мест вы полняются в соответствии с правилами контроля, пред ставленными в ГОСТах и методических материалах, ут вержденных Госкомгидрометом и Минздравом СССР. В соответствии с этими правилами отбор проб атмосферного воздуха производится на постах наблюдений 3 типов:
1) стационарные, представляющие собой специально оборудованные посты для систематического отбора проб. Количество стационарных постов определяется численно стью населения и размером населенного пункта. Четыре загрязнителя рассматриваются как обязательные для от бора—приО на стационарных постах наблюдения?" Это серни5ТЫй~~газ, окись~~угЖрода;"двуокись азота и'взвёшенные вещества. Указанный перечень дополняется заТрязнй^ тёлями, являющимися ведущими для загрязнения конкрет ной территории;
2)маршрутные посты наблюдения — это также посто янные точки отбора проб, но оборудование для них привозится на этот период. Часто такие посты размеща ются вблизи магистралей. Остальные вопросы аналогичны таковым для стационарных постов;
3)подфакельные или передвижные посты наблюдения. Они предназначены для изучения зонального загрязнения атмосферы от отдельных источников, предприятий или промышленных зон. Вопрос о том, в каких зонах отбирать
пробы, решается с учетом основных закономерностей распространения промышленных выбросов. Имеется в ви ду, что зоны максимального загрязнения организованных нагретых выбросов составляют 10— 40 высот трубы, орга низованных холодных — 6—20 высот трубы. При наличии неорганизованных выбросов (наиболее частый случай) отбор проб начинается с внешней границы санитарно защитной зоны. В этом случае необходимо учитывать
с
I |
I |
I |
I |
l~ ~ 1 |
I |
1 |
1 |
I |
I |
I |
I |
I |
Рис. 58. Распределение концентраций загрязнения в атмосфере на разных расстояниях от источника в зависимости от наличия организован ных (1) и неорганизованных (2) выбросов.
С — концентрация (мг/м!); I— расстояние от источника (м).
возможное появление зон с низким уровнем загрязнения, так как загрязнение при неорганизованных выбросах уже низко, а при организованных — еще не достигло максиму ма, как это иллюстрирует рис. 58. При выборе загрязните лей для отбора проб, особенно в случаях многокомпонен тных выбросов, полезно ориентироваться на относитель ную величину, получаемую путем деления характеристики выброса (М) на ПДК соответствующего загрязнителя. Приоритет отдается загрязнителям, имеющим наиболь шую относительную величину. При этом расчете следует учитывать эффект суммации биологического действия как по составу выбросов, так и с фоновым загрязнением.
Лабораторный контроль за загрязнением атмосферного воздуха осуществляется лабораториями учреждений Госкомгидромета, санитарной службы и промышленных пред приятий. Лаборатории Госкомгидромета, как правило, выполняют отбор проб на стационарных и маршрутных постах наблюдения. Ведомственные лаборатории, работа ющие под методическим руководством СЭС, как правило, ведут отбор проб на стационарных постах наблюдения, размещенных на внешней границе санитарно-защитной зоны. Работа лабораторий СЭС по контролю загрязнения атмосферы выполняется в плановом порядке в зависимо
ст и от задач данного года, стоящими перед санитарной службой. Это может быть отбор проб на стационарных постах и подфакельный отбор проб, если в плане СЭС намечено проведение гигиенической оценки какого-то ис точника загрязнения воздуха и т. д. Но есть виды деятельности вне зависимости от ведомства, осуществля ющего лабораторный контроль, в которых обязательно
участие санитарного врача: выбор места размещения стационарных и маршрутных постов наблюдения (совме стно с Госкомгидрометом); отбор ведущих специфических загрязнителей по постам наблюдения; согласование фоно вых концентраций, определение которых возложено на учреждения Госкомгидромета.
Следующим видом деятельности санитарного врача является его участие в изучении состояния здоровья населения, связанного с загрязнением атмосферного воз духа. Санитарный врач выбирает районы (зоны) наблюде ния по результатам гигиенической оценки степени загряз нения атмосферы, участвует в определении и отборе контингентов наблюдения, выборе характеристик здо ровья с учетом особенностей действия загрязнителей, организует работу по сбору и обработке материалов, касающихся загрязнения и показателей здоровья, прово дит изучение влияния на здоровье загрязнений атмосфер ного воздуха по санитарным показаниям на отдельных группах населения. Этот вид деятельности осуществляет ся в соответствии с методическими материалами Мини стерства здравоохранения СССР.
