Open
Close

Организация контроля воздуха рабочей зоны. Контроль воздуха рабочей зоны. нормирование вредных веществ. Где и как часто отбирают пробы воздуха

Реферат на тему:

КОНТРОЛЬ ВОЗДУХА РАБОЧЕЙ ЗОНЫ. НОРМИРОВАНИЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ

Для того чтобы обеспечить безопасную для жизни и здоровья производственную среду, не наносить вред окружающей среде (ст. 50. и ст. 16 Конституции Украины) необходимо осуществлять контроль над загрязнением. С этой целью разработан целый ряд нормативных документов и критериев. Для предупреждения отравлений и профессиональных заболеваний вводится контроль, в основе которого положены величины предельно допустимых концентраций (ПДК).

Где и как часто отбирают пробы воздуха?

Для этого упражнения дайте копию списка вопросов каждому стажеру; они могут выполнять упражнения индивидуально или небольшими группами. Используя все доступные справочные документы, стажеры составят токсикологическую запись химического продукта, с которым они работают, отвечая, насколько это возможно, на все вопросы ниже.

Торговое наименование химического вещества. Предоставляет ли поставщик или изготовитель какую-либо информацию об использовании химического вещества, и если да, попробуйте получить копию. Краткое описание способов использования химического вещества. В какой форме присутствует химическое вещество?

Под предельно допустимой концентрацией веществ в воздухе рабочей зоны понимаются концентрации, которые при ежедневной работе в течение 8 часов, но не более 40 часов в неделю, в течение всего рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований, в процессе работы или отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений (ГОСТ 12.1.005-88).

Как долго он использовался? Сколько рабочих подвергается? Рабочие жаловались на проблемы со здоровьем? Были ли вынесены рекомендации по безопасному использованию этого химиката? Каковы рекомендуемые меры предосторожности при транспортировке, обработке или хранении?

Является ли вещество токсичным? Является ли вещество легковоспламеняющимся? Каковы вероятные маршруты въезда? Каковы известные или предполагаемые, острые или хронические эффекты этого химического вещества? Каковы рекомендуемые меры защиты? Сообщалось ли всем работникам о рисках, связанных с использованием этого вещества, и о мерах предосторожности, которые они должны принять?

По ГОСТу 12.1.007 - 76 (ССБТ), по степени воздействия на организм человека, вредные вещества разделяются на четыре класса опасности. Первый класс - вещества чрезвычайно опасные. ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны должна быть менее 0,1 мг/м3. Второй класс - вещества высоко опасные, ПДК равна от 0,1 до 1,0 мг/м3. Третий класс - вещества умеренно опасные, ПДК равна 1,1 - 10,0 мг/м3. Четвертый класс - вещества малоопасные, ПДК более 10,0 мг/м3. В каждом классе вещества обладают различной токсичностью, поэтому в ГОСТ 12.1.005-88 определены ПДК для 646 веществ и 57 аэрозолей рабочих зон (703). Кроме того, согласно СНиП Ш-4-80?, приложение 9, приведены величины ПДК для веществ, широко применяемых в строительной практике.

Каковы процедуры оказания первой помощи в случае необходимости? Какие методы удаления рекомендуется? В дополнение к оксиду азота дизельные двигатели производят углерод, оксиды серы, альдегиды, кетоны, спирты, азот, углеводороды, полициклические ароматические углеводороды и воду. производят очень небольшое количество монооксида углерода, поскольку они сжигают топливо в избытке воздуха даже на полной скорости.

Количество и состав выхлопных газов дизельных двигателей варьируется в зависимости от. Тип двигателя; состав топлива; техническое обслуживание и регулировка двигателя; температура двигателя; рабочая нагрузка двигателя. Кроме того, три вида видимого дыма могут выделяться при сжигании дизельного топлива. Белый дым ускользает, когда двигатель запускается холодным, синий дым поступает из плохо поддерживаемых и плохо настроенных двигателей, а черный дым указывает на механические проблемы. Содержание сажи колеблется от 60 до 80% в зависимости от используемого топлива и состояния двигателя.

Для гигиенической оценки воздуха необходимо отобрать пробы, определить содержание вредных веществ и сравнить с предельно допустимой концентрацией.

При одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких вредных веществ (ГОСТ 12.1.005 - 88) однонаправленного действия допустимыми для проектирования и санитарного надзора считаются такие концентрации /С/ вредных веществ, которые отвечают уравнению:

Воздействие выхлопных газов дизельных двигателей на рабочем месте

Рабочие в основном подвергаются выхлопному газу дизельного двигателя при дыхании газа и сажи, которые попадают в легкие. Повторное воздействие выхлопов дизельного двигателя может привести к раку легких или мочевого пузыря, хроническому бронхиту, хронической обструктивной болезни легких и астме.

Федеральные законодательные требования

В результате, сотрудники следующих типов рабочих мест наиболее уязвимы среди секторов, находящихся под федеральной юрисдикцией. После завершения расследования также требуется, чтобы воздействие работника на опасное вещество было устранено или уменьшено за счет осуществления технических мер и, при необходимости, других мер, таких как административные процедуры и использование респираторов. Также необходимо надлежащее обслуживание мер контроля, а также обучение персонала.

т.е. сумма отношений фактических концентраций веществ (С1;С2;…Сn) в воздухе к их предельно допустимым концентрациям (ПДК1, ПДК2,…, ПДК3) не должна превышать единицы.

К веществам однонаправленного воздействия относятся вещества, которые близки по химическому составу и характеру воздействия на организм.

Примерами веществ однонаправленного действия являются:

Предел воздействия на рабочем месте

Положения регулируют пределы воздействия опасных веществ на рабочем месте. В пункте 19 говорится, что ни один сотрудник не должен подвергаться воздействию концентрации химического агента на воздухе, превышающей значение, установленное для этого химического агента Американской конференцией правительственных промышленных гигиенистов в публикации порогового предела. Значения и показатели биологического облучения.

Однако из-за разногласий среди экспертов относительно того, какие компоненты дизельных выхлопов должны быть измерены для получения справедливой оценки воздействия, Американская конференция правительственных промышленных гигиенистов не предлагает каких-либо предельных значений для подверженность выхлопным выбросам от дизельных двигателей.

а) различные хлорированные углеводороды (предельные и непредельные);

б) различные бромированные углеводороды (предельные и непредельные);

в) различные спирты;

г) различные щелочи;

д) различные кислоты;

е) различные ароматические углеводороды (толуол, ксилол, бензол);

ж) различные аминосоединения;

з) различные нитросоединения.

Общее правило заключается в том, что воздействие канцерогенов сведено к минимуму. Сотрудники, которые подвергаются или могут быть подвергнуты воздействию известных канцерогенов для людей и для которых нет предельного значения воздействия или предела воздействия на рабочем месте, должны иметь соответствующее оборудование для устранения или, по крайней мере, свести к минимуму воздействие канцерогена.

Среди способов снижения воздействия выхлопных газов дизельных двигателей. Изменить двигатель; установить фильтры для твердых частиц для дизельных двигателей; осуществлять рециркуляцию отработавших газов; использование селективного некаталитического восстановления; использовать другие виды топлива, такие как метоксиметан или дизель с низким содержанием серы; надлежащим образом поддерживать двигатель и выхлопную систему. Издание «Здоровье и безопасность», «Контроль выбросов выхлопных газов