Влияние энергетики на загрязнение атмосферного воздуха
Наряду с промышленностью и автомобильным транспортом в число трёх крупнейших загрязнителей атмосферного воздуха входит энергетика. Во многом это обусловлено географическим расположением страны, ее климатическими условиями.
Россия в расчете на количество населения, живущего в суровом климате, – самая холодная страна мира. В первом приближении это можно выразить с помощью такого параметра, как градусо-сутки отопительного периода (ГСОП), который для США, Центральной и Западной Европы имеет значения 1000–2500, а для России – 4500–8000 (максимум составляет ГСОП=12 000). Москва – наиболее холодный из многомиллионных городов Европы. Для создания комфортных условий жизни (температура 20°С) москвичу требуется в 1,5 раза больше тепла, чем, например, жителю Берлина и в 3 раза больше, чем жителю Токио. Следует, правда, заметить, что эти цифры могли бы быть меньше при условии хотя бы частичного использования известных способов энергосбережения.
Влияние энергетики на окружающую среду определяется не только масштабами ее развития, но и структурой топливного баланса. Показать изменение этой структуры за прошедшее столетие позволяют следующие данные. В 1913 г. в топливном балансе Москвы 37% составляли дрова, 25% – торф, 13% – нефтепродукты. В 1975 г. наибольшая часть – 70% – приходилась на долю природного газа. Остальное примерно в равных долях обеспечивалось углем и мазутом и в незначительном количестве сжиженным газом. В настоящее время доля экологически чистого топлива – природного газа – в балансе города достигла примерно 94%.
Степень загрязнения атмосферы продуктами сгорания топлива зависит от его вида и от характера теплоиспользующей установки. Основными загрязнителями являются оксиды серы, азота, углерода, зола, сажа, углеводороды. Немаловажно, что в процессе сжигания топлива потребляется огромное количество кислорода. Расчеты показывают, что 8 млрд. тонн ископаемого органического топлива, ежегодно сжигаемого на планете, содержат 75% углерода и 10% водорода, требующих на окисление при сжигании соответственно 16 и 6,4 млрд тонн кислорода.
Вклад жилищно-коммунального хозяйства в загрязнение атмосферного воздуха
В соответствии с Государственным докладом «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2006 г.» жилищно-коммунальное хозяйство вносит значительный вклад в загрязнение окружающей среды.
В список крупнейших загрязнителей атмосферы вошли 55 предприятий, в том числе: добывающих производств – 11; обрабатывающих производств – 25; предприятий про производству и распределению электроэнергии, газа и воды – 19.
Загрязнение гидросферы
Несмотря на обилие воды на нашей планете, количество пресной воды составляет всего 6%, а доступной для использования пресной воды питьевого качества – не более 0,36%. Россия хорошо обеспечена водой; её речной сток достигает 10% от мирового. Но вода на территории нашей страны распределена крайне неравномерно: на практически полностью урбанизированную Европейскую часть (17% территории и 74% населения) приходится всего 3,5%. В основном это воды рек Волго-Окского бассейна. (В эти же реки сбрасывается 35% всех сточных вод страны.)
Промышленность всех стран мира ежегодно сбрасывает в реки и моря 1,5 км3 сточных вод, которые даже после обработки по достаточно совершенным технологиям требуют 5-10 кратного разбавления для дальнейшего очищения в биосфере. Кратность разбавления неочищенных сточных вод намного выше. Таким образом, уже сейчас ресурсов ежегодного мирового речного стока – 37,5–45 км3 – недостаточно для разбавления сбросов промышленности и жилищно-коммунального хозяйства. В результате нарушается один из глобальных биогеохимических круговоротов – круговорот воды, а сама пресная вода не является больше возобновляемым ресурсом.
Под источниками загрязнения гидросферы понимаются объекты, с которых осуществляется сброс или поступление в водные объекты вредных веществ, ухудшающих качество поверхностных вод, ограничивающих их использование, а также негативно влияющих на состояние дна и береговых водных объектов.
В России отраслями – основными загрязнителями гидросферы являются чёрная и цветная металлургия, нефтедобывающая, нефтеперерабатывающая, химическая, целлюлозно-бумажная, лёгкая промышленность, жилищно-коммунальное хозяйство, морской, особенно нефтеналивной, и речной транспорт, ТЭС и АЭС.
