Гигиена окружающей среды

6.Принцип зависимости эффекта от концентрации (дозы) и времени воздействия.

7.Принцип лабораторного эксперимента: установление порога действия химического вещества проводят в лабораторных условиях.

8.Принцип агравитации: из всего многообразия факторов отбираются только те, которые играют решающую роль в воздействии на организм человека.

9.Принцип относительности ПДК: любой утвержденный гигиенический норматив не является абсолютной истиной.

ПДК химических веществ в воздухе рабочей зоны рассматриваются как максимальные, а превышение их даже в течение короткого времени запрещается.

Но существует также среднесменная концентрация. Она введена для ядов, обладающих кумулятивными свойствами – медь, ртуть, свинец и его неорганические соединения, пыль металлической сурьмы и оксид кадмия. Среднесменная концентрация – это концентрация, полученная при непрерывном или периодическом отборе проб воздуха в течение смены, но не менее 75%ее продолжительности. При систематическом прерывистом определении содержания химических веществ в воздухе рабочей зоны в течение всей смены среднесменная концентрация может быть рассчитана из разовых измерений для постоянных рабочих мест.

При отсутствии постоянных рабочих мест среднесменная концентрация определяется как средневзвешенная величина, вычисленная по концентрациям, определенным на основных стадиях технологического процесса, с учетом времени пребывания работающих

вэтих условиях.

Среднесменная концентрация рассчитывается по формуле:

где Ксс – среднесменная концентрация; К1, К2, … Кn – среднеарифметическая величина концентраций химического вещества на отдельных стадиях технологического процесса;t1, t2...tn – продолжи-

151

тельность пребывания рабочих на соответствующих рабочих местах.

При одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких вредных веществ однонаправленного действия сумма отношений фактических концентраций каждого из них (с1, с2, сn) в соответствии с формулой А.Г. Аверьянова не должна превышать единицы:

Среднесменные концентрации служат для оценки состояния здоровья работающих, расчета поглощенной дозы, установления экспозиционных тестов. Как разовые, так и среднесменные концентрации служат сохранению здоровья. Но среднесменные концентрации, определяемые в результате длительного отбора проб, сглаживают возможные пики и не позволяют дать гигиеническую характеристику отдельным циклам технологического процесса.

Изменения химического состава и физических свойств атмосферного воздуха приводят к нарушению здоровья людей и различным негативным последствиям в объектах окружающей среды. В зависимости от характеристики выброса в атмосферный воздух и биологического действия его компонентов атмосферные загрязне-

ния могут оказывать острое и хроническое резорбтивное воздейст-

вие на здоровье человека, а также рефлекторное и раздражающее действие.

Острое воздействие загрязнения атмосферного воздуха проявляется только в особых ситуациях (например, при авариях на промышленных предприятиях или в случае токсических туманов). Провоцируют обострения хронических сердечно-сосудистых, легочных, аллергических (бронхиальная астма) заболеваний и повышения общей заболеваемости и смертности от хронических болезней.

Хроническое резорбтивное воздействие загрязнений атмосферы городов на здоровье населения является наиболее частым и неблагоприятным. Оно может быть специфическим, когда компонент за-

152

грязнения является этиологическим фактором нарушения здоровья. Например, при загрязнении воздуха соединениями бериллия у населения отмечаются случаи специфического бериллиозоспецифический легочный грануломатоз, при котором нарушается диффузная способность легких и вторично развивается гипоксия. Некоторые примеси в атмосферном воздухе могут оказывать канцерогенное и сенсибилизирующее действие.

Хроническое неспецифическое воздействие загрязнений атмосферного воздуха вызывает ослабление иммунозащитных свойств организма и нарушения физического развития детей, повышает уровень заболеваемости инфекционными и неинфекционными болезнями, способствует обострению различных хронических заболеваний: бронхитов, эмфиземы легких, дерматитов, конъюнктивитов, острых респираторных заболеваний.

Таблица 3.4.1. – Влияние загрязняющих веществ в воздухе рабочей зоны на здоровье человека

Рефлекторное и раздражающее воздействие загрязнений атмосферного воздуха проявляется различными рефлекторными реакциями (кашель, тошнота, головная боль). Кроме того, атмосферные

155

загрязнения понижают общесанитарные условия жизни населения, ухудшают микроклимат и световой климат, способствуют гибели растений и животных, разрушают бетонные и металлические конструкции, наносят большой экономический ущерб.

Предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны

(мг/м3) – это концентрация вредного вещества, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч и не более 40 ч в неделю в течение всего рабочего стажа не должна вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений. Воздействие вредного вещества на уровне ПДК не исключает нарушения состояния здоровья у лиц с повышенной чувствительностью.

Рабочая зона – это пространство высотой до 2 м над площадкой постоянного или временного пребывания работающих. Место пребывания считается постоянным, если работник находится на нем более 50% суммарно или 2 ч непрерывно своего рабочего времени.

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 взрослые, но и дети, пожилые и больные люди. Поэтому ПДКРЗ> ПДКсс.

Предельно допустимое содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны регламентируется на рабочих местах независимо от их расположения - в производственных помещениях, в горных выработках, на открытых площадках, транспортных средствах для обеспечения производственного контроля за качеством производственной среды и профилактики неблагоприятного воздействия вредных веществ на здоровье работников.

Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимых концентраций (ПДК), используемых при проектировании производственных зданий, технологических процессов, оборудования, вентиляции, для контроля за качеством производственной среды и профилактики неблагоприятного воздействия на здоровье работающих. Оно подлежит систематиче-

156

скому контролю для предупреждения возможности превышения предельно допустимой концентраций.

На предприятиях машиностроительного профиля можно выде-

лить следующие основные источники образования и выделения загрязняющих веществ в воздух рабочей зоны:

1.механическая обработка материалов (включая абразивную);

2.резка металлов;

3.нанесение металлопокрытий;

4.мойка и чистка деталей;

5.изготовление и восстановление деталей с применением свар-

ки;

6.окрасочные работы.

При механической обработке материалов основным источником образования и выделения загрязняющих веществ являются: токарные, фрезерные, сверлильные, расточные, шлифовальные станки. При этом в воздух выделяются: металлическая пыль, масла и различного рода газообразные компоненты. Масса пыли Мп, г/с, определяется по формуле

где q – удельное выделение пыли на единицу оборудования, г/ч; N – число одновременно работающих станков, шт.; К – коэффициент эффективности местного отсоса, К = 0,9; ƞ – коэффициент пылеулавливающего оборудования, ƞ = 0,5–0,8.

Для оборудования, работающего с охлаждением (маслом, эмульсией, водным и содовым раствором), рассчитывается также масса аэрозольных загрязнений.

Массу аэрозоля масла, в г/с (МАМ) определяют по формуле:

;

157

где gМ – удельное выделение аэрозоля, г/ч, на 1кВт мощности станка; Р – установочная мощность станка, кВт; N– число одновременно работающих станков, шт.

МАЭ – масса аэрозоля эмульсола (г/с) при обработке с охлаждением рассчитываются по формулам:

,

где – удельное выделение аэрозоля эмульсола, мг/ч, на 1 кВт мощности станка; Остальное см. выше.

МАВ – масса аэрозоля воды, г/с, рассчитывается аналогично

(МАМ×1000).

В таблицах 3.4.2 и 3.4.3 представлены удельные показатели выделения загрязняющих веществ в воздухе рабочей зоны при различных видах обработки материалов.

Таблица 3.4.2. – Удельные показатели выделения пыли при обработке материалов на станках

Резка металлов и сплавов осуществляется чаще всего методом газовой, реже – плазменной, сварки. Одновременно с металлической пылью и сварочной аэрозолью в воздух рабочей зоны поступают также выделяющиеся газообразные вещества – оксиды углерода и азота.

158

Масса сварочного аэрозоля и других вредных веществ, поступающих в воздух рабочей зоны при газовой сварке МГСВ.i, г/с, рассчитывается по формуле:

Таблица 3.4.3. – Удельные показатели выделения загрязняющих веществ при обработке материалов с охлаждением

,

где g – удельные выделения вредных веществ, отнесенных к одному часу работы, г/ч;ƞ – коэффициент эффективности пылеулавливающего устройства, ƞ= 0,5–0,7.

При производстве сварочных работ воздух загрязняется сварочным аэрозолем, в состав которого, в зависимости от вида сварки, марок электродов и флюса, входят вредные для здоровья оксиды металлов (железа, марганца, хрома, алюминия, меди и пр.), фтористые соединения, оксиды углерода, азота; озон. Количество образующихся при сварке вредных веществ принято называть валовым

159

выделением, отнесенным к 1 кг расходуемого сварочного материала.

Таблица 3.4.4. – Удельные выделения загрязняющих веществ при газовой резке металлов и сплавов

Количество вредного вещества МПСВ.i, в г/с, поступающего в воздух при ручной и полуавтоматической сварке от одного сварочного агрегата, определяется по формуле:

,

160