Posobie-stomat-UMO

200

озоновоздушной смеси с водой, после чего вода сбрасывается в бакотделитель Б1.

Рисунок 9.

Вбаке-отделителе Б1 озоновоздушная смесь растворяется в воде, а нерастворенная выходит в верхнюю часть бака над зеркалом воды. Из бака Б1 вода через трубопроводы самосливом или с помощью насоса поступает в накопительный бак, на фильтры, исходя из технологической схемы обработки воды.

Озон является универсальным реагентом, поскольку может быть использован для обеззараживания, обесцвечивания, дезодорации воды, для удаления железа и марганца. Озон разрушает соединения, не подчиняющиеся воздействию хлора (фенолы). Озон не придает воде запаха и привкуса

Главный недостаток озона – кратковременность действия, отсутствие остаточного озона. При этом он обладает сильными коррозионными свойствами, токсичен. Допустимое содержание О3 в воздухе помещений

0,0001 мг/л.

Таким образом О3, первоначально использованный вместо хлора для обеззараживания воды и подаваемый в воду в конце технологической схемы, все чаще используется как вещество для очистки воды.

Втаком случае озон подается в воду до основных очистных сооружений, причем обеззараживание выполняется либо только хлором, либо воду хлорируют после обеззараживания озоном для образования в воде требуемого остаточного хлора.

Эффективность озонирования зависит от количества и свойств загрязняющих воду веществ, от дозы О3, температуры и рН воды, от применяемого метода диспергирования озоновоздушной смеси в воду.

Доза озона и оптимальная схема озонирования определяются на основе предварительных технологических исследований. При отсутствии

200

201

соответствующих данных СНиП рекомендует для озонирования подземных вод принимать дозу О3 0.75-1.0 мг/л, для озонирования профильтрованных вод – 1-2 мг/л.

Контрольные вопросы

1.Сравнительная характеристика централизованного и децентрализованного водоснабжения.

2.Элементы водопровода при заборе воды из артезианских и поверхностных водоемов. Зоны санитарной охраны.

3.Понятие об очистке и обеззараживании воды.

4.Гигиеническая оценка основных способов очистки воды.

5.Физико-химические процессы, лежащие в основе коагуляции.

6.Коагулянты, используемые в практике водоснабжения.

7.Влияние физико-химических свойств воды на эффективность коагу-

ляции.

8.Определение дозы коагулянта.

9.Виды фильтров и отстойников, используемых в практике водоподготовки.

10.Гигиеническая оценка основных способов обеззараживания воды.

11.Гигиеническая характеристика различных методов хлорирования

воды.

12.Понятие о хлорпотребности, хлорпоглощаемости и остаточном хлоре.

13.Показания к применению метода перехлорирования при обеззараживании воды.

14.Критерии выбора дозы хлора при перехлорировании.

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ. Укажите правильный ответ.

1.ЦЕЛЬЮ ОЧИСТКИ ВОДЫ ЯВЛЯЕТСЯ

1)нормализация органолептических свойств

2)обеспечение пригодности для питья

3)обезжелезивание

4)правильно 1) и 2)

5)правильно 1), 2), 3)

2.НАИБОЛЕЕ ЭФФЕКТИВНЫЙ ВАРИАНТ ОЧИСТКИ ВОДЫ

1)отстаивание

2)коагуляция

3)коагуляция+отстаивание

4)коагуляция+фильтрация

5)коагуляция+отстаивание+фильтрация

3.РЕАГЕНТНЫЙ МЕТОД ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОДЫ

1)кипячение

201

202

2)воздействие токами высокой частоты

3)хлорирование

4)воздействие γ-лучами

5)воздействие ультрафиолетовыми лучами

4.БЕЗРЕАГЕНТНЫЙ МЕТОД ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОДЫ

1)использование перманганата калия

2)озонирование

3)использование ионов серебра

4)хлорирование

5)воздействие ультрафиолетовыми лучами

5.ОСНОВНАЮ ЦЕЛЬ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОДЫ

1)обеспечение безопасности воды в эпидемическом отношении

2)улучшение органолептических свойств воды

3)обеспечение безопасности воды в радиационном отношении

4)улучшение химического состава воды

5)устранение примесей

6.ХИМИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ НАИБОЛЕЕ ЧАСТО ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ДЛЯ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОДЫ

1)хлор

2)ионы меди

3)ионы водорода

4)гипосульфит натрия

7.ПРОЦЕСС, НЕ ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЙ МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ХЛОРА:

