Методические указания для проведения расчета по заданию 2.
Оценить возможность возникновения микромеркуриализма, если в комнате объемом Vк случайно разбили медицинский термометр, ртуть которого объемом Vр не собрана и разбилась на шарики. Воздух в комнате обменивается К-раз в сутки.
Для оценки необходимы такие дополнительные данные:
- предельно допустимая концентрация ртути – 0,01 мг/м3;
- скорость испарения с поверхности при температуре 20ºC и спокойном ветре – 0,55 х 10-2 мг/м2 с;
- летучесть – 14,3 мг/м3 (превышает ПДК – отравление возможно);
- объем комнаты, Vк = 36 м3;
- объем ртути, пролитой из разбитого термометра Vр = 0,4 см3.
Пролитая ртуть при падении разбивается на отдельные шарики. При этом площадь испарения рассчитываем по формуле:
,
(11)
где n – количество шариков.
Сначала находим площадь испарения, принимая, что образовался один шарик ртути:
=
2,6 см2 = 2,6 х 10-4 м2
Находим время, за которое в комнате концентрация ртути достигнет ПДК, по формуле 2:
0,25 Х 106с ≈ 69 часов ≈ 3 суток
Если помещение совсем не проветривается, то концентрация ртути достигнет предельного значения, которое определяет ее летучесть, т.е. 14,3 мг/м3 и будет сохраняться очень долго. Однако в комнате всегда есть обмен воздуха. Если воздух в комнате обменивается полностью быстрее, чем за трое суток, то при таких условиях ПДК не будет достигнуто. Т.е., чем больше поверхность разлитой ртути, тем быстрее должен происходить обмен воздуха в комнате, чтобы не было достигнуто ПДК.
Если принять, что в комнате достигается ПДК, то масса ртути в воздухе рассчитывается по формуле:
, (12)
Если за сутки воздух в комнате изменяется К-раз, то масса ртути в воздухе, которая испаряется из комнаты, равняется:
, (13)
Масса разлитой ртути равняется:
,
(14)
Теперь рассчитываем количество дней, на протяжении которых в комнате будет поддерживаться ПДК, по формуле:
, (15)
Если происходит один обмен воздуха в сутки, то:
15111 Дней.
Такое вычисление, конечно же, является приблизительным, однако оно показывает, что опасная концентрация может поддерживаться долго. В расчетах не включено, что со временем скорость испарения ртути уменьшается вследствие уменьшения поверхности и окисления, а также то, что ртуть при высоких концентрациях адсорбируется стенами, мебелью, а потом десорбируется. Но воздействие этих факторов только продолжает существование опасного фактора в комнате.
Таблица 6
Варианты индивидуальных заданий
№ варианта |
Объем комнаты Vк, м3 |
Количество шариков ртути, n |
Кратность обмена воздуха, К |
1 |
34 |
1 |
1 |
2 |
38 |
2 |
2 |
3 |
40 |
3 |
3 |
4 |
42 |
4 |
2 |
5 |
44 |
5 |
1 |
6 |
46 |
6 |
2 |
7 |
48 |
7 |
3 |
8 |
50 |
8 |
2 |
9 |
49 |
9 |
1 |
10 |
47 |
10 |
3 |
11 |
45 |
9 |
2 |
12 |
43 |
8 |
1 |
13 |
41 |
7 |
2 |
14 |
39 |
6 |
3 |
15 |
37 |
5 |
2 |
16 |
35 |
4 |
1 |
17 |
34 |
3 |
2 |
18 |
33 |
2 |
3 |
19 |
40 |
1 |
2 |
20 |
42 |
2 |
1 |
21 |
44 |
3 |
2 |
22 |
46 |
4 |
3 |
23 |
48 |
5 |
2 |
24 |
50 |
6 |
1 |
25 |
49 |
7 |
2 |
26 |
47 |
8 |
3 |
27 |
45 |
9 |
2 |
28 |
43 |
10 |
1 |
29 |
41 |
9 |
2 |
30 |
39 |
8 |
3 |
Ход выполнения работы
1. Выполнение работы начинается с самостоятельного изучения студентом данных методических указаний.
2. Соответственно варианту индивидуального задания проанализировать опасности во время работы с вредными и взрывопожароопасными веществами (таблица 5 и 6).
3. Отчет по практической работе должен быть оформлен на листах А4.
4. При сдаче практической работы студент должен знать ответы на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы
1. Приведите перечень опасных и вредных факторов в производстве и быту.
2. Что такое ПДК и ССК, для чего они устанавливаются?
3. Как классифицируют вредные вещества по степени воздействия на организм человека?
4. Какие необходимо провести мероприятия, если разбился медицинский градусник в помещении?
Рекомендуемая литература (1-2, 4-10)