Гигиена окружающей среды

3.5. Гигиеническая оценка качества воздушной среды жилых и общественных зданий

Основные источники загрязнения воздуха жилых и общественных зданий, учет уровня загрязнения воздуха жилых и общественных зданий при проектировании и эксплуатации, а также при разработке мероприятий по оздоровлению воздушной среды помещений.

Нормативы допустимого воздействия. Первыми нормативами допустимого воздействия окружающей среды на организм человека были показатели физических и химических видов воздействия, разработанные для жилых и производственных зданий. Согласно оцен-

171

кам ВОЗ, в помещениях человек проводит более 80% своего времени. В связи с этим, качество внутренней среды зданий способно существенно влиять на здоровье человека через негативные факторы физической, химической и биологической природы, которые участвуют в формировании системы «жилая среда» (микроклимат, воздушная и световая среды, электрические и магнитные поля, ионизирующее излучение, акустические и вибрационные факторы и др.).

Основными источниками загрязнения воздуха закрытых поме-

щений являются:

–атмосферный воздух, проникающий в помещение через оконные проемы и неплотности строительных конструкций,

–строительные и отделочные полимерные материалы, выделяющие в воздух разнообразные, токсичные для человека вещества, многие из которых являются высокоопасными (бензол, толуол, циклогексан, ксилол, ацетон, бутанол, фенол, формальдегид, ацетальдегид, этиленгликоль, хлороформ),

–продукты жизнедеятельности человека и его бытовых занятий (антропотоксины: угарный газ, аммиак, ацетон, углеводороды, сероводород, альдегиды, органические кислоты, диэтиламин, метилацетат, крезол, фенол и др.), накапливающиеся в воздухе невентилируемых помещений с большим числом людей.

Многие вещества являются высокоопасными, относящимися ко

2-му классу опасности. Это диметиламин, сероводород, диоксид азота, окись этилена, индол, скатол, меркаптан. Наибольший суммарный риск имеют бензол, хлороформ, формальдегид. Присутствующие одновременно даже в небольших количествах, они свидетельствуют о неблагополучии воздушной среды, оказывающей отрицательное воздействие на состояние умственной трудоспособности людей, находящихся в этих помещениях.

Кроме того, выдыхаемый людьми воздух по сравнению с атмосферным содержит меньше кислорода (до 15,1–16%), в 100 раз больше углекислого газа (до 3,4–4,7%), насыщен водяными парами, нагрет до температуры тела человека и деионизирован в процессе его прохождения через системы приточной вентиляции из-за задержки легких положительных и отрицательных аэроионов в воздуховодах, калориферах и фильтрах приточных систем вентиляции

172

или кондиционеров, в результате поглощения легких аэроионов в процессе дыхания людей, адсорбции их кожей и одеждой, а также за счет превращения легких аэроионов в тяжелые вследствие оседания их на частицах витающей в воздухе пыли.

Ионизация воздуха имеет гигиеническое значение, поскольку изменение ионизационного режима, т.е. соотношения легких и тяжелых аэроионов может служить чувствительным индикатором санитарного состояния воздуха закрытых помещений (табл. 3.5.1).

Таблица 3.5.1.– Нормативные величины ионизации воздушной среды помещений в общественных зданиях.

Высокая степень ионизации за счет увеличения количества легких отрицательных аэроионов благоприятно воздействует на самочувствие людей, повышает их работоспособность. Преобладание числа тяжелых положительных аэроионов над легкими отрицательными ионами, что характерно для душных, запыленных помещений, вызывает сонливость, головную боль, снижение умственной работоспособности.

В воздух поступает значительное количество микробов, среди которых могут быть и патогенные. Чем больше в воздухе помещений пыли, тем обильнее в нем микробное загрязнение.

Пыль в воздухе помещений разнообразна по химическому составу и происхождению. Сорбционная способность частиц пыли способствует увеличению поступления в дыхательные пути химических веществ, мигрирующих в воздух из строительных и отделочных материалов. Пыль является фактором передачи инфекционных болезней с аэрозольным механизмом распространения и бактериальных инфекций (например, туберкулеза). Пыль, содержащая плесневые грибы родов PenicilliumиMukor вызывает аллергические заболевания.

