Санітарно-гігієнічне нормування забруднення повітряного середовища на виробництві.
Гігієнічне нормування шкідливих речовин проводять по гранично допустимих концентраціях (ГДК, мг/м3) у відповідності з нормативними документами: для робочих місць визначається гранично допустима концентрація в робочій зоні - ГДКрз (ГОСТ 12.1.005-88, СН 245-71); в атмосфері повітря населеного пункту - максимально разові ГДКмр (найбільш висока, зареєстрована за 30 хв спостереження), середньодобові – ГДКсд (середня за 24 год при безупинному вимірі) і орієнтовно-безпечні рівні впливу – УЗУВШИ (список ГДК забруднюючих речовин №3086-84 з доповненнями, ДСП 201-97). Гігієнічне нормування вимагає, щоб фактична концентрація забруднюючої речовини не перевищувала ГДК (Сфакт ≤1).
ГДКрз – це концентрація, що при щоденній (крім вихідних днів) роботі упродовження 8 год чи при іншій тривалості, але не більш 41 год у тиждень, протягом усього стажу (25 років) не може викликати захворювань чи відхилень стану здоров'я, що виявляються сучасними методами досліджень у процесі роботи чи у віддалений період життя сучасного і наступних поколінь.
По ступеню впливу на організм шкідливі речовини підрозділяються на чотири класи небезпеки:
1) надзвичайно небезпечні, що мають ГДКрз - менш 0,1 мг/м3 у повітрі (смертельна концентрація в повітрі менш 500мг/м3 );
2) високо небезпечні – ГДКрз - 0,1¸1,0 мг/м3 (смертельна концентрація в повітрі 500-5000 мг/м3);
3) помірковано небезпечні - ГДКрз-0,1¸10,0 мг/м3 (смертельна концентрація в повітрі 5000¸50000 мг/м3);
4) мало небезпечні ГДКрз>10,0 мг/м3 (смертельна концентрація в повітрі > 50000 мг/м3).
У таблиці приведені значення гранично допустимих концентрацій для деяких інгредієнтів, що знаходяться у виробничому повітряному середовищі й в атмосфері населених пунктів.
Таблиця Гранично допустимі концентрації забруднюючих речовин
| РечовинаНазва (формула) | ГДКрз ,мг/м3 | ГДКмр,мг/м3 | ГДКсд,мг/м3 | Клас небезпеки | Дія на людину |
| Оксид вуглецю (СО) | 20,0 | 3,0 | 1,0 | 4 | Задушлива дія, порушення центральної нервової системи |
| Двооксид азоту (NO2) | 2,0 | 0,085 | 0,085 | 3 | Порушення дихальних шляхів, набряк легенів, серцева слабість. |
| Сірчистий ангідрид (SO2) | 10,0 | 0,5 | 0,05 | 3 | Дратівна дія слизистих, верхніх дихальних шляхів, імунна система, гастрит. |
| Зважені речовини (неорганічний пил) | 0,15 | 0,05 | Захворювання дихальної системи | ||
| Кадмій (Сd) | 0,05 | 1 | Канцероген* | ||
| Свинець (Pb) | 0,01 | 0,003 | 1 | Уражається шлунково-кишковий тракт, печінка, нирки; змінюється склад крові і кісткового мозку; уражається головний мозок; викликає м'язову кволість | |
| Бензин | 100,0 | 5,0 | 1,5 | 4 | Наркотична дія (ураження центральної нервової системи) |
| Бензпирен (С20Н12) | 0,00015 | 0,1мкг/100 м3 | 1 | Канцероген | |
| Марганець (Mn, Mn2) | 0,05 | 1 | Уражає центральну нервову систему, печінку, шлунок | ||
| Фенол (С6Н6ПРО) | 0,3 | 0,01 | 0,01 | 2 | Потрібний захист шкіри, очей; алергійні дії |
* Канцероген – речовина, що сприяє появі злоякісних новоутворень у різних органах.
У виробничих умовах часто має місце комбінована дія шкідливих речовин. У більшості випадків дія шкідливих речовин сумується (адитивна дія). Однак, можливо, коли дія однієї речовини підсилюється дією іншої (потенцююча дія), або можливий ефект комбінованої дії менше очікуваного (антагоністична дія).
Якщо в повітрі присутні кілька речовин, що мають ефектом сумації (однонапрямленої дії), то якість повітря буде відповідати встановленим нормативам за умови, що:
С1/ГДК1 + С2/ГДК2 +С3/ГДК3 + …+Сn/ГДКn ≤1.
Ефектом сумації володіють сірчистий газ і двооксид азоту, фенол і сірчистий газ і ін. Донедавна ГДК хімічних речовин оцінювали як максимально разові. Перевищення їх навіть протягом короткого часу заборонялося. Останнім часом для речовин (мідь, ртуть, свинець і ін.), що мають кумулятивні властивості (здатність накопичуватися в організмі), для гігієнічного контролю введена друга величина – середньозмінна концентрація. Наприклад, допустима середньозмінна концентрація свинцю складає 0,005 мг/м3.
Ступінь впливу пилу (аерозолю з розміром твердих часточок 0,1-200 мкм) на організм людини залежить не тільки від хімічного складу, але й розмірів часток (дисперсного складу), форми порошин і їхніх електричних властивостей. Найбільшу небезпеку являють частки розміром 1-2 мкм, тому що ці фракції в значній мірі осідають у легенях при диханні. Дослідження так само показують, що електрозаряджений пил у 2-3 рази інтенсивніше осідає в організмі в порівнянні з нейтральним по заряду пилом.
