- •Воздух.
- •Оценка влияния экологических факторов на состояние здоровья человека в системе ранней диагностики и профилактики
- •Первичная и вторичная профилактика в системе медико - санитарной помощи населению: формы и средства гигиеничного влияния
- •Атмосферный воздух как внешняя среда.
- •Атмосферный воздух как внешняя среда.
- •Физические свойства воздуха
- •Солнечной радиации
- •Основы медико-метеорологического прогнозирования
- •Электрическое состояние воздушной среды
- •Методика определения со. Экспресс-метод с помощью прибора со.
Методика определения со. Экспресс-метод с помощью прибора со.
Принцип метода: основывается на изменении окраски индикатора в индикаторной трубке при пропускании через нее воздуха, содержащего СО, и сравнение полученной окраски со стандартной шкалой.
Ход работы:
Отбор пробы воздуха – проба воздуха отобрана в резиновую камеру;
Подготовка индикаторных трубок (обрезаем трубку с обоих концов);
Пропускаем через трубку насосом исследуемый воздух (4-5 качаний);
Определение концентрации СО;
Расчет по формуле:
Х=а/n
А – концентрация СО по шкале в мг/м³
N – количество объемов воздуха, пропущенных через индикаторную трубку.
Кроме того, обнаруживаются высокотоксичные соединения, образующиеся в результате трансформации веществ химическим или фотохимическим путями. Например, диоксид серы (сернистый газ) окисляется в триоксид, который с влагой воздуха образует аэрозоли серной кислоты. Накопление серной кислоты в атмосфере приводит к выпадению «кислотных дождей», особенно характерных для промышленных районов севера Западной Европы. Окисление углеводородов олефинового ряда (гептан, гексан, гексен) приводит к образованию высокотоксичных соединений пероксиацилнитрата (ПАН) и пероксибензоилнитрата. Эти вещества в сочетании с оксидами азота приводит к образованию «фотохимического смога». Смог – это токсический туман, возникающий при неблагоприятных метеорологических условиях, когда возрастает концентрация атмосферных загрязнений.
Вопрос о времени жизни и превращениях газообразных загрязнителей атмосферы мало изучен. Имеющиеся данные противоречивы и касаются лишь некоторых соединений. В настоящее время установлено, что на организм влияют не только сами вещества, но и продукты их превращений, вызывая непосредственно токсическое, раздражающее действие и отдаленные эффекты: аллергенный, мутагенный, онкогенный, тератогенный, эмбриотоксический.
В производственных условиях и повседневной жизни человек, как правило, подвергается одновременному воздействию нескольких факторов. Этот эффект может быть комбинированным (совместное действие двух и более факторов одной природы, н., шум и вибрация), комплексным (вредные факторы действуют на организм при поступлении разными путями, н., пестициды поступают с пищей, водой и атмосферным воздухом), объединенным (совместное влияние факторов различной природы, н., шум и токсические вещества). Совместное действие может быть синергическим, независимым, антагонистическим.
Попадая в организм человека вещества могут кумулировать. Кумуляция – суммация повторных доз ядовитых веществ, когда последующая доза попадает в организм раньше, чем закончилось действие предыдущей дозы. Кумуляция бывает трех видов – химическая, функциональная и смешанная.
САМООЧИЩЕНИЕ ВОЗДУХА
В природе происходит самоочищение воздушной среды за счет следующих факторов:
1) разбавление (прямо пропорционально квадрату расстояния);
2) седиментация (крупные частицы оседают ближе, мелкие — дальше от источника выбросов);
3) извлечение атмосферными осадками;
4) извлечение зелеными насаждениями;
5) химические процессы нейтрализации.
Факторы, которые влияют на уровень загрязнения атмосферы: величина выброса, направление и скорость движения воздуха (наветренная, подветренная, штиль), температура (чем выше разница между температурой атмосферного воздуха и выбросами, тем меньше загрязнения в приземных пластах), атмосферное давление, влажность воздуха, расстояние до источника загрязнения, высота выброса. Однако процессы самоочищения протекают сравнительно медленно и при современном интенсивном загрязнении не могут обеспечить достаточную эффективность. Поэтому требуются дополнительные меры по охране чистоты атмосферного воздуха. Эти меры можно разделить на следующие группы:
1. Планировочные.
2. Технологические.
3. Санитарно-технические.
4. Законодательные
Планировочные мероприятия включают в себя борьбу с почвенной пылью (благоустройство дорог, озеленение, обводнение), правильную планировку городов (с учетом "розы ветров"), соблюдение санитарно-защитных зон. В зависимости от количества и степени вредности выбросов в атмосферу все предприятия разделяют на 5 классов. В соответствии с этим существует 5 санитарно-защитных зон:
1) -1000м
2) -500м
3) -300м
4) -100м
5) -50м
К планировочным мероприятиям следует отнести также ликвидацию домовых котельных, а также укрупнение отопительных систем и вывод энергетических установок, обслуживающих их, за пределы жилой зоны, увеличение количества зеленых насаждений.