Основные химические соединения и виды загрязнений включают: нефтепродукты (нарушение процессов фотосинтеза, гибель флоры и фауны); соединения фосфора и азота (чрезмерное развитие водорослей и гибель других экосистем (эвтрофикация), заболачивание местности); тяжёлые металлы (нарушение жизнедеятельности животных и человека); кислотные дожди (закисление водоёмов); бактериальное и биологическое загрязнения (развитие патогенных микроорганизмов, грибов и водорослей); радиоактивное загрязнение.
Мониторинг состояния водных объектов в местах водопользования показывает, что в 29,8% случаев по санитарно-химическим показателям и в 26,6% по микробиологическим показателям оно не отвечает установленным санитарно-эпидемиологическим нормам.
Жилищно-коммунальное хозяйство больших городов России вносит очень значительный вклад в загрязнение гидросферы. Вклад предприятий отрасли в сброс загрязненных сточных вод в поверхностные водоёмы составляет: в Москве и Омске более 90%, в Ульяновске и Санкт-Петербурге – до 80%, в Волгограде – до 70%, Нижнем Новгороде, Саратове, Воронеже – около 50%.
Список крупнейших предприятий ЖКХ и промышленности, на долю которых в разные годы приходилось от 42 до 48% суммарного по России объема сброса загрязненных сточных вод, включает 55 позиций, в том числе: предприятий по предоставлению коммунальных, социальных и персональных услуг – 35; обрабатывающих производств – 17; производству и распределению электроэнергии, газа и воды – 3.
В связи с негативным влиянием, оказываемым предприятиями ЖКХ на гидросферу, в России принята и действует целевая комплексная программа «Обеспечение населения России питьевой водой». В рамках этой программы проводятся мероприятия по строительству и реконструкции водозаборов подземных и поверхностных вод, водоводов, реконструкции и техническому перевооружению водоочистных станций, строительству и реконструкции сооружений по очистке сточных вод и др. Выполняются также научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по расширению использования подземных вод в хозяйственно-питьевом водоснабжении; совершенствованию водозаборов из поверхностных и подземных источников и технологий подготовки питьевой воды; разработке технологий по рациональному использованию и экономии питьевой воды; развитию системы подачи и распределения питьевой воды.
Загрязнение почв
Деятельность человека оказывает значительное влияние на состояние литосферы. При этом наибольшую антропогенную нагрузку испытывает её поверхностный слой – почва.
По оценкам специалистов, наряду с зелёными насаждениями почва – один из главных природных компонентов, поддерживающих необходимое для сохранения здоровья человека состояние окружающей среды. «Живые» почвы поглощают и утилизируют 70-80% окиси углерода и 80-85% диоксида серы. Почва служит естественным фильтром загрязнений, поступающих на её поверхность с атмосферными осадками, а также из других источников. Однако в настоящее время в городах практически не осталось «живых» почв. Их повсеместно заменили урбанозёмы.
В масштабах планеты застроенные земли занимают более 150 млн га. Ожидается, что уже через несколько лет эта площадь увеличится вдвое. Полностью урбанизированная поверхность земли, где дождевая вода не проникает в почву, составляет около 50 млн га и соответствует площади такого, например, государства, как Франция. Эта ситуация представляет особую опасность, так как приводит к нарушению круговорота воды и водного баланса, что отрицательно влияет на состояние экосистемы Земли в целом.
В крупных городах России запечатывание почв асфальтом и другими дорожными покрытиями достигает значительных масштабов. Так, например, в Москве запечатанность почвы в пределах Садового кольца составляет 90-95%, в промышленных зонах – до 80%, в жилых кварталах – 60%. Асфальтобетонные покрытия оказывают двоякое действие. С одной стороны, они нарушают водный баланс, лишают экосистему универсального фильтра, каким является почва. Кроме того, они изменяют характер теплообмена почвы с атмосферой, способствуют образованию «острова тепла» на территории города. С другой стороны, покрытия защищают почву от химических загрязнений, которые, минуя почвенное тело, поступают через канализацию в водоёмы и речную сеть.
