Шкідливі речовини та їх небезпека
У сучасній техніці застосовується безліч речовий, які можуть потрапляти в повітря і становити небезпеку здоров'ю людей. Для визначення небезпечності медики досліджують вплив них речовин на організм людини і встановлюють безпечні для людини концентрації та дози, які можуть потрапити різними шляхами в організм людини.
На промислових підприємствах повітря робочої зони може забруднюватися шкідливими речовинами, які утворюються в результаті технологічного процесу або містяться в сировині, продуктах та напівпродуктах і відходах виробництва. Ці речовини потрапляють у повітря у вигляді пилу, газів або пари і діють негативно на організм людини. В залежності від їх токсичності та концентрації в повітрі можуть бути причиною хронічних отруєнь або професійних захворювань.
За токсичною дією шкідливі речовини поділяють на: кров'яні отрути,які взаємодіють з гемоглобіном крові і гальмують його здатність до приєднання кисню (оксид вуглецю, бензол, сполуки ароматичного ряду та ін.); нервові отрути,які викликають збудженість нервової системи, її виснаження, руйнування нервових тканин (наркотики, спирти, сірчаний водень, кофеїн та ін.); подразнюючі отрути,що вражають верхні дихальні шляхи і легені (аміак, сірчаний газ, пара кислот, окиси азоту, ароматичні вуглеводні та ін.); ті, що пропалюють та подразнюють шкіру і слизові оболонки(сірчана та соляна кислоти, луги); печінкові отрути,дія яких супроводжується зміною та запаленням тканин печінки (спирти, дихлоретан, чотирихлористий вуглець); алергени, що змінюють реактивну спроможність організму (алкалоїди та інші речовини); канцерогени,що спричиняють утворення злоякісних пухлин (3,4-бензопірен, кам'яновугільна смола); мутагени,що впливають на генетичний апарат клітини (окис етилену, сполуки ртуті та ін.).
Гігієнічне нормування шкідливих речовин
Залежно від ступеня токсичності, фізико-хімічних властивостей, Шляхів проникнення в організм, санітарні норми встановлюють гранично допустимі концентрації (ГДК) шкідливих речовин у повітці робочої зони виробничих приміщень, перевищення яких неприпустиме
Гранично допустимимою концентрацією (ГДК)шкідливої речовини в повітрі робочої зони вважається така концентрація, вплив якої на людину в разі її щоденної регламентованої тривалості не призводить до зниження працездатності чи захворювання в період трудової діяльності та у наступний період життя, а також не справляє негативного впливу на здоров'я нащадків. Робочою зоноювважається простір заввишки 2 м над рівнем підлоги або робочої площини, на якій розташовані місця постійного або тимчасового перебування працюючих.
За ступенем дії на організм людини шкідливі речовини поділяються на чотири класи небезпеки:
1 - надзвичайно небезпечні;
2 - високонебезпечні;
3 - помірно небезпечні;
4 - малонебезпечні.
Класи небезпеки встановлюються в залежності від норми і показників, наведених у таблиці 1.
Таблиця 1 Класи небезпеки шкідливих речовин
№ п/п | Показник | Норма для шкідливих речовин | |||
1. | Гранично допустима концентрація (ГДК) шкідливої речовини в повітрі робочої зони, мг/м3 | менше 0,1 | 0,1-1,0 | 1.1-10.0 | більше 10,0 |
2. | Середня смертельна доза при введенні у шлунок, мг/кг | менше 15 | 15-150 | 151-5000 | більше 5000 |
3. | Середня смертельна доза при нанесенні на шкіру, мг/кг | менше 100 | 100- | 501-2500 | більше 2500 |
4. | Середня смертельна концентрація в повітрі, мг/м? | менше 500 | 500- | 5001-50000 | 'більше ^юооо__ |
Для деяких речовин, що досить часто потрапляють у повітря виробничих приміщень, встановлюються так звані середньогодинні допустимі концентрації.
Шум та вібрація
Існують такі способи боротьби з шумом механічного походження та вібрацією:
- зменшення шуму та вібрації безпосередньо в джерелах їх виникнення, застосовуючи обладнання, що не утворює шуму, замінюючи ударні технологічні процеси безударними, застосовуючи деталі із матеріалів з високим коефіцієнтом внутрішнього тертя (пластмаса, гума, деревина та ін), підшипники ковзання замість кочення, косозубі та шевронні зубчасті передачі замість прямозубих, проводячи своєчасне обслуговування та ремонт елементів, що створюють шум та ін.;
- зменшення шуму та вібрації на шляхах їх розповсюдження заходами звуко- та віброізоляції, а також вібро- та звукопоглинання;
- зменшення шкідливої дії шуму та вібрації, застосовуючи індивідуальні засоби захисту та запроваджуючи раціональні режими праці та відпочинку.