В качестве технологических мероприятий следует назвать:
1) усовершенствование сгорания топлива;
2) обогащение углей;
3) замена одного вида топлива другим (газификация, электрификация);
4) увеличение эффективности разбавления (высокие трубы).
Из технологических мероприятий наиболее эффективными и перспективными следует считать замену одного вида топлива на другой, а также изменение энергетических установок. В частности, наиболее эффективными, с экологической точки зрения, являются электрические двигатели. Однако на пути эффективного и массового их использования стоят некоторые технические трудности, пока не позволяющие широко использовать такие двигатели (например, в автомобилестроении).
Усовершенствования сгорания топлива можно добиться более интенсивной аэрацией энергетических установок, а также большей степенью дисперсности топлива. При этом достигается более хороший контакт топлива с кислородом воздуха.
К санитарно-техническим устройствам относят устройство различных пыле-, золо-, газоулавливателей. К таким очистным устройствам, устанавливаемым обычно в трубах на пути выбросов в атмосферу, относят следующие:
— циклоны (улавливают до 50 % пыли);
— мультициклоны (улавливают до 65-70 % пыли);
— мокрые скрубберы (улавливают до 90 % пыли и до 30 % газов);
— тканевые фильтры;
— электрические фильтры (улавливают до 96-98 % пыли).
Комбинированными методами удается задержать на пути выбросов до 99 % пылевых загрязнений.
Для уменьшения загрязнения воздуха выбросами автомобильного транспорта рекомендуется строительство подземных (или надземных) пешеходных переходов, разноуровневых транспортных развязок и т. д.
Законодательные мероприятия – это мероприятия, которые определяют идеологическое и юридическое обоснование в отрасли санитарной охраны атмосферного воздуха.
1.07.1991 – закон Украины «Об охране окружающей среды»
16.10.1992 – закон Украины «Об охране атмосферного воздуха», согласно которому регламентируются правила планировки и строительства населенных мест и промышленных предприятий, установка очистных сооружений, контроль за выполнением охранных мероприятий, финансирование этих вопросов и законодательная ответственность за нарушение правил и мер по охране чистоты атмосферного воздуха.
Для многих веществ разработаны ПДК. ПДК – атмосферного загрязнения может быть определена как максимальная концентрация, не оказывающая на протяжении всей жизни человека прямого или косвенного неблагоприятного воздействия на его здоровье и здоровье последующих поколений, не снижающая работоспособность и не ухудшающая его самочувствие, а также санитарно-бытовые условия жизни. Рассчитывают среднесуточную (24 ч) и максимально разовую (30 мин) концентрации. Максимально разовые устанавливаются в дополнение к среднесуточным для веществ, обладающих запахом или раздражающим действием. Используется еще один важный показатель – предельно допустимый выброс (ПДВ). ПДВ – это научно-технический норматив, устанавливаемый для каждого источника выброса, который обеспечивает соблюдение ПДК в атмосферном воздухе населенного пункта. На этапах предупредительного саннадзора используется временный норматив – ОБУВ.
Таблица КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ОЦЕНКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА
Уровень загрязнения |
Степень опасности |
Кратность превышения ПДК (ПДУ) |
Изменения в состоянии здоровья население |
Допустимый |
Безопасный |
<1 |
Не оказывает отрицательного влияния на состояние здоровья чувствительных групп населения |
Недопустимый |
Малоопасный |
До 4 |
Минимальные физиологические сдвиги в функциональных системах чувствительных групп населения |
Недопустимый |
Умеренно опасный |
5-10 |
Существенные сдвиги состояния функциональных систем чувствительных групп населения |
Недопустимый |
Опасный |
11-120 |
Рост частоты заболеваемости конкретными нозоформами и группами болезней |
Недопустимый |
Очень опасный |
>120 |
Хронические, острые и смертельные отравления |
В настоящее время установлены следующие величины ПДК:
а) для нетоксической пыли:
максимальная разовая - 0,5 мг/м3
среднесуточная - 0,15 мг/м3
б) для сажи:
максимальная разовая - 0,15 мг/м3
среднесуточная - 0,05 мг/м3
в) для сернистого газа:
максимальная разовая - 0,5 мг/м3
среднесуточная - 0,05 мг/м3
г) для окиси углерода: максимальная разовая - 5,0 мг/м3 среднесуточная - 3,0 мг/м3.
Под комбинированным действием понимают одновременное или последовательное действие на организм нескольких химических веществ при одном и том же пути поступления (с воздухом, водой и т. д.).