Таким образом, все указанные виды деятельности санитарного врача соответствуют решению главной задачи и его профессиональной компетенции, т. е. она включает лишь медицинские аспекты, решение которых будет спо собствовать сохранению в чистоте атмосферного воздуха населенных мест в интересах настоящего и будущих поколений.
Раздел V
ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ В УСЛОВИЯХ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ
Наиболее существенными физическими факторами, значительно ухудшающими условия труда и быта населе ния в городах, являются шум, вибрация и электромагнит
ные излучения.
Внедрение в промышленность новых технологических процессов, включая электроэнергетику и радиоэлектрони ку, рост мощности технологического оборудования, меха низация производственных процессов, использование средств наземного, воздушного и водного транспорта, многочисленного бытового и инженерного оборудования зданий, широкое развитие телевидения, радиосвязи, ради олокации, применение высокочастотной электромагнитной энергии в различных сферах народного хозяйства и в быту привели к тому, что человек на производстве и дома постоянно подвергается воздействию интенсивных шумов, а в некоторых случаях — вибрации и электромагнитных
излучений.
Борьба с вредными физическими факторами является актуальной комплексной проблемой, связанной с решени ем самых разных задач — гигиенических, технических, административных и правовых.
Исследования показали, что шум и вибрация ухудша ют условия и качество труда, оказывают крайне неблагоп риятное воздействие на организм человека: повышают общую заболеваемость, приводят к развитию професси ональных заболеваний, вызывают нежелательные психи ческие и физиологические реакции.
Таким образом, проблема борьбы с шумом и вибрацией имеет не только социальное и санитарно-гигиеническое, но и большое технико-экономическое значение.
Шум представляет собой такое физическое явление в окружающей среде, которое сопровождает человека с момента рождения и на протяжении всей жизни. Можно рассматривать шум как один из наиболее распространен ных и неблагоприятных факторов научно-технического прогресса и урбанизации, загрязняющих окружающую среду. Шум может оказывать нежелательное физиологи ческое или психологическое воздействие на человека и
служить помехой различным видам деятельности: обще нию, работе, отдыху, развлечениям, сну.
С развитием городов, промышленности, транспорта зашумленность окружающей среды в экономически разви тых странах неуклонно возрастает и все большая часть населения подвергается воздействию значительных уров ней шумов. Если ранее эти уровни, достаточно высокие для того, чтобы вызывать некоторую потерю слуха, обусловливались главным образом деятельностью про мышленных предприятий и ситуациями, связанными с выполнением определенного рода работ, то в настоящее время уровни шумов приближающиеся к подобной интен сивности, регистрируются на городских улицах, а иногда жилой территории и в домах. Возможен дальнейший рост уровней шума в окружающей среде.
Все сказанное относится и к вибрации и электромаг нитным излучениям. При этом необходимо отметить, что вибрация и электромагнитные излучения, обычно име ющие место в жилых и общественных зданиях, вызывают нарушение многих функций организма человека.
Партия и правительство уделяют постоянное внимание вопросам защиты населения от вредных физических фак торов. В 1973 г. вышло развернутое постановление Совета Министров СССР «О мерах по снижению шума на промышленных предприятиях, в городах и других насе ленных пунктах», в котором предусмотрено осуществле ние комплексной системы мероприятий, защищающих людей от шума на рабочих местах и в быту.
Вопросам борьбы с вредными физическими факторами в нашей стране придано общегосударственное значение. Так, в «Основах законодательства Союза ССР и союзных республик о здравоохранении» имеется специальная статья 24 «Предупреждение и устранение шума», а в статье 12 «Закона об охране атмосферного воздуха» указывается, что «местные Советы народных депутатов, министерства, государственные комитеты, ведомства, предприятия, уч реждения и организации обязаны разрабатывать и осуще ствлять мероприятия по предупреждению, снижению и устранению вредного воздействия на атмосферу звуковых колебаний, включая шумы, излучения и т. п.» Далее в той же статье отмечается: «В целях борьбы с производствен ными и иными шумами должны, в частности, осуще ствляться: внедрение малошумных технологических про цессов; улучшение конструкций транспортных средств и их эксплуатации, а также содержание железнодорожных и трамвайных путей, автомобильных дорог, уличных покрытий; размещение аэродромов и аэропортов, промыш ленных и других сооружений и оборудования, являющих ся источниками шума, на необходимом расстоянии от
населенных пунктов и районов жилой застройки; улучше ние планировки и застройки городов и других населенных пунктов; организационные мероприятия по предупрежде нию и снижению бытовых шумов». В решении этих вопросов значительная роль принадлежит органам сани тарно-эпидемиологической службы, которая должна про водить большую профилактическую работу в форме пре дупредительного и текущего надзора за соблюдением санитарных норм и рекомендаций по ограничению распро странения шума, вибрации и электромагнитных излучений в среде обитания человека. Важнейшее значение приобре тает предупредительный санитарный надзор на стадии разработки генеральных планов развития городов, про мышленных комплексов, проектов детальной планировки микрорайонов, отдельных зданий и сооружений, когда наиболее легко и эффективно могут быть решены вопро сы защиты от вредного воздействия физических факто ров. Поэтому санитарные врачи должны располагать сведениями об основных физических и физиологических характеристиках шумов, вибраций и электромагнитных полей радиочастот, закономерностях их распространения в окружающей среде, характере воздействия на самочув ствие и состояние здоровья человека, действующих сани тарных нормах, эффективности защитных мероприятий.