О масштабах химического загрязнения поверхности литосферы говорят следующие данные: за сто лет (1870–1970) на земную поверхность осели свыше 20 млрд т шлаков, 3 млрд т золы; выбросы цинка и сурьмы составили по 600 тыс. т, мышьяка – 1,5 млн т, кобальта – свыше 0,9 млн т, никеля – более 1 млн т. Суммарные выбросы ртути составляют 4-5 тыс. т в год, а из каждой тонны добываемого свинца до 25 кг поступает в окружающую среду. Огромное количество свинца, в итоге оседающего на землю, выделяется в атмосферу с выхлопными газами автомобилей.
Источники химического загрязнения почв в условиях города чрезвычайно многообразны. Среди наиболее крупных из них: загрязнения, выпадающие с атмосферными осадками; хранилища сырья и отходов промышленных предприятий; отвалы электростанций и шахт; утечки из инженерных сетей и сетей жилищно-коммунального хозяйства; полигоны и свалки промышленных и бытовых отходов. К отчуждению и загрязнению больших территорий ведут прокладка автомобильных и железнодорожных трасс, строительство зданий и сооружений, создание полей фильтрации. Важное значение в последние десятилетия приобрели типично городские проблемы: выгул животных и переуплотнение почв.
По оценкам специалистов, с ростом урбанизации в городах прогрессивно уменьшается площадь озеленения и увеличивается запечатанность территории жилыми постройками, камнем, асфальтом и т.д.; ухудшаются почвенно-геологические условия, что ведёт к подтоплению, заболачиванию, просадкам, образованию карстовых зон; увеличивается загрязнение приземного воздушного слоя; наблюдается превышение норм рекреативного использования. Помимо этого всё большее значение приобретает действие других экологически неблагоприятных факторов: переуплотнения корнеобитаемого слоя и захламления поверхности, истощения и нарушения органопрофиля, сокращения биоразнообразия, микрофлоры и почвенной мезофауны и её структурных изменений, заражения патогенными микроорганизмами, внедрения загрязняющих веществ, источниками которых являются внутригородские и аварийные выбросы и глобальные массопереносы, загрязнения тяжёлыми металлами и другими токсичными веществами, изменения кислотности и щёлочности почв.
19. Пища полезная.
Рекомендации по здоровому питанию
Разумеется, состав идеального рациона человека зависит от рода деятельности, образа жизни и места проживания, однако существуют более или менее универсальные советы, разрабатываемые здравоохранительными организациями:[3][4]
· Внимательно следите за калорийностью продуктов и массой тела. Так Государственный научно-исследовательский центр профилактической медицины (ГНИЦПМ) рекомендует снижение избыточного веса при показателе Индекса массы тела большем, чем 27 кг/м2[4].
· Ограничивайте получение энергии из жиров. Насыщенные жиры (животные, твердые растительные жиры) — должны составлять до 1/3 потребляемых жиров, остальные 2/3 жиров должны быть ненасыщенными, жидкими жирами. При употреблении молока и молочных продуктов, следует отдавать предпочтение продуктам с пониженной жирностью[5]. Старайтесь не употреблять пищу, содержащую транс-жирные кислоты.
· Стремитесь к увеличению доли фруктов, овощей, цельных зёрен, бобовых и орехов в ежедневном рационе. Именно из этой пищи следует получать 50-60 % всей энергии.[6]
· Примерно треть хлеба, круп, муки в рационе должны составлять продукты, обогащенные микронутриентами.[5]
· Ограничивайте употребление простых углеводов (сахара, меда, сладких газированных напитков) — не более 30-40 г в сутки.
· Ограничивайте употребление поваренной соли и употребляйте только иодированную соль.
· Старайтесь обеспечивать организм витаминами в физиологических количествах, в том числе антиоксидантами (витамины А, С, Е), фолиевой кислотой. В случае, если ваш рацион не включает достаточное количество витаминов из пищи, можно периодически приниматьполивитамины и дополнительно витамин D.[7][8]
· Консультируйтесь с врачом на темы диет, доверяйте только диетам, разработанным авторитетными здравоохранительными учреждениями.
20.Главный жизненный ресурс – воздух.
21.Современное состояние воздушной среды помещений.