1) окисление органических веществ

2) угнетение ферментной активности бактериальной клетки

3) ингибирование сульфгидрильных групп белков

4) участие в химических реакциях с образованием хлорноватистой кислоты

5) реакции восстановления

8.ГЛАВНОЕ ДОСТОИНСТВО МЕТОДА ОЗОНИРОВАНИЯ

1)экологическая безопасность

2)образование формальдегида

3)необходимость сочетания с методом хлорирования

4)риск канцерогенного и гепатотропного влияния

5)отсутствие длительного обеззараживающего эффекта

9.ДОСТОИНСТВО МЕТОДА КИПЯЧЕНИЯ ВОДЫ

1)низкая эффективность

2)ухудшение органолептических свойств воды

3)возможность использования для малых объемов воды

202

203

4)недостаточная длительность обеззараживающего эффекта

5)простота

10.ЗАБОЛЕВАНИЯ, НЕ ПЕРЕДАЮЩИЕСЯ ЧЕРЕЗ ВОДУ:

1)кишечные инфекции

2)вирусные заболевания

3)зоонозные инфекции

4)протозойные и глистные инвазии

5)пищевые отравления

Профессиональнаязадача

В результате пробного хлорирования получены следующие результаты: содержание остаточного хлора в 1-ом стакане составило 0,2 мг/л, во 2-ом – 0,4 мг/л, в 3-ем – 1,0 мг/л. По какому стакану следует рассчитывать величину хлорпотребности воды?

Вариант ответа

По 2-ому стакану, так как только в нем содержание остаточного хлора соответствует норме (0,3-0,5 мг/л). В 1-ом стакане обеззараживание неэффективно, а в 3-ем – слишком большое содержание остаточного хлора будет оказывать токсическое воздействие на организм.

203

204

ТЕМА №11

ГИГИЕНА ВОЗДУХА

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ОЦЕНКИ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА.МИКРОКЛИМАТ.

Цель изучения темы – в результате изучения темы № 11 студент должен:

Знать.

1.Определение понятия «микроклимат» и факторы, которые его

формируют.

2.Основы физиологии теплообмена и терморегуляции организма, их зависимость от микроклиматического режима помещений: физиологические реакции организма в условиях комфортного и дискомфортного (нагревающего, охлаждающего) микроклимата.

Уметь.

1.Измерять температуру воздуха, радиационную температуру, показатели влажности воздуха в помещениях и оценивать температурновлажностный режим различных помещений (жилых, общественных, производственных).

Овладеть.

1.Овладеть навыками гигиенического обоснования и

нормирования микроклимата помещений разного назначения (жилых, общественных, производственных) и овладеть методикой измерения и гигиенической оценки его параметров: температуры воздуха, относительной влажности воздуха, скорости движения воздуха, барометрического давления.

Теоретическая часть.

Гигиеническое значение и нормирование физических свойств атмосферного воздуха.

Среди условий внешней среды, оказывающих постоянное и непосредственное воздействие на организм человека, климатические или физические факторы атмосферного воздуха играют весьма важную роль. К этим факторам относятся – атмосферное давление, температура, влажность, скорость движения воздуха, лучистая энергия и ионизация воздушной среды.

Указанные факторы действуют на организм комплексно, могут отклоняться от комфортных условий и оказывать неблагоприятное влияние на самочувствие, работоспособность, а при длительном воздействии – на здоровье населения.

Микроклимат – состояние окружающей среды в ограниченном пространстве, определяемое комплексом физических факторов и оказывающее различного рода влияние на организм человека.

Классификация типов микроклимата:

Оптимальный микроклимат – микроклимат, при котором обычный человек находится в ощущении теплового комфорта.

204

205

Допустимый – микроклимат, который может вызвать преходящие и быстро нормализующиеся изменения функционального и теплового состояния человека.

Нагревающий – микроклимат, параметры которого превышают допустимые величины и могут быть причиной физиологических сдвигов, а иногда – причиной развития патологических состояний и заболеваний (перегревание, тепловой удар, и др.).

Охлаждающий – микроклимат, параметры которого ниже допустимых величин и могут вызвать переохлаждение и, связанные с этим, патологические состояния и заболевания.

Документы, регламентирующие параметры микроклимата помещений. При оценке параметров микроклимата используются следующие

документы:

–СНиП «Общественные здания и сооружения».

–СанПиН «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений».

–СанПиН «Санитарно-эпидемиологические требования к жилым зданиям и помещениям» (табл. 2).

–Санитарные правила устройства и содержания детских дошкольных учреждений.

–СП «Гигиенические требования к условиям обучения школьников в различных видах современных общеобразовательных учреждений».

Таблица 1

Параметры микроклимата в помещениях лечебнопрофилактических учреждений

206

Атмосферное давление.