173

Воздействие различных факторов на человека внутри помещения может вызвать нарушения состояния его здоровья, т.е. «заболевания, связанные со зданием»,например, парами формальдегида, выделяющегося из полимерных и древесно-стружечных материалов.

Симптомы заболевания сохраняются долго, даже после устранения источника вредного воздействия. «Синдром больного здания»проявляется в виде острых нарушений состояния здоровья и дискомфорта (головной боли, раздражения глаз, носа и органов дыхания, сухого кашля, сухости и зуде кожи, слабости, тошноте, повышенной утомляемости, восприимчивости к запахам), возникающих в конкретных помещениях и почти полностью исчезающих при выходе из него.

Развитие этого синдрома связывается с комбинированными и сочетанными действиями химических, физических (температура, влажность) и биологических (бактерии, неизвестные вирусы и др.) факторов. Его причинами чаще всего является недостаточная естественная и искусственная вентиляция помещений, строительные и отделочные полимерные материалы, выделяющие в воздух разнообразные токсичные для человека вещества, нерегулярная уборка помещений.

Химическое и биологическое загрязнение воздуха способствует развитию синдрома хронической усталости (синдрома иммунной дисфункции),т.е. ощущению выраженной усталости, отмечающейся на протяжении не менее 6 мес. и сочетающейся с нарушением кратковременной памяти, дезориентацией, нарушением речи и затруднением при выполнении счетных операций.

Синдром множественной химической чувствительности, харак-

теризующийся нарушением процессов адаптации организма к действию различных факторов на фоне наследственной или приобретенной чувствительности к химическим веществам, чаще всего развивается у людей, имевших в прошлом острые отравления химическими веществами (органическими растворителями, пестицидами и раздражающими веществами).

Качество воздушной среды принято оценивать косвенно по ин-

тегральному санитарному показателю чистоты воздуха– содержанию углекислого газа (показателю Петтенкофера),а в качестве ПДК использовать его концентрацию в помещениях – 1,0%с

174

или0,1%(1000 см3 в 1 м3). Углекислый газ постоянно выделяется в воздух закрытых помещений при дыхании, наиболее доступен простому определению и имеет достоверную прямую корреляцию с суммарным загрязнением воздуха. Показатель Петтенкофера является не предельно допустимой концентрацией самого диоксида углерода, а показателем вредности концентраций многочисленных метаболитов человека, накопившихся в воздухе параллельно с диоксидом углерода.

Более высокое содержание СО2(>1,0%о) сопровождается суммарным изменением химического состава и физическим свойством воздуха в помещении, которые неблагоприятно влияют на состояние находящихся в нем людей, хотя сам по себе диоксид углерода и в значительно более высоких концентрациях не проявляет токсические для человека свойства. При оценке качества воздуха и проектировании систем вентиляции помещений с большим количеством людей содержание диоксида углерода служит основной расчетной величиной.

Мерами предупреждения загрязнения воздуха помещений является их проветривание, если это возможно, соблюдение чистоты путем регулярной влажной уборки помещений, соблюдение установленных норм площади и кубатуры помещений, санация воздуха с помощью дезинфицирующих средств и бактерицидных ламп.

3.6. Гигиеническое регламентирование химических веществ в воде водоёмов

Особенности гигиенического регламентирования химических веществ в воде водоёмов. Принципы и методы гигиенического нормирования химических веществ в воде водоёмов. Показатели вредности и гигиенические нормативы загрязняющих веществ. Гигиеническая классификация водных объектов по степени загрязнения.

Первый стандарт качества питьевой воды в области водоснабжения населения был принят в США в 1914 г. Вторым в мире и первым в Европе стал принятый в РСФСР в 1937 г. «Временный стандарт качества очистки водопроводно-хозяйственной воды», определивший принципы стандартизации питьевой воды. Для унификации

175

требований к качеству питьевой воды в мировом масштабе Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) в 1958 г. были разработаны и утверждены «Международные стандарты питьевой воды», на основе которых в ряде стран мира были приняты национальные стандарты качества питьевой воды.