Исследования воздушной среды в последние годы охватывали среду как жилых, так и общественных зданий. Принципы взаимодействия организма человека и воздушной среды мало чем отличаются в этих видах зданий, тем более, что и в одних и в других все в большей степени используются полимерные материалы, значительно влияющие на состояние воздушной среды. Не использовать опыт оценки среды в общественных зданиях, говоря о жилище, было бы неправильно, поскольку именно этот опыт особенно ценен в научном отношении. Кроме того, в жилые здания нередко встраиваются или же пристраиваются к ним общественные учреждения обслуживания. Поэтому и в данной главе, и в главе последующей, посвященной световой среде жилища, авторы позволили себе отступить от принятой выше жесткой схемы и включили в сферу рассмотрения также вопросы регламентации требований к помещениям общественного обслуживания.
Воздушная среда современных жилых зданий имеет многокомпонентный химический состав, зависящий от степени загрязнения атмосферного воздуха и мощности внутренних источников загрязнения, к которым, в первую очередь, относятся продукты жизнедеятельности человека — антропоксины, продукты неполного сгорания бытового газа и продукты деструкции полимерных материалов, входящих в состав отделочных и строительных материалов, предметов личного и домашнего обихода. В условиях жилых зданий химическая нагрузка относительно невелика, но длительность воздействия максимальна по сравнению с другими средами жизнедеятельности человека. Это означает, что внутренняя среда помещений даже при относительно невысоких концентрациях большого количества разных токсических веществ весьма небезразлична для человека и может влиять на его самочувствие, работоспособность и здоровье. Кроме того, токсические вещества действуют на организм человека не изолированно, а в сочетании с различными факторами: температурой, влажностью воздуха, электромагнитными полями, ионно-озонным режимом помещений, радиоактивным фоном и т. д. и в случае несоответствия комплекса этих факторов гигиеническим требованиям, внутренняя среда помещений может стать одним из факторов риска.
Все здания имеют постоянный воздухообмен с внешней средой. Миграция токсических веществ, содержащихся в атмосферном воздухе, во внутреннюю среду помещений обусловлена их естественной и искусственной вентиляцией и поэтому вещества, присутствующие в наружном воздухе, обнаруживаются и в помещениях.
Обнаружена прямая зависимость содержания пыли в воздухе помещения и наружном воздухе: примерно ‘/з взвешенных в воздухе веществ и химических соединений проникает в помещение, концентрация сернистого газа в воздухе помещений при закрытых окнах и дверях составляет в среднем 35% наружной концентрации. Более низкая концентрация сернистого газа в помещениях наблюдается из-за сорбции этого газа ограждающими поверхностями. Вместе с тем при исследовании воздушной среды помещений было обнаружно, напротив, что многие вещества, например, ацетальдегид, ацетон, этиловый спирт, толуол, этилбензол, диметилэтилбензол превышают концентрацию по сравнению с атмосферным воздухом более чем в 10 раз, что свидетельствует о наличии в помещениях собственных источников загрязнения воздуха (Ю. Д. Губернский и др., 1981).
Многочисленные исследования показали, что важную роль в формировании воздушной среды современных зданий играют полимерные материалы, область применения которых все более распространяется. В настоящее время номенклатура полимерных материалов, применяемых только в строительстве, насчитывает около 100 наименований. Эти полимерные материалы используются, главным образом, для покрытия полов, стен, кровли для теплоизоляции, гидроизоляции, герметизации и облицовки навесных панелей-стен и панелей-перегородок, светопрозрачных и кровельных панелей, изготовления оконных блоков и дверей, объемных элементов сборных домов. Широта применения полимерных материалов и целесообразность их использования в строительстве жилых и общественных зданий определяются рядом положительных свойств. Однако результаты многочисленных исследований показали, что практически все полимерные материалы являются источниками миграции в воздушную среду тех или иных токсических химических веществ, оказывающих вредное влияние на здоровье человека.
