Нормирование и гигиеническая оценка загрязнения воздушной среды
Производственные условия характеризуются выделением в воздух рабочей зоны вредных веществ в виде газов, паров, пыли.
В соответствии с ГОСТ 12.1.007 “ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности” [27] вредное вещество– вещество, которое при контакте с организмом человека в случае нарушения требований безопасности может вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые, как в процессе работы, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.
Перечень регламентированных в воздухе рабочей зоны вредных веществ содержится в Санитарных нормах, правилах и гигиенических нормативах № 240 от 31.12.2008 г. [28].
Вредные вещества могут проникать в организм человека через органы дыхания и желудочно-кишечный тракт. Некоторые вещества могут проникать через кожные покровы и слизистые оболочки.
По характеру воздействия на организм человека вредные вещества подразделяются на химические и биологические вещества.
Химические вредные вещества в свою очередь подразделяются на следующие виды:
- общетоксические, вызывающие отравление организма;
- канцерогенные, вызывающие онкологические заболевания;
- мутагенные, воздействующие на потомство;
- контррепродуктивные, вызывающие бесплодие;
- сенсибилизирующие, вызывающие аллергию;
- фиброгенные, вызывающие раздражение и воспаление слизистых оболочек глаз, дыхательных путей, кожи.
Неядовитые пыли чаще всего оказывают фиброгенное действие. Наибольшую опасность для организма в целом при длительном воздействии представляют мелкодисперсные пыли. Частицы размером менее 5 мкм не задерживаются в верхних дыхательных путях, проникают в легкие, оседают там и приводят к пылевым заболеваниям – пневмокониозам. Наиболее распространенными из них являются:
силикоз, вызываемый воздействием кварцевой пыли;
асбестоз – асбестовой;
талькоз – талька;
сидероз – содержащей железо;
цементоз – цементной;
антракоз – угольной пыли и т.д.
Биологические вредные вещества,которые могут находитьсяв воздухе производственных помещений, представляют собой болезнетворные микроорганизмы. Эти микроорганизмы подразделяются на две группы: патогенные и условно-патогенные.
Условно-патогенные микроорганизмы в обычных условиях могут не приносить вреда. Но в определенных условиях, например, при переохлаждении, голодании, переутомлении, облучении радиацией, наличии стресса, вызывают заболевание организма.
Патогенные микроорганизмы, попадая в организм, вызывают заболевание.
Наибольшую опасность представляют патогенные микроорганизмы, вызывающие такие инфекционные заболевания, как чума, холера, СПИД, сибирская язва, геморрагическая лихорадка, тиф, туберкулез легких, оспа, туляремия, дизентерия и др.
Предельно допустимой концентрацией (ПДК) называется такая концентрация вещества в воздухе, которая при ежедневной работе в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболевание или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые, как в процессе работы, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений. При этом продолжительность ежедневной работы, кроме выходных дней, принимают 8 часов, а при другой продолжительности – из расчета не более 40 часов в неделю.
ПДК распространяются на воздух рабочей зоны всех рабочих мест независимо от их расположения (в производственных помещениях, горных выработках, на открытых площадках, транспортных средствах и т.д.).
Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимых концентраций (ПДК).
Значения ПДК и безопасных уровней вредных веществ представлены в:
Санитарных нормах, правилах и гигиенических нормативах №240 от 31.12.2008 г. «Перечень регламентированных в воздухе рабочей зоны вредных веществ» [28];
ГН 9-107 РБ 98 "Ориентировочные безопасные уровни воздействия вредных веществ в воздухе рабочей зоны"[29];
ГН РБ № 9-106 РБ 98 «Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны» [30] и в таблице 20.6.
По степени воздействия на организм человека ГОСТ 12.1.007 подразделяет вредные вещества на четыре класса опасности:
1 класс – чрезвычайно опасные, ПДК менее 0,1 мг/м3;
2 класс – высокоопасные, ПДК св. 0,1 до 1 мг/м3;
3 класс – умеренно опасные, ПДК св. 1 до 10 мг/м3;
4 класс – малоопасные, ПДК более 10 мг/м3.
При одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких видов вредных веществ однонаправленного действия необходимо соблюдать следующее условие:
С1 /ПДК1 + С2 /ПДК2 + …. + Сn /ПДКn < 1,
где С1, С2, …, Сn - концентрации 1-го, 2-го, …. , n-го химического вещества в рабочей зоне помещения;
ПДК1, ПДК2, …., ПДКn - значения предельно допустимых концентраций для каждого из этих веществ соответственно.
Таблица 2.6.
Предельно допустимые концентрации веществ
| Вещество | ПДК (предельно допустимая концентрация), мг/м3 | Класс опасности |
| Бериллий | 0.001 | |
| Свинец | 0.01 | |
| Марганец | 0.05 | |
| Хром | 0.02 | |
| Кремнеземсодержащая пыль | ||
| Полированная пыль | ||
| Пыль стекловолокна, стекла | ||
| Пыль слюды | ||
| Окись железа | ||
| Озон | 0.1 | |
| Фенол | 0.3 | |
| Едкий натр | 0.5 | |
| Окись углерода, аммиак | ||
| Хлор | ||
| Серная кислота | ||
| Соляная кислота | ||
| Бензол | ||
| Эфир этиловый | ||
| Толуол | ||
| Ксилол | ||
| Бензин топливный | ||
| Ацетон | ||
| Углеводороды | ||
| Скипидар |
Предельно допустимые концентрации вредных биологических веществ в воздухе рабочей зоны производственного помещения устанавливают гигиенические нормативы:
ГН № 2.2.6.11 – 9 – 2003 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) микроорганизмов – продуцентов, бактериальных препаратов и их компонентов» [31];
ГН № 2.2.6.13 – 48 – 2005 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) препарата «Бревесин» в воздухе рабочей зоны» [32];
ГН № 2.2.6.13 – 1 – 2006 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) препаратов «Бактоген», «Ризобактерин-С», «Фитостимофос» в воздухе рабочей зоны» [33] и др.
2.1.2.1.3ионный состав воздуха производственных помещений
Ионизациявоздуха – это процесс превращения нейтральных атомов и молекул воздуха в электрически заряженные частицы. Она может быть естественной и искусственной. Естественная ионизация происходит под воздействием космических лучей, солнечной радиации, излучений природных радионуклидов и разрядов атмосферного электричества. Искусственная ионизация возникает под действием ионизирующих излучений, образующихся при ядерных реакциях, радиоактивном распаде искусственно созданных радионуклидов, в ускорителях частиц, в рентгеновских установках и других технических устройствах. Специально для увеличения числа ионов в воздухе применяют ионизаторы– устройства, использующие высоковольтный коронный электрический разряд в воздухе. В ионизаторах могут вместо электрического разряда использоваться радиоактивные изотопы.
Кроме ионизации в воздушной среде происходит и противоположный ей процесс, называемый деионизацией. Уменьшение количества ионов происходит в результате рекомбинации – исчезновении электрических зарядов разного знака при их столкновениях. Легкие газообразные ионы имеют повышенную подвижность. Оседая на посторонних частицах, находящихся в воздухе, легкие ионы превращаются в тяжелые.
Наиболее благоприятны для дыхания человека легкие отрицательные ионы кислорода. Недостаток их в воздухе вызывает головную боль, повышенную утомляемость, снижение трудоспособности, повышенную раздражительность и другие неблагоприятные воздействия на организм человека.
Переизбыток ионов разного знака в воздухе, особенно тяжелых, действует неблагоприятно и может вызывать отравление организма.
Оценивается ионный состав воздуха количеством ионов каждого знака в 1 см3 воздуха (n+ и n - ), а также показателем полярности П:
В Санитарных нормах, правилах и гигиенических нормативах №104 от 02.08. 2010 г. «Гигиенические требования к аэроионному составу воздуха производственных и общественных помещений» [34] и в таблице 2.7 приведены оптимальные и допустимые значения параметров ионного состава воздуха рабочей зоны производственного помещения.
Таблица 2.7
Оптимальное и допустимое количество легких ионов
| Уровень ионизации воздушной среды | Число ионов в 1 см3 воздуха | Показатель полярности, П | |
| n+ | n- | ||
| Минимально необходимый | - 0,5 | ||
| Оптимальный | 1500 - 3000 | 3000 - 5000 | От –0,5 до –0,2 |
| Максимально допустимый | 50 000 | 50 000 | От – 0,05 до +0,05 |