Не менее важен текущий надзор за соблюдением предприятиями, учреждениями и другими организациями действующих законодательств в области нормирования допустимых уровней шума, вибрации и интенсивности электромагнитных полей. Основной метод текущего сани тарного контроля — инструментальные измерения. Сани тарные врачи должны быть хорошо знакомы с имеющими ся в стране приборами и методами проведения измерений. Большое значение в разработке проблемы борьбы с шумом и вибрацией в нашей стране имеют труды Москов
ского |
научно-исследовательского института гигиены |
им. Ф. Ф. Эрисмана М3 РСФСР. |
|
Глава |
22 |
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ШУМА В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ |
Исследования последних лет показали, что среди множества природных и антропогенных факторов окружа ющей среды, влияющих на состояние здоровья населения, наиболее распространенным и агрессивным является го родской шум.
Физические и физиологические характеристики шума. Под термином «шум» понимают всякий неприятный или нежелательный звук либо, совокупность звуков, меша ющих восприятию полезных сигналов, нарушающих тиши-
ну, оказывающих вредное или раздражающее действие на организм человека, снижающих его работоспособность.
Звук как физическое явление представляет собой механические колебания упругой среды в диапазоне слы шимых частот. Как физиологическое явление звук — это ощущение, воспринимаемое органом слуха при воздей ствии звуковых волн на этот орган.
Звуковые волны возникают всегда, если в упругой среде имеется колеблющееся тело или когда частицы упругой среды (газообразной, жидкой или твердой) прихо дят в колебательное движение вследствие воздействия на них какой-либо возмущающей силы. Однако не все коле бательные движения воспринимаются органом слуха как физиологическое ощущение звука. Ухо человека может слышать только те колебания, частота которых составля ет от 16 до 16 ООО колебаний в секунду. Частота колебаний измеряется в герцах (Гц). Колебания с частотой до 16 Гц называются инфразвуком, с частотой более 16 000 Гц — ультразвуком и ухом не воспринимаются. В дальнейшем речь будет идти только о слышимых звуковых колебани ях, которые называют звуком.
Звуки могут быть простые, состоящие из одного синусоидального колебания (чистые тона), и сложные, характеризующиеся колебаниями различных частот. Зву ковые волны, распространяющиеся в воздухе, называют воздушным звуком. Колебания звуковых частот, распро страняющиеся в достаточно протяженных твердых те лах,— это звуковая вибрация, или структурный звук.
Область пространства, в которой наблюдаются звуко вые волны, составляет звуковое поле. Физическое состо яние среды в звуковом поле или, точнее, изменение этого состояния, обусловленное наличием волн, характеризует ся звуковым давлением (р). Звуковое давление есть разность между значениями полного и среднего давления, которое наблюдается в среде при отсутствии звукового поля. Звуковое давление, изменяющееся во времени от нуля до максимальной величины (амплитуда), выражают не мгновенной величиной, а среднеквадратичным значением за период колебания. Измеряют его в ньютонах на квадратный метр (Н /м2) или в паскалях (Па).
Звуковые волны, возникающие в среде, распространя ются от точки возникновения — источника звука. Требует ся определенное время, чтобы звук из одной точки пришел в другую. Скорость распространения звука зави сит от характера среды и вида звуковой волны. В воздухе при температуре 20 °С скорость звука составляет 340 м/с. Скорость звука (с) не следует смешивать с колебательной скоростью частиц (v) среды, являющейся знакоперемен ной величиной и зависящей как от частоты, так и от величины звукового давления.