Способи зменшення шумів аеродинамічного та гідродинамічного походження:
- зменшення швидкості руху повітря та рідин, що забезпечує їх ламінарний режим течії;
- встановлення глушників, що вміщують звукопоглинаючі матеріали і поглинають звукову та коливальну енергію, що потрапляє на них;
- встановлення глушників, що подрібнюють потоки, зменшуючи таким чином їх енергію; спрямування потоку у зворотньому напрямку. Що дає змогу взаємопоглинатися енергіям потоків прямого та зворотнього напрямків, які контактують через перетинку.
Одним з найпростіших та економічно доцільних способів зниження шуму є застосування методів звукоізоляції та звукопоглинання.
Звукоізоляція
Звукоізолюючі кожухи, екрани, стіни, перетинки виготовляють із щільних твердих матеріалів, здатних запобігати розповсюдженню звукових хвиль (метал, пластмаса, бетон, цегла). Ефективність звукоізоляціі характеризується коефіцієнтом звукопровідності т.
Ультразвук
Ультразвук – це коливання пружного середовища з частотою понад 20 000 Гц. Ультразвуковий діапазон частот поділяється:
низькочастотні коливання (від 1,12-10 4 до 10° Гц), що розповсюджуються повітряним і контактним шляхом, та високочастотні коливання (від 103до 109 Гц), що розповсюджуються тільки контактним шляхом. Ультразвук, як і звук, характеризується ультразвуковим тиском (Па), рівнем звукового тиску (дБ), інтенсивністю (Вт/м2) та частотою коливань (Гц). При розповсюдженні в різних середовищах ультразвукові хвилі поглинаються тим швидше, чим вища їх частота. Поглинання ультразвуку супроводжується нагріванням середовища. Ступінь його біологічного впливу (в основному контактного) при контакті з рідким середовищем, в якому поширюються ультразвукові коливання, залежить від часу контакту інтенсивності, частоти і характеру ультразвукових коливань. У людей, що працюють з ультразвуковими установками нерідко спостерігаються функціональні порушення нервової, серцево-судинної систем, зміна кров'яного тиску, складу і властивостей крові, головний біль, швидка втомлюваність.
Джерелами ультразвуку можуть бути різні акустичні перетворювачі, найпоширеніший з них - магнітострикційний перетворювач, що працює від змінного струму і генерує механічні коливання з частотою понад 20 кГц.
Допустимі рівні звукового тиску на робочих місцях звукових та ультразвукових коливань, що поширюються повітряним шляхом, не повинні перевищувати таких значень:
При обслуговуванні установок, що випромінюють ультразвук, слідзастосовувати спеціальні рукавички з багатошарового матеріалу (гума, тканина) та захоплювачі-маніпулятори, що виключають безпосередній контакт людини з вібруючим обладнанням.
Інфразвук
Інфразвук - це механічні коливання пружного середовища, що маютьоднакову із шумом фізичну природу, але різняться частотою коливань, яка не перевищує 20 Гц. У повітрі інфразвук поглинається незначно. У зв'язку з цим він здатний поширюватися на великі відстані.
Інфразвук характеризується інфразвуковим тиском (Па), інтенсивністю (Вт/м2), частотою коливань (Гц). Рівні інтенсивності інфразвуку та інфразвукового тиску визначаються в дБ.
У виробничих умовах інфразвук утворюється при роботі тихохідних великогабаритних машин та механізмів (компресорів, металообробного обладнання, електричних та механічних приводів машин та ін.), що здійснюють обертальні або зворотно-постуиальні рухи з повторним циклом до 20 разів за секунду. Інфразвук аеродинамічного походження виникає при турбулентних процесах, в потоках газів та рідин.
Багато природних явищ - землетруси, виверження вулканів, морські бурі і т. п. - супроводжуються випромінюванням інфразвукових коливань.
Інфразвук несприятливо впливає на весь організм людини, в т. ч. і на органи слуху, знижуючи слухову чутність на всіх частотах. Інфразвукові коливання сприймаються як фізичне навантаження, в результаті якого виникає втома, головний біль, запаморочення, порушується діяльність вестибулярного апарату, знижується гострота зору та слуху, порушується периферійний кровообіг, виникає відчуття страху і т. ін. Важкість впливу залежить від діапазону частот, рівня звукового тиску та тривалості.
Низькочастотні коливання з рівнем інфразвукового тиску, що перевищує 150 дБ, людина не в змозі перенести. Особливо несприятливінаслідки викликають інфразвукові коливання з частотою 2,15 Гц, у зв’язку з виникненням резонансних явищ в організмі людини. Особливо небезпечною є частота 7 Гц тому, що вона може збігатися з альфа ритмом біотоків мозгу.
Тема 7.7