Исследование содержания вредных газообразных веществ в атмосфере

Цель работы:

1. Изучить методы контроля и нормативные требования к содержанию вредных газообразных веществ в атмосферном воздухе.

2. Исследовать содержание вредных газообразных веществ и дать ги­гиеническую оценку воздушной среды населенных мест.

Газообразные вещества, выделяющиеся в атмосферу, относятся к вред­ным производственным факторам, так как при воздействии на организм че­ловека приводят к заболеваниям. Следствием действия газообразных веществ могут быть также острые или хронические отравления. Острая форма отрав­ления возникает при кратковременном действии на организм вредных ве­ществ относительно высоких концентраций; хроническая форма отравлений развивается при длительном воздействии малых концентраций вредных ве­ществ, которые способны постепенно накапливаться в организме.

Вредные газообразные вещества поступают в организм через органы ды­хания (около 95% всех отравлений), желудочно-кишечный тракт (от загряз­нения рук при еде и курении) или кожные покровы (яды, хорошо раствори­мые в жирах).

По характеру воздействия на организм вредные газообразные вещества подразделяются:

1) общетоксичные, действующие на центральную нервную систему, кровь, кроветворные органы (сероводород, ароматические углеводороды, ок­сид углерода и др.);

2) раздражающие, вызывающие раздражение слизистых оболочек глаз, носа и гортани, действующие на кожу (пары кислот, окислы азота, серный и сернистый ангидриды и др.);

3) сенсибилизирующие вещества, которые после относительно непро­должительного воздействия на организм вызывают в нем повышенную чув­ствительность к этому веществу (альдегиды, ароматические аминосоединения и др.);

4) канцерогенные, приводящие к развитию злокачественных опухолей (продукты перегонки нефти, бензол, бензидин и др.);

5) мутагенные, вызывающие нарушение наследственного аппарата чело­века (пары ртути, свинца, оксид этилена и др.).

Токсичность вредных веществ и их действие на организм определяются большим числом факторов, из которых основными являются физико-химические свойства вещества, внешние условия, продолжительность воз­действия, и, прежде всего, концентрация.

В нашей стране разработаны и утверждены санитарные нормы предель­но-допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ, содержащихся в воз­душной среде населенных мест.

Согласно СН 3086–84 («Предельно допусти­мые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населен­ных мест») содержание вредных веществ в воздухе населенных мест не должно превышать установленных значений ПДК м.р. и ПДК с.с. (см. планшет).

По степени воздействия на организм вредные вещества подразделяются на четыре класса опасности (ГОСТ ССБТ 12.1.007–76 «Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности»):

1-й класс - вещества чрезвычайно опасные;

2-й класс - вещества высоко опасные;

3-й класс - вещества умеренно опасные;

4-й класс - вещества мало опасные.

Класс опасности веществ устанавливается в зависимости от определен­ных норм и показателей, основные из которых представлены в табл. 1.

В зависимости от класса опасности веществ осуществляется их контроль

в воздухе рабочих зон:

непрерывный контроль – для веществ 1 - 2-го классов опасности;

периодический контроль – для веществ 3 и 4 классов опасности. К методам контроля предъявляются определенные требования. Они

должны:

– содержать указания по отбору проб и проведению анализа, обеспечи­вающие достоверность результатов контроля;

– предусматривать проведение отбора проб при характерных производст­венных условиях с учетом основных технологических процессов, источников выделения вредных веществ, функционирования технологического оборудо­вания и санитарно-технических устройств.

Чувствительность методов и приборов контроля не должна быть ниже 0.5 уровня ПДК; погрешность не превышать ± 25% от определенной величины. Для анализа газообразных веществ в воздухе промышленных предприятий чаще всего применяются следующие методы, позволяющие определять ма­лые количества вредных веществ в любом объеме воздуха:

1. Оптические - калориметрия, нефелометрия, спектрофотометрия, лю­минесцентный и спектральный анализы. Приборы контроля: фото-электрокалориметр ФЭК-60, спектрофотометры СФ-16, СФ-17, СФ-18.

2. Электрохимические - полярография, кулонометрия и др.

3. Хроматографические - жидкостная, газовая, бумажная и тонкослой­ная хроматография. Приборы контроля: хроматографы ЛХМ, «Луч», ХГ-8 «Цвет».

Однако все эти методы определения вредных веществ в атмосферном воздухе требуют довольно значительного времени как для отбора проб, так и для проведения анализа. Они, как правило, не дают возможности своевременно установить повышение концентрации. В последнем случае более удобны (хотя и менее точны) быстрые (экспрессные) методы, в ос­нове которых почти всегда лежат цветовые реакции.

Все экспресс методы могут быть разделены на три группы:

1) калориметрия растворов по стандартным шкалам;

2) калориметрия с применением реактивной бумаги;

3) линейно-калористический метод с применением индикаторных тру­бок.