Слой воздуха над землёй называется атмосферой земли и составляет порядка 120 километров (10-12 км – тропосфера, до 50 км – стратосфера и от 50 до 120 км ионосфера). Этот воздух удерживается у поверхности земли силой земного притяжения, т.е. имеет определенный вес. Давление атмосферы, способное уравновесить столб ртути высотой 760 мм при температуре 0 ˚С на уровне моря и широте 45˚, принято считать нормальным, равным 1 атмосфере. В этих условиях на поверхность земли и на все предметы, находящиеся у ее поверхности, воздух создает давление, равное 1033 г/см2 т.е. на каждый квадратный сантиметр нашего тела давит атмосферное давление с силой 1 кг. Следовательно, на всю поверхность тела человека, имеющего площадь 1,6-1,8 м2, этот воздух, соответственно, оказывает давление порядка 16-18 тонн.

На метеорологических станциях используется единица измерения атмосферного давления – миллибар (мб), приблизительно равная тому давлению, которое оказывает тело весом 1 кг на поверхность 1 см2. Один миллибар равен 0,7501 мм. рт. ст.

Обычно мы атмосферное давление не ощущаем, поскольку под таким же давлением газы растворены в жидкостях и тканях организма и изнутри уравновешивают внешнее давление на поверхность тела. Однако при изменении внешнего атмосферного давления в силу погодных условий для уравновешивания его изнутри требуется некоторое время, необходимое для увеличения или снижения количества газов, растворенных в организме. В течение этого времени человек может ощущать некоторое чувство дискомфорта, поскольку при изменении атмосферного давления всего на несколько миллиметров ртутного столба общее давление на поверхность тела изменяется на десятки килограммов. Особенно отчетливо ощущают эти изменения люди, страдающие хроническими заболеваниями костномышечного аппарата, сердечно-сосудистой системы и др. (метеочувствительные люди).

Кроме того, с изменением барометрического давления человек может встретиться в процессе своей деятельности (чаще профессиональной): при подъеме на высоту, при водолазных, кессонных работах и т.д. Поэтому врачам необходимо знать какое влияние оказывает на организм как понижение, так и повышение атмосферного давления.

206

207

Влияние пониженного давления.

С пониженным давлением человек встречается главным образом при подъеме на высоту (при подъёме в горы либо при использовании летательных аппаратов). При этом основным фактором, который оказывает влияние на человека, является кислородная недостаточность.

С увеличением высоты атмосферное давление постепенно снижается (примерно на 1 мм. рт. ст. на каждые 10 м высоты). На высоте 6 км атмосферное давление уже вдвое ниже, чем на уровне моря, а на высоте 16 км – в 10 раз.

Хотя процентное содержание кислорода в атмосферном воздухе, с поднятием на высоту почти не меняется, однако в связи со снижением общего давления снижается и парциальное давление кислорода в нем, т.е. доля давления, которая обеспечивается за счет кислорода в общем давлении.

Оказывается, что именно парциальное давление кислорода обеспечивает переход (диффузию) кислорода из альвеолярного воздуха в венозную кровь. Вернее этот переход происходит за счет разницы парциального давления кислорода в венозной крови и в альвеолярном воздухе. Эта разница и называется диффузным давлением. При малом диффузном давлении артериализация крови в легких затрудняется, наступает гипоксемия, которая является основным фактором развития высотной или горной болезней.

Симптоматика этих болезней весьма сходна с симптоматикой общей кислородной недостаточности: одышка, сердцебиение, побледнение кожных покровов и акроцианоз, головокружение, слабость, быстрая утомляемость, сонливость, тошнота, рвота, потеря сознания.

В зависимости от парциального давления кислорода в воздухе на разных высотах различают следующие зоны (по степени влияния на

Естественно, что деление на такие зоны является условным, так как разные люди по-разному переносят кислородную недостаточность. Большую роль при этом играет степень тренированности организма. У тренированных людей улучшена деятельность компенсаторных механизмов, увеличено количество циркулирующей крови, гемоглобина и эритроцитов, улучшена тканевая адаптация.

Кроме кислородной недостаточности, снижение барометрического давления при быстром подъеме на высоту приводит и к другим нарушениям состояния организма. Прежде всего это декомпрессионные расстройства, выражающиеся в расширении газов, находящихся в естественных полостях организма (придаточные пазухи носа, среднее ухо, плохо запломбированные зубы, газы в кишечнике и т.д.). При этом могут возникнуть боли, иногда

207

208

достигающие значительной силы. Особенно опасны эти явления при резком снижении давления (к примеру, разгерметизация салонов самолетов). В таких случаях могут произойти повреждения уха, кишечника, носовые кровотечения и т.д(баротравма).

Влияние повышенного давления.

Организм человека сталкивается с факторами повышенного давления газовой и водной среды в процессе водолазных спусков и кессонных работ, при плавании с аквалангом, при лечении сжатым воздухом в камерах повышенного давления и барооперационных.

