3.2. Климатические условия жизнедеятельности

Значительное влияние на состояние здоровья и трудоспособность человека оказывают климатические условия, которые определяются следующими параметрами: температурой, влажностью, скоростью движения воздуха и атмосферным давлением. Для выяснения влияния климатических условий на жизнедеятельность рассмотрим тепловой баланс между организмом человека и окружающей средой.

Для того, чтобы физиологические процессы в организме человека протекали нормально, тепло, образующееся в организме, должно отводиться в окружающую среду. При оптимальном соотношении между количеством этого тепла и охлаждающей способностью окружающей среды у человека не возникает неприятных ощущений (заболеваний) и обеспечивается максимальная трудоспособность. Такие условия называют комфортными.

Отток тепла из организма в окружающую среду осуществляется путем: теплопроводности через одежду Q_т, конвекции вследствии обтекания тела воздухом Q_к, излучения в окружающую среду Q_из, испарения влаги с поверхности кожи Q_исп, нагревания вдыхаемого воздуха Q_н.

Q=Q_т+Q_к+Q_из+Q_исп+Q_н

При соблюдении условий теплового баланса температура внутренних органов человека остается постоянной (36,6С).

Способность организма поддерживать постоянную температуру при изменении климатических условий обеспечивается терморегуляцией.

Оптимальные климатические условия для помещений, когда человек находится в состоянии покоя или при незначительных физических нагрузках: температура 22-24С, относительная влажность 40-60%, скорость воздуха до 0,2 м/с. Нормальные климатические условия в помещениях обеспечиваются за счет отопления и вентиляции. Оптимальные условия можно создать только за счет кондиционирования воздуха.

Кондиционирование воздуха - это создание и автоматическое поддержание в помещениях независимо от окружающих условий температуры, влажности, чистоты и скорости движения воздуха наиболее благоприятных для людей.

Кондиционеры бывают двух видов: полного кондиционирования воздуха (поддержание всех параметров) или частичного кондиционирования (одного параметра).

Контроль климатических условий осуществляют термометрами, психрометрами, анемометрами, барометрами.

3.3. Вредные газы и пары.

В результате воздействия вредных веществ на организм человека возникают болевые ощущения - отравления. Сила отравления зависит от длительности воздействия, концентрации и вида вещества.

По характеру воздействия на организм человека токсические вещества условно подразделяют:

• общетоксические - вызывают отравления всего организма (оксид углерода, цианистые соединения, свинец, ртуть, бензол и др.);

• раздражающие - вызывают раздражение дыхательных путей и слизистых оболочек (хлор, аммиак, диоксид серы, оксиды азота, фтористый водород и др.);

• сенсибилизирующие - вызывают аллергию (формальдегид, растворители и лаки на основе нитросоединений и др.);

• канцерогенные - вызывают раковые заболевания (никель и его соединения, амины, оксиды хрома, асбест и др.);

• мутагенные - приводят к изменению генетической информации (свинец, марганец, радиоактивные вещества и др.);

• влияющие на репродуктивную функцию (ртуть, свинец, стирол, марганец, радиоактивные вещества и др.).

Различают также вещества фиброгенного действия. Они не взаимодействуют с биологическими жидкостями, а попадая в бронхи и легкие оседают там, вызывая раздражение слизистых оболочек дыхательных путей (разные виды пыли).

В зависимости от силы воздействия вредные вещества делят на 4 класса: I - чрезвычайно опасные; II - высокоопасные; III - умеренно опасные; IV - малоопасные.

В атмосферном воздухе вредные вещества могут быть в виде газов, паров, аэрозолей. Наибольший вред жизнедеятельности человека наносят следующие вещества: оксид углерода, оксиды азота, диоксид серы, сероводород, хлор, аммиак, пары свинца, ртути.

Нормирование вредных и ядовитых газов осуществляется согласно ГОСТ 12.1.005 – 88 ССБТ « Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».