ВСША первый федеральный закон о безопасности питьевой воды был опубликован в 1974 г. На его основе в 1975 г. разработаны общенациональные стандарты, в состав которых входили 16 нормативов (10 –для неорганических веществ и 6 – для пестицидов). В 1986 г. спектр нормируемых веществ расширился до 70.

В1993 г. ВОЗ опубликовала «Руководство по контролю качества питьевой воды», в котором представлен перечень ингредиентов и предельные уровни их содержания в питьевой воде. Регулирование качества питьевого водоснабжения в странах-членах Европейского союза (ЕС), осуществляется в соответствии с Директивой Совета ЕС 98/83 «О требованиях к составу и качеству воды, предназначенной для потребления человеком и для производства пищевых продуктов». На ее основе в странах ЕС разработаны национальные нормативы.

ВРоссийской Федерации питьевое водоснабжение, регламентируется Санитарными нормами и правилами (СанПиН) 2.1.4.559-96 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».

ВРеспублике Беларусь для регламентации качества вод разработаны нормативы для 800 загрязнителей.

Качество вод – это степень соответствия физико-химических и биологических характеристик вод нормативам питьевого, промышленного, сельскохозяйственного и других видов водопользования. По характеристике состава и свойств, она пригодна для конкретных видов водопользования.

Всоответствии с законодательством гигиенические нормативы предназначены для охраны всех видов вод, используемых населением, в том числе поверхностных, подземных водоисточников и водопроводной воды.

Нормирование в воде базируется на следующих принципах:

176

1. Принцип сохранения постоянства внутренней среды организма (гомеостаза) и обеспечения его единства с окружающей средой. Соблюдение этого принципа гарантирует отсутствие прямого или опосредованного влияния вещества на здоровье человека в концентрациях, не превышающих ПДК.

2. Принцип пороговости. Этот принцип подчеркивает возможность установления концентраций, при которых не наблюдается каких-либо изменений функционального состояния организма, определяемого современными методами исследований.

3.Установление ПДК по результатам моделирования различных видов биологического действия вещества в эксперименте. Только в эксперименте можно установить все проявления общетоксического действия и наличие отдаленных эффектов вещества.

4.Зависимость биологического эффекта от дозы и длительности воздействия. Этот принцип необходимо учитывать при планировании токсикологических экспериментов. От того, насколько адекватно выбраны дозы вещества, продолжительность и методы наблюдения за функциональным состоянием организма животных в эксперименте, зависит надежность установления ПДК.

5.Комплексность исследований, предусматривающая оценку трех признаков вредности вещества: санитарно-токсикологического

–по результатам эксперимента на лабораторных животных; · органолептического – по влиянию на запах, привкус, окраску воды и др.; общесанитарного – по влиянию на процессы естественного самоочищения.

Обязательным является определение лимитирующего признака вредности, характеризующегося наименьшей пороговой (или подпороговой для санитарно-токсикологического признака) концентрацией.

6.Принцип этапности обоснования ПДК предполагает оптимальные затраты сил и средств, адекватных задачам эксперимента и токсикодинамическим свойствам вещества, что способствует сокращению объема исследований.

7.Периодический пересмотр ПДК на основании новых научных данных, поскольку методы научных исследований постоянно совершенствуются.

177

Правила охраны поверхностных вод устанавливают нормы качества воды водоемов и водотоков для различных условий водопользования. Различают следующие виды водопользования:

–К хозяйственно-питьевому водопользованию относится использование водных объектов или их участков в качестве источников хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также для снабжения предприятий пищевой промышленности.

–К культурно-бытовому водопользованию относится использование водных объектов для купания, занятия спортом и отдыха населения.