Комплексное действие проявляется при одновременном поступлении в организм одного и того же химического вещества различными путями (из воды, воздуха, пищевых продуктов) .
Сочетанное действие наблюдается при одновременном или последовательном действии на организм человека факторов различной природы (физических, химических и биологических).
Многочисленными экспериментальными исследованиями установлено разнообразие ответных реакций организма на комбинированное действие атмосферных загрязнений. Эти реакции могут протекать по типу простого суммирования эффектов (для большинства изученных смесей), а также по типу ослабления (антагонизм), усиления (потенцирование) эффектов и независимого действия.
Для суммарной оценки загрязнения используют следующие расчеты:
Суммарный показатель загрязнения:
ΣПЗ= (с1/ПДК1*k1 + c2/ПДК2*k2 + Cn/ПДКn*kn)*100%,
где с1, с2, сn - концентрация элемента суммации,
k - коэффициент, который учитывает уровень опасности (k1 - первый класс - 0,8; k2 - второй класс 0,9; k3 - третий класс - 1; k4 - четвертый класс - 1,1,).
2) Показатель предельно допустимого загрязнения атмосферного воздуха (ПДЗ) - относительный интегральный критерий оценки загрязнения, который характеризует интенсивность и характер совместного действия всей совокупности присутствующих вредных примесей на основе коэффициентов комбинированного действия (ККД)
ПДЗ = ΣККДn * 100%.
ККДn, это ККД совместно присутствующих веществ, приведенных в официальных списках ПДК загрязняющих веществ в атмосфере.
3)Качество воздуха - это коэффициент, показывающий во сколько раз суммарный показатель загрязнения воздуха (ПЗ) выше, чем показатель предельно допустимого загрязнения (ПДЗ).
К=ΣПЗ/ПДЗ
Таблица КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ОЦЕНКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА
Уровень загрязнения |
Степень опасности |
Кратность превышения ПДК (ПДУ) |
Допустимый |
Безопасный |
<1 |
Недопустимый |
Малоопасный |
>1-2 |
Недопустимый |
Умеренно опасный |
>2-4,4 |
Недопустимый |
Опасный |
>4,4-8 |
Недопустимый |
Очень опасный |
>8 |
При наличии в атмосферном воздухе нескольких веществ, обладающих суммацией действия, сумма отношений их фактических концентраций (С1 С2, Сn) к предельно допустимым концентрациям, согласно формуле А. Г. Аверьянова, не должна превышать 1:
С1/ПДК1 + С2/ПДК2+ - + Сn/ПДКn < 1.
Кроме того, действуют:
ДБН 360-92 «Планировка и застройка городских и сельских поселений»
ГОСТ 17.2.3.01-86 «Правила контроля качества воздуха населенных пунктов»
ОНД-86 «Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, которые содержатся в выбросах предприятий»
«Государственные санитарные правила планировки и застройки населенных пунктов (приказ МОЗ Украины от 19.06.1996 г. № 173) ДСП-201-97 «Государственные санитарные правила охраны атмосферного воздуха населенных пунктов (от загрязнения химическими и биологическими веществами)
9.02.1995 г. Закон «О гигиенической экспертизе».
В мировой практике в течение последних десятилетий активно используется методология оценки и управления рисками влияния факторов окружающей среды на здоровье населения. Оценка риска может быть использована для принятия законодательных, судебных и других решений, связанных с возмещением вреда, причиненному здоровью граждан. Одним из основных вопросов при установлении количественной оценки риска канцерогенов является определение зависимости концентрация-эффект. При воздействии химических мутагенов установлена инвертированная зависимость (на низких уровнях выше, чем на высоких).
Расчет канцерогенного риска от воздействия бензола на население района Москвы. Если 10 тыс. человек в течение 70 лет будут вдыхать бензол в концентрации 0, 053 мг/м³, то у 4, 39‰о, из них в результате воздействия возникнет рак. Приемлемый риск, принятый в США для канцерогенов 1×106.
МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА
Замена
вредных веществ в производстве на
безвредные
Технологические
мероприятия
планировочные
мероприятия
Санитарно-технические
мероприятия
законодательные
мероприятия
Очищение
сырья от вредных примесей
Рационализация
процесов сжигания
Замена
сухих спосо-бов переработки
Замена
дымного топлива на бездымное
Герметизация
техно-логических процессов
Зонирование
территории города
Организация
санитарно - защитных зон
Розработка
ПДК для атмосферного воздуха
Стандарты
на эмиссию
Рекуперация
ценных выбросов и их использование
Правильное
планирование жилых
районов
Озеленение
населенных мест
Очищение
выбросов
Стандарты
на
сырье
Замена
прерывистых процессов на непрерывные