Длиной звуковой волны (X) называют расстояние, измеренное вдоль распространения звуковой волны между двумя ближайшими точками звукового поля, в которых фаза колебания частиц среды одинакова. В изотропных средах длина волны связана с частотой (/) и скоростью звука (с) простой зависимостью:
с
к 7 '
При прохождении звуковых волн распространяется и
звуковая энергия.
Величина звукового давления может изменяться в широких пределах — от 2-104 до 2-10'5 Н /м 2. Отношение этих величин составляет 109. Пользоваться абсолютными значениями таких сильно разнящихся между собой вели чин крайне неудобно. Поэтому в акустике принято оцени вать звуковое давление не в абсолютных, а в относитель ных, логарифмических, единицах — децибелах (дБ).
Орган слуха человека различает не разность, а крат ность изменения абсолютных величин звуковых давлений. Поэтому шум принято оценивать не абсолютной величи ной— звуковым давлением, а его уровнем, т. е. отношени ем создаваемого звукового давления к давлению, принято му за единицу сравнения. За единицу сравнения принима ют пороговое звуковое давление р 0, равное 20-10“5 Н/м .
Таким образом, вместо шкалы абсолютных значений перечисленных выше величин обычно пользуются относи тельной логарифмической шкалой децибелов, позволя ющей резко сократить диапазон значений измеряемых величин. Каждому последующему делению такой шкалы соответствует увеличение звукового давления не на опре деленное число единиц, а в определенное число раз.
Уровень |
звукового давления |
обозначают |
буквой L: |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
L = 101g-V, дБ, |
|
|
|
|
|
Ро |
|
где р — создаваемое |
звуковое давление; |
ро— пороговое |
||
звуковое |
давление, |
равное |
2-10~5 Н /м2. |
Каждому удво |
ению звукового давления соответствует изменение уровня
звукового давления на 6 дБ.
Логарифмические единицы уровней являются не абсо лютными, а относительными и поэтому безразмерными единицами. После того как пороговое значение р 0 было стандартизировано, определяемые относительно их уровни звукового давления приобрели смысл абсолютных, так как они однозначно соответствуют значениям звукового
давления.
Уровни звукового давления в различных местах и при работе различных источников шума приведены в табл. 49.
Звуковая энергия, излучаемая источником шума, рас-
|
Т а б л и ц а 49 |
Уровни звукового давления источников шума |
|
Объект или источник шума |
Уровень звукового давления, |
|
ДБ |
Порог слышимости |
0 |
Тихая сельская местность |
20 |
Спальня |
25 |
Жилая комната |
40 |
Разговор средней громкости |
60 |
Работа на пишущей машинке |
65— 70 |
Магистральная улица |
85— 90 |
Ткацкий цех |
90— 95 |
Отбойный молоток |
100 |
Выступление поп-оркестра |
110 |
Взлет реактивного самолета (на расстоянии |
125 |
100 м) |
|
Реактивный двигатель (на расстоянии 25 м) |
140 |
пределяется по частотам. Поэтому необходимо знать распределение уровней звукового давления, т. е. частот ный спектр излучения.
В настоящее время гигиеническое нормирование шума
производится |
в |
звуковом диапазоне |
частот |
от |
45 |
до |
|||||
11 200 Гц. В |
табл. 50 |
приведен |
наиболее часто использу |
||||||||
емый ряд |
из |
восьми |
октавных |
полос. |
|
|
|
|
|||
Основной ряд октавных полос, |
Гц |
|
|
|
Т а б л и ц а |
50 |
|||||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
Граничные частоты |
полос |
|
|
|
|
|||
45— 90 |
90— 180 |
180— 355 |
355— 710 |
710— |
1400— |
2800— 5600— |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
1400 |
2800 |
5600 |
И 200 |
|
|
|
|
Среднегеометрические |
частоты |
|
|
|
||||
63 |
125 |
|
250 |
500 |
|
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
Часто в практике бывает необходимо сложить уровни звукового давления (звука) двух или более источников шума или найти их средний уровень. Сложение уровней производится с помощью табл. 51.
Сложение уровней |
звукового давления или звука |
|
|
Т а б л и ц а 51 |
|||||||||
|
|
|
|
||||||||||
|
|
Разность двух складываемых уровней звукового давления, |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
дБ, |
или звука, дБА |
|
|
|
|
|
||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
15 |
20 |
|
|
Добавка к более высокому уровню звукового давления, дБ, |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
или уровню звука, дБА |
|
|
|
|
||||
3 |
2,5 |
2 |
1,8 |
1,5 |
1,2 |
1 |
0,8 |
0,6 |
0,6 |
0,5 |
0,4 |
0,2 |
0 |