Гігієністи за характером дії на організм виділяють специфічну групу пилу – пил фіброгенних речовин. Особливість дії такого пилу на організм полягає в тому, що при попаданні у легені такий абразивний нерозчинний пил спричинює утворення в легеневій тканині фіброзних вузлів – ділянок затверділої легеневой тканини, в результаті чого легені втрачають можливість виконувати свої функції. Такі захворювання практично не піддаються лікуванню і при своєчасному їх виявленню можливо припинити розвиток хвороби за рахунок зміни умов праці. Подібні захворювання об’єднуються гігієністами під загальною назвою пневмоконіози. Назви окремих захворювань цієї групи є похідною від назви речовин, що їх спричинила (сілікоз – пил з вмістом SiО2 , антрокоз – пил вугілля, азбестоз – пил азбесту тощо). Гігієністи ідентифікують біля 50 речовин, пил яких може сприячиняти пневмоконіози (є фіброгенним). Ряд видів пилу (каніфолі, борошна, шкіри, бавовни, вовни, хрому і т.д.) можуть викликати алергічні реакції і захворювання легень - бронхіальну астму.
Вентиляція виробничих приміщень. Види вентиляції.
Задачею вентиляції є забезпечення чистоти повітря і заданих метеорологічних умов у виробничих приміщеннях. Вентиляцією називають організований і регульований повітрообмін, що забезпечує видалення з приміщення забрудненого повітря і подачу на його місце свіжого. За способом переміщення повітря розрізняють системи природної і механічної вентиляції.
Якщо система механічної вентиляції призначена для подачі повітря, то вона називається припливною, якщо ж вона призначена для видалення повітря – витяжною. Можлива організація повітрообміну з одночасною подачею і видаленням повітря – припливно-витяжна вентиляція. В окремих випадках для скорочення експлуатаційних витрат на нагрівання повітря застосовують системи вентиляції з частковою рециркуляцією (до свіжого повітря підмішується повітря, вилучене із приміщення).
По місцю дії вентиляція буває загальнообмінною і місцевою. При загальнообмінній вентиляції необхідні параметри повітря підтримуються у всьому об’ємі приміщення. Таку систему доцільно застосовувати, коли шкідливі речовини виділяються рівномірно по всьому приміщенню. Якщо робочі місця мають фіксоване розташування, то з економічних міркувань можна організувати оздоровлення повітряного середовища тільки в місцях перебування людей (наприклад, душировання робочих місць у гарячих цехах). Витрати на повітрообмін значно скорочуються, якщо уловлювати шкідливі речовини в місцях їхнього виділення, не допускаючи поширення по приміщенню. З цієї метою поруч із зоною утворення шкідливості встановлюють пристрої забору повітря (витяжки, панелі, що всмоктують, всмоктувачі). Така вентиляція називається місцевою.
У виробничих приміщеннях, у яких можливо раптове надходження великої кількості шкідливих речовин, передбачається влаштування аварійної вентиляції.
При проектуванні вентиляції необхідно дотримувати ряду вимог:
1. Обсяг припливу повітря Lп у приміщення повинний відповідати обсягу витяжки Lв .Різниця між цими обсягами не повинна перевищувати 10-15%. Можлива організація повітрообміну, коли обсяг припливного повітря більше обсягу повітря, що видаляється. При цьому в приміщенні створюється надлишковий тиск у порівнянні з атмосферним, що виключає інфільтрацію забруднюючих речовин у дане приміщення. Така організація вентиляції здійснюється у виробництвах, що пред'являють підвищені вимоги до чистоти повітряного середовища (наприклад, виробництво електронного устаткування). Для виключення витоків із приміщень з підвищеним рівнем забруднення обсяг повітря, що видаляється з них, повинен перевищувати обсяг повітря, що надходить. У такому приміщенні створюється незначне зниження тиску в порівнянні з тиском у зовнішньому середовищі.
2. При організації повітрообміну необхідно свіже повітря подавати в ті частини приміщення, де концентрація шкідливих речовин мінімальна, а видаляти повітря необхідно з найбільш забруднених зон. Якщо щільність шкідливих газів нижче щільності повітря, то видалення забрудненого повітря виконується з верхньої частини приміщення, при видаленні шкідливих речовин із щільністю більшою - з нижньої зони.
3. Система вентиляції не повинна створювати додаткових шкідливих і небезпечних факторів (переохолодження, перегрів, шум, вібрація, пожежовибухонебезпечність).
4. Система вентиляції повинна бути надійної в експлуатації і економічною.
Визначення необхідного повітрообміну при загальнообмінній вентиляції. Відповідно до санітарних норм усі виробничі і допоміжні приміщення повинні вентилюватися. Необхідний повітрообмін (кількість повітря, що подається чи видаляється з приміщення) в одиницю часу (L, м3/год) може бути визначений різними методами в залежності від конкретних умов.
1. При нормальному мікрокліматі і відсутності шкідливих речовин повітрообмін може бути визначений по формулі:
L = n*L' ,
де n – число працюючих;
L' – витрата повітря на одного працюючого, прийнята у залежності від об’єму приміщення, що приходиться на одного працюючого V', м3 (при V' <20 м3 L' = 30 м3/год; при V' =20...40 м3 L'= 20 м3/год; при L' > 40 м3 і при наявності природної вентиляції повітрообмін не розраховують); при відсутності природної вентиляції (герметичні кабіни) L' = 60 м3/год).