Рыбохозяйственные водные объекты могут относиться к одной из трех категорий: 1) к высшей категории относят места расположения нерестилищ, массового нагула и зимовальных ям особо ценных видов рыб и других промысловых водных организмов, а также охранные зоны хозяйств любого типа для разведения и выращивания рыб, других водных животных и растений; 2) к первой категории относят водные объекты, используемые для сохранения и воспроизводства ценных видов рыб, обладающих высокой чувствительностью к содержанию кислорода; 3) ко второй категории относят водные объекты, используемые для других рыбохозяйственных целей.

В зависимости от вида водопользования выделяют следующие виды ПДК воды водоемов:

–Предельно допустимая концентрация в воде водоема хозяйст- венно-питьевого и культурно-бытового водопользования (ПДКв) в мг/л – это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать прямого или косвенного влияния на организм человека в течение всей его жизни и на здоровье последующих поколений, и не должна ухудшать гигиенические условия водопользования.

–Предельно допустимая концентрация в воде водоема, используемого для рыбохозяйственных целей (ПДКвр) в мг/л – это концентрация вредного вещества вводе, которая не должна оказывать вредного влияния на популяции рыб, в первую очередь промысловых.

Важной характеристикой качества вод водного объекта является индекс загрязненности вод (ИЗВ).

178

Расчет ИЗВ производится по среднегодовым концентрациям ингредиентов, вносящих наибольший вклад в загрязнение рассматриваемого водного объекта.

ИЗВ рассчитывается по формуле:

,

где ПДКi – ПДК i-вещества для вод водного объекта конкретного вида водопользования (рыбохозяйственного, хозяйственнопитьевого и культурно-бытового), мг/л. n –количество показателей, участвующих в расчете.

В Республике Беларусь при расчете ИЗВ обычно учитываются шесть показателей качества воды, чаше всего следующие: содержание растворенного кислорода, легкоокисляемых органических веществ (по БПК5), азота аммонийного, азота нитритного, фосфора, фосфатов и нефтепродуктов. В зависимости от величины ИЗВ определяют характеристику и класс качества воды по таблице 3.6.1.

Таблица 3.6.1. –Классификация качества поверхностных вод.

В случае отсутствия ПДК устанавливают следующие нормативы:

– для водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования ориентировочный допустимый уровень химическо-

го вещества в воде(ОДУ) –временный гигиенический норматив, разрабатываемый на основе расчетных и экспрессэкспериментальных методов прогноза токсичности, и применяемый

179

только на стадии предупредительного санитарного надзора за проектируемыми или строящимися предприятиями, реконструируемыми очистными сооружениями. ОДУ устанавливается на срок 3 года, по истечении которого он пересматривается или заменяется значением предельно допустимой концентрации;

– для рыбохозяйственных водоемов– ориентировочный безопас-

ный уровень воздействия (ОБУВ) – временный рыбохозяйственный норматив содержания загрязняющего вещества в воде водного объекта.

Значимость ПДК в системе водно-санитарного законодательства определяется тем, что:

-соблюдение этих нормативов создает благоприятные условия водопользования, обеспечивая безопасность воды для здоровья населения;

-наличие нормативов позволяет рассчитать НДС и использовать их при предупредительном и текущем санитарном надзоре;

-сопоставление реальных уровней содержания веществ в воде с их ПДК дает возможность судить, в какой мере вредны и при каких условиях могут быть безвредными промышленные и другие загрязнения, а также оценить эффективность водоохранных мероприятий;

-гигиенические нормативы необходимы при выборе приоритетных показателей загрязнения воды;

-сертификация материалов, реагентов, оборудования, технологий, используемых в системах водоснабжения и очистке сточных вод, проводится с использованием гигиенических нормативов мигрирующих в воду веществ.

Рыбохозяйственное нормирование состава и свойств вод осуществляется на основании показателей качества и нормативов ПДК содержания химических веществ, которые обеспечивают оптимальное ведение рыбного хозяйства и предусмотрены Постановлением Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды и Министерством здравоохранения Республики Беларусь № 43/42 от 08.05.2007 г. «О некоторых вопросах нормирования качества воды рыбохозяйственных водных объектов».

В структуре показателей качества вод рыбохозяйственных водных объектов дифференцировано для водоемов и водотоков высшей

-1 и для 2 категории выделены:

180