Принято выделять три периода воздействия на человека повышенного давления газовой среды:

1.период повышения давления воздуха, компрессия, сжатие воздуха при спуске водолаза или аквалангиста на максимальную глубину погружения;

2.период пребывания под максимальным давлением на наибольшей глубине спуска, изопрессия;

3.период снижения давления, декомпрессия, подъем с глубины, выход на поверхность.

Воздействие повышенного давления воздуха на организм человека поразному проявляются в каждом из этих периодов. Так, баротравма уха преимущественно возникает при компрессии, но может быть и при декомпрессии. А декомпрессионная болезнь возникает только при декомпрессии (отсюда и название заболевания) или уже после выхода из-под повышенного давления газовой и водной среды.

Характеризуя изменения жизнедеятельности человека в условиях повышенного давления, необходимо учитывать следующие факторы:

величину повышенного давления (Р). Напомним, нормальное

атмосферное давленте составляет 760 мм рт.ст. или 1 атм. Техническая атмосфера (кгс/см2) соответствует давлению 10 метров водного столба или 735,6 мм рт.ст. Давление сверх атмосферного называют избыточным и измеряют с помощью манометров. Сумма избыточного и атмосферного давления называют абсолютным давлением. Так, при плавании на глубине 10 метров на человека будет действовать избыточное давление 1 атм или абсолютное давление 2 атм. Чем глубже погружается человек, тем большее давление действует на его тело;

парциальное (частичное) давление газов (рО2, рСО2, рN2). Под ним понимают долю (часть) общего давления, приходящегося на конкретный газ, входящий в газовую смесь. Парциальное давление зависит от процентного содержания газа в газовой смеси (воздух – это естественная газовая смесь, состоящая из 78,1% азота, 20,9% кислорода, 0,9% аргона, 0,03% углекислого газа, а также водорода, гелия, неона и других индифферентных газов в очень малых количествах) и абсолютного давления, под которым находится эта смесь: р=Р•n/100, где n-процентное содержание газа в смеси по объему. Знание парциального давления того или иного газа важно потому, что физиологическое действие газа определяется не относительным процентным

208

209

содержанием его в смеси, а величиной парциального давления. Например, мы уже знаем, что в атмосферном воздухе содержится около 21% кислорода. Парциальное давление его составляет 0,21 атм.

Считают, что азот – газ индифферентный и в воздухе играет роль наполнителя. Однако такое представление является правильным лишь при нормальном давлении. При вдыхании воздуха под повышенным давлением азот начинает оказывать наркотическое действие. Наиболее отчетливо это действие проявляется при давлении воздуха 9 и более атмосфер. При работе в таких условиях в поведении водолазов отмечается беспричинная веселость, нарушение координации движений, излишняя болтливость и другие проявления наступившей эйфории. Это и есть проявления наркотического действия азота, напоминающего алкогольное опьянение. В настоящее время при работах водолазов на больших глубинах для дыхания пользуются не воздухом, а специально приготовленной гелиево-кислородной смесью, т.е. азот в воздухе заменяют более инертным газом;

быстроту повышения и понижения давления. При быстром погружении давление в воздухосодержащих полостях не успевает сравниваться с наружным давлением, что приводит к болезненным состояниям, которые в резко выраженной форме приводят к “баротравмам" (уха и придаточных пазух, кишечника, зуба). При быстром всплытии возможно развитие очень грозного заболевания “баротравмы легких”.

насыщение (сатурация) и рассыщение (десатурация) организма газами. Игнорирование закономерностей процессов сатурации и десатурации приводит к развитию самой распространенной и опасной специфической патологии – «кессонной» или «декомпрессионной болезни», которая возникает при всплытии с нарушением режима декомпрессии и характеризуется образованием газовых пузырьков в организме из-за возникающего пересыщения тканей азотом.

Декомпрессионная «кессонная» болезнь.

Как только человек переходит к дыханию сжатым воздухом, в крови и тканях его организма происходит растворение азота, содержащегося в альвеолярном воздухе, до тех пор, пока в тканях и крови уровень азота не достигнет того давления, под которым этот газ находится во вдыхаемом воздухе.

Установлено, что человеческое тело массой 70 кг способно растворить 1 л азота на каждую дополнительную атмосферу.

В период декомпрессии, т. е. в период перехода из зоны повышенного давления к нормальному, по мере снижения давления азота во вдыхаемом воздухе происходит выделение азота, растворенного в тканях организма, через кровь и легкие.

Для беспрепятственного удаления из организма освобождающегося газа необходимо переход от повышенного давления к нормальному производить постепенно. Если же переход осуществляется быстро, происходит бурное выделение растворенного азота в кровь и жидкости тканей с образованием пузырьков. В легких азот не успевает выделяться в

209