Древесно-стружечные плиты на фенол-формальдегидной и мочевино-формальдегидной основе загрязняют воздушную среду жилых зданий фенолом, формальдегидом, аммиаком. Ковровые изделия из химических волокон выделяют в значительных концентрациях стирол, изофен, сернистый ангидрид. Стеклопластики на основе различных смесей, применяемые в строительстве для звуко- и теплоизоляции, изготовляются на основе метакриловой кислоты, толуола, бутанола, формальдегида, фенола, стирола. Лакокрасочные покрытия и клейсодержащие вещества также являются источниками загрязнения воздушной среды закрытых помещений следующими веществами: толуолом, бутилметакрилатом, бутилацетатом, этилацетатом, ксилолами, ацетоном, бутанолом и др. веществами. Кроме того, летучие соединения выделяются из одежды и обуви людей, находящихся в помещении.
Интенсивность выделения летучих веществ из полимерных материалов и концентрация их в воздухе помещений зависит как от насыщенности помещения полимерными материалами, так и от условий микроклимата в помещении — температуры, влажности воздуха. Кроме того, концентрация химических веществ находится в прямой зависимости от кратности воздухообмена в помещении. Среди условий, оказывающих влияние на интенсивность выделения из полимерных материалов вредных веществ, наибольшее значение имеет температурный фактор. Уровень выделения летучих веществ повышается с возрастанием температуры на поверхности полимерного материала. Такая зависимость наблюдается и при повышении относительной влажности воздуха.
Одним из отрицательных свойств полимерных материалов является создаваемый ими в помещении неприятный запах, вызывающий у населения состояние дискомфорта, сердечно-сосудистые расстройства, приступы бронхиальной астмы. В связи с этим, наличие запаха является одним из критериев регламентации применения полимерных материалов. Химические вещества, выделяющиеся из полимерных материалов, даже в небольших количествах, могут вызвать существенные нарушения в состоянии живого организма, например, нередки случаи аллергического воздействия полимерных материалов. Наиболее чувствителен к воздействию летучих компонентов и полимерных материалов растущий организм. Что касается влияния химических веществ, выделяющихся из полимерных материалов, на организм в зависимости от состояния здоровья, то специально поставленными опытами на животных установлена большая чувствительность больных особей к воздействию химических веществ, выделяющихся из пластиков по сравнению со здоровыми. Ряд авторов отмечает, что в помещениях с большей насыщенностью полимерами, заболеваемость населения аллергическими, простудными заболеваниями, невростенией, вегетодистонией, гипертонией оказалась выше, чем в помещениях, где полимерные материалы использовались в меньшем количестве.
В последнее десятилетие дискуссионный характер приобрел вопрос о критериях безвредности полимерных материалов как нового фактора химической природы малой интенсивности в жилой среде. Одни специалисты считали, что критерием безвредности может служить лишь отсутствие миграции из полимеров в воздушную среду помещений химических веществ, другие допускали возможность нормирования содержания их в воздухе на уровне недействующих концентраций. В настоящее время принято, что выделяющиеся из полимеров летучие вещества в жилых зданиях не должны превышать предельно допустимые концентрации (ПДК), установленные для атмосферного воздуха, а суммарный показатель отношений обнаруженных концентраций нескольких веществ к их ПДК не должен превышать единицу. С целью предупредительного санитарного надзора за полимерными материалами и изделиями из них предложено лимитировать выделение вредных веществ в окружающую среду на стадии изготовления или вскоре после их выпуска заводами-изготовителями. В настоящее время обоснованы допустимые уровни около 100 химических веществ, выделяющихся из полимерных материалов.
Одним из важнейших факторов, влияющих на регламентацию применения полимеров в помещениях, является продолжительность нахождения в них людей и вид их деятельности.
Все виды зданий в связи с использованием в них полимерных строительных материалов по степени их опасности для населения можно разделить на 4 группы. Максимально высокие требования к качеству полимеров должны быть предъявлены к первой группе зданий. Это жилые дома, общежития, детские сады, ясли, больницы, санатории, учебные заведения, школы, дома отдыха, закрытые спортивные сооружения, гостиницы. В современном строительстве все отчетливее проявляется тенденция к химизации технологических процессов и добавлению смесей различных веществ при производстве строительных материалов, в первую очередь бетона и железобетона, используемых при строительстве как жилых, так и общественных зданий. С гигиенической точки зрения важно учитывать неблагоприятное влияние добавок в строительные материалы за счет выделения токсических веществ. Таким образом, химическая модификация строительных материалов может привести к еще большему загрязнению как внутрижилищной, так и окружающей среды.