Оксид углерода (СО) - газ без цвета, запаха и вкуса. Относительная плотность 0,97, растворимость в воде 3,3%, горит и взрывается при содержании 12,5-75%, очень активно взаимодействует с гемоглобином крови. Симптомы отравления: сильные головные боли, стук в висках, изменение цвета кожи. При концентрации СО 0,4% возможно смертельное отравление. Первая помощь при отравлении - искусственное дыхание на свежем воздухе. Источники возникновения: горение топлива органического происхождения и промотходы, автотранспорт, металлургические заводы, энергетические предприятия, пожары. ПДК в рабочей зоне - 0,0017% (газ ядовит).

Оксиды азота (N_xO_y) имеют бурый цвет и резкий запах. Относительная плотность 1,59, сильно растворимы. Оксиды азота ядовиты: раздражают слизистые оболочки, вызывают отек легких. Токсическое действие - через 4-6ч, иногда 20-30ч. Смертельным считается кратковременное вдыхание воздуха, содержащего 0,025% оксидов азота. Первая помощь: вынести на свежий воздух и обеспечить покой. Источники образования: двигатели внутреннего сгорания (особенно дизельные), ТЕС, сварочные и взрывные работы, предприятия химической промышленности и др. ПДК в зоне дыхания 0,00026% NO₂.

Диоксид серы (SO₂) - газ без цвета, с сильным раздражающим запахом, кислый на вкус. Относительная плотность 2,22, хорошо растворим в воде (1:40V). Газ ядовитый: раздражает слизистые оболочки, может вызвать воспаление бронхов, отек гортани и легких. Опасная для жизни концентрация - 0,05%. Образуется при сжигании угля, выбрасывается предприятиями металлургической промышленности (доменное производство), предприятиями цветной металлургии, агломерационные фабрики. ПДК в зоне дыхания - 0,00038%.

Сероводород (H₂S) - газ без цвета, со сладковатым вкусом и запахом тухлых яиц. Относительная плотность 1,19, слаборастворим (1:4,4). Горит, образует взрывоопасные смеси (6%). Ядовит: раздражает слизистые оболочки. Опасной для жизни является концентрация 0,1%. Первая помощь: искусственное дыхание на свежем воздухе, вдыхание пострадавшим хлора (через смоченный хлорной известью платок). Сероводород выделяется из минеральных источников и горных пород, при гниении органических веществ, с выбросами промышленных предприятий и предприятий пищевой промышленности. ПДК в зоне дыхания - 0,00017%.

Аммиак (NH₃) - газ без цвета, с резким раздражающим запахом. Относительная плотность 0,596, хорошо растворим, горит и взрывается (30%). Ядовит: раздражает слизистые оболочки и кожу, вызывает отек гортани. Образуется при взрывных работах, тушении горящего угля водой, выделяется из шорных пород. ПДК - 0,05%.

Хлор (Cl₂) - газ желто-зеленого цвета, с резким запахом. Относительная плотность около 2, сильный окислитель, токсичный, раздражает слизистые оболочки.

Кроме вредных газов в воздухе могут присутствовать пары вредных веществ, среди которых наиболее опасны пары тяжелых металлов. Тяжелые металлы накапливаются в различных органах (спинном мозге, печени, почках и др.), что приводит к поражению нервной системы, отдельных органов и организма в целом.

Ртуть (Hg) характеризуется значительной летучестью и проникающей способностью пара. Накапливается в спинном мозге, поражает нервную систему. При появлении паров ртути проводят демеркулизацию (перевод паров в нелетучую форму) и потом ее собирают. Широко используют в промышленности, в быту - термометры и лампы дневного света.

Свинец (Pb) проникает в виде паров в организм человека и накапливается в спинном мозге, печени, селезенке. Оказывает комплексное вредное влияние на человека. Образуется при паяльных работах, в ДВС на этилированном бензине.

Критерием качества атмосферы является предельно допустимая концентрация (ПДК) загрязняющих веществ в воздухе. Она определяется количеством вредного вещества в 1м³ воздуха, не влияющего на здоровье человека, постоянно находящегося под его воздействием. Различают среднесуточную ПДК, максимальную из разовых ПДК, ПДК в воздухе рабочей зоны, подразделяемая на максимально разовую и среднесменную.

Если в воздухе одновременно находятся несколько вредных веществ однонаправленного действия, то допустимое содержание веществ определяют из формулы:

где С - фактическая концентрация веществ, ПДК - установленная для вещества допустимая концентрация.

(Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны ГОСТ 12.1.005-88)