Не менее важную роль в формировании внутрижилищной среды играют и продукты жизнедеятельности человека — антропотоксины. Роль антропотоксинов в формировании воздушной среды замкнутых герметизированных систем достаточно полно освещена лишь в специальной литературе, причем установлено, что в процессе’ своей жизнедеятельности человек выделяет около 400 химических соединений. Естественно, что в обычных условиях эксплуатации жилых и общественных зданий накопления в негерметичных помещениях антропотоксинов до уровней, способных вызвать четко выраженное токсическое действие, не происходит. Однако, даже относительно невысокие концентрации большого количества токсических веществ не безразличны для человека и способны влиять на его самочувствие, работоспособность и здоровье.
Исследования, проведенные Ю. Д. Губернским (1976—1978), показали, что воздушная среда невен-тилируемых помещений ухудшается пропорционально числу лиц и времени их пребывания в помещении. Исследование воздуха помещений позволило идентифицировать в них ряд токсических веществ, которые можно распределить по классам опасности следующим образом: диметиламин, сероводород, двуокись азота, окись этилена, бензол (2-й класс опасности, высокоопасные вещества); уксусная кислота, фенол, метилстирол, толуол, метанол, винилацетат (3-й класс опасности, умеренно опасные вещества); ацетон, метилэтилкетон, бутилацетат, бутан, метилацетат (4-й класс опасности, малоопасные вещества). Пятая часть выявленных антропотоксинов относится к числу высокоопасных веществ. При этом обнаружено, что в невентилируемом помещении диметиламин и сероводород превышали ПДК для атмосферного воздуха. Превышали ПДК или находились на их уровне и такие вещества, как двуокись и окись углерода, аммиак. Все остальные вещества, хотя и составляли десятые и меньшие доли от ПДК, однако, вместе взятые, свидетельствовали о неблагополучии воздушной среды, поскольку даже двух — четырехчасовое пребывание в этих условиях отрицательно сказывалось на показателях умственной работоспособности исследуемых. Газифкация жилого фонда городов и сельских населенных мест, несомненно, повышает уровень благоустройства квартир. Однако результаты многочисленных исследований гигиенистов свидетельствуют о том, что воздушная среда газифицированных жилищ при открытом сжигании газа сопровождается загрязнением воздушной среды разнообразными химическими веществами и ухудшением микроклимата квартир. Изучение воздушной среды газифицированных помещений показало, что при горении газа в воздухе помещений концентрация веществ составляла: окись углерода, в среднем — 15 мг/м3; формальдегид — 0,037 мг/м3; окись азота — 0,62 мг/м3; двуокись азота — 0,44 мг/м3; бензол — 0,07 мг/м3. Температура воздуха в помещении во время горения газа повышалась на 3—6°, влажность увеличивалась на 10—15%. Причем, высокие концентрации химических соединений наблюдались не только в кухнях, но и в жилых помещениях квартиры. После выключения газа содержание в воздухе окиси углерода и других химических веществ несколько уменьшилось, но к исходным величинам иногда не возвращалось и через 1,5—2,5 часа. Изучение действия продуктов сгорания бытового газа на дыхание человека выявило ухудшение показателей функциональных проб, связанных с нагрузкой на систему дыхания и изменение функционального состояния центральной нервной системы.
Таким образом, здания не защищают людей от загрязнений атмосферного воздуха, и, более того, все внутренние источники загрязнения в совокупности с проникающими в помещение атмосферными загрязнениями могут создать такую среду, в которой химическая нагрузка на человека токсическими соединениями и пылью может превосходить нагрузку загрязнения снаружи.
В настоящее время идентифицировано более 80 веществ, различных по своей токсичности для человека, уровню регистрируемых концентраций и частоте присутствия в воздухе закрытых помещений. На основе таких критериев, как токсичность, уровень концентрации и распространенность, определен список приоритетных веществ, выделяющихся в воздушную среду жилых и общественных зданий. Из антропотоксинов наиболее значительными являются углекислый газ, аммиак, фенол, ацетон, окись углерода, диметиламин, амины, спирты, жирные кислоты, которые регистрируются в условиях негерметичных помещений в виде следов.
Бытовые газовые плиты и недостаточная вентиляция обусловливают загрязнение воздуха окисью углерода, окислами азота, формальдегидом, бензолом. С атмосферным воздухом в помещения привносятся в основном сернистый газ, окись углерода, пыль, окислы, свинец.
Для обеспечения оптимальных условий среды, и особенно воздушной, в помещениях применяются различные системы вентиляции и кондиционирования воздуха.
В результате исследований было установлено, что система кондиционирования воздуха обеспечивает благоприятное тепловое состояние, но также выявляется нередко и определенное число -жалоб, связанных с неудовлетворительным самочувствием, ощущением «недостаточности свежего воздуха». При этом объективные исследования позволили обнаружить у многих лиц гипотонию, вегетативную дистонию, астенические состояния. Таким образом, приведенные данные свидетельствуют о том, что жалобы у людей при длительном пребывании их в кондиционируемых помещениях, по-видимому, не случайны. Кроме того, оказалось, что заболеваемость гриппом, острыми катарами верхних дыхательных путей, гипертонической болезнью, воспалением легких и бронхитами у служащих, работавших в здании с кондиционированным воздухом, было выше, чем в служебных помещениях, имеющих естественное аэрирование.
Ряд авторов указывает и на опасность роста заболеваний верхних дыхательных путей. Грибки, актиномацеты, органическая пыль, скапливающиеся в воздуховодах, могут вызвать такие заболевания, как хронический бронхит, пневмония, астма, аллергические реакции, поскольку не все фильтры способны задерживать мелкодисперсные частицы, микроорганизмы.
В ряде случаев были обнаружены скопления микроорганизмов в камерах увлажнения и вентиляционных каналах, что обусловливало вспышки «болезни легионеров».
Таким образом, в силу наличия как позитивных, так и негативных моментов в оценке систем кондиционирования, представляется необходимым дальнейшее совершенствование систем и проведение совместных исследований гигиенистами и инженерами. В последние годы все большее внимание уделяется и такому загрязнителю жилой среды, как асбест, что связано с широким применением его в строительстве. Асбест используется в качестве составной части самых различных строительных материалов (шифер и т. п.), декоративных стенных и потолочных изделий и пр. Сравнительно невысокая стоимость асбеста, возможность использовать его в виде добавок к различным традиционным строительным материалам (цемент, гипс и т. д.), простота обработки делают его весьма ценным и удобным материалом. Большое значение для широкого применения асбеста имеют его огнеупорность и возможность пропитки деревянных изделий, спецодежды, тканей и т. п.
Возрастающее хозяйственное использование асбеста приводит к проблемам гигиенического плана, связанным с широким распространением волокон асбеста в окружающей среде и воздействием их на человека при различных путях поступления в организм. В настоящее время установлено, что асбест обладает канцерогенным свойством при ингаляционном воздействии (при вдыхании), о чем свидетельствуют эпидемиологические и экспериментальные данные. Опасность для здоровья человека вдыхания асбестовой пыли в профессиональных условиях доказана уже давно и теперь в ряде стран установлены пределы его содержания в воздухе производственных помещений. Длительное вдыхание асбеста приводит, как правило, к возникновению плевральных и бронхиальных мезотелиом или легочных карцином (бронхогенный рак). При ингаляционном хроническом воздействии на человека асбест в сравнительно больших концентрациях вызывает фиброзное заболевание легких, желудочно-кишечного тракта, мезоте-лиомы плевры и брюшины и другие опухоли. Скрытый период возникновения опухолей составляет примерно 20 лет. Исследования показали, что вдвое возрастает риск возникновения бронхиальных карцином при вдыхании асбеста и курении. Считается, что все виды асбестовых волокон вызывают асбестоз, однако наиболее опасным в канцерогенном отношении является кроцидолит. Для США рассчитан предел содержания асбеста в атмосферном воздухе — 30 тыс. волокон/м , длина которых более 5 мкм; 10 тыс. волокон/м3 — типичная концентрация асбеста в городском воздухе ФРГ.
Становится ясной опасность загрязнения асбестом воздуха жилых помещений и общественных зданий. Проблема эта усложняется ввиду широкого распространения строительных материалов на основе асбеста в прошлом и даже настоящем. Учитывая огромное количество людей, подвергающихся такому воздействию, проблема применения асбеста приобретает особо важное значение.
Необходимо проведение целого ряда оздоровительных мероприятий в городах, в том числе градостроительного и планировочного характера. В целом вышеуказанное свидетельствует о том, что обеспечение оптимальной воздушной среды жилых и общественных зданий является важной гигиенической и инженерно-технической проблемой. Ведущим звеном в решении этой проблемы является организация такого воздухообмена, который должен обеспечить требуемые параметры воздушной среды. Рекомендуемые рядом авторов и норм величины воздухообмена колеблются в широких пределах: от 15 до 210 м3/ч на человека. Качество воздушной среды, самочувствие и работоспособность исследуемых свидетельствуют о том, что для создания достаточно благоприятных условий воздушной среды в помещениях зданий необходимо подавать на одного человека не менее 60 м3 воздуха в час. Минимально необходимое количество составляет 20 м3/ч. Оптимальный уровень воздухоподачи равен 200 м3 в час на человека, что, например, требуется для операционных блоков. Вентиляция должна обеспечивать установленный нормами воздухообмен в помещениях и своевременное удаление газовых примесей, избытка тепла, влаги, скапливающихся в воздухе помещений в результате жизнедеятельности человека и осуществление различных бытовых процессов. Минимально-необходимые расчеты кратности воздухообмена, количеств подаваемого и отводимого воздуха для помещений разного назначения приведены в нижеследующей таблице.
При этом следует учитывать, что нормы, указанные в таблице, минимальные, при их соблюдении не всегда может обеспечиваться достаточная эвакуация химических загрязнений воздуха помещений, поэтому определение необходимого объема воздухоподачи следует проводить дифференцированно для жилых и различных общественных зданий с учетом насыщенности их полимерными материалами, объема помещений, количества находящегося в них людей и времени их пребывания в данном помещении. Внутренняя воздушная среда жилых зданий зависит как от качества окружающей среды, так и от работы ограждающих конструкций и инженерных устройств зданий. С гигиенической точки зрения важно отметить, что по сравнению с наружной средой практически все параметры внутренней среды обитания вследствие работы ото-пительно-вентиляционных систем и ограждающих конструкций претерпевают определенные изменения, причем часть изменений носит позитивный характер (создаются благоприятные микроклиматические параметры вне зависимости от наружных метеорологических условий), оказывая благоприятное воздействие на организм, а часть может носить негативный характер (если, например, будет допускаться денатурация первичного атмосферного воздуха — потеря первичных качеств, или загрязнение воздуха помещений). Наиболее выраженное и в то же время регулируемое воздействие на состояние внутренней среды помещений оказывают инженерные системы. Рассмотрим в гигиеническом аспекте степень обеспечения ими условий воздушного комфорта применительно к жилым зданиям. Следует отметить, что жалобы человека на духоту, «нехватку кислорода» отмечаются нередко как в помещениях с недостаточным естественным воздухообменом, так и в помещениях, оснащенных разными системами вентиляции, включая системы кондиционирования воздуха. При анализе причин ощущения несвежести воздуха закрытых помещений возникает вопрос, каким должно быть воздухообеспечение, чтобы было обеспечено оптимальное самочувствие человека в помещениях.
Анализ отечественной и зарубежной литературы показывает, что хотя проблема определения критериев количественной характеристики потребности человека в качественном воздухе для закрытых помещений и была поставлена уже свыше 100 лет тому назад, однако, несмотря на большой прогресс в исследованиях процессов обмена человека с окружающей средой до сих пор отсутствуют полные объективные данные, на основании которых можно считать, что здесь не осталось нерешенных вопросов.
Такое положение, в частности, проявляется и в том, что на сегодня имеются противоречивые высказывания о пользе для человека систем кондиционирования воздуха. Анализируя опыт применения кондиционирования воздуха в зданиях США, можно отметить, что в июле-августе, когда атмосферный воздух особенно жарок и влажен, работоспособность в кондиционируемых помещениях повышается в 2—3 раза и расходы на установку кондиционирующей аппаратуры компенсируются увеличением производительности труда. Наблюдения административной службы по надзору за правительственными зданиями США показали, что благодаря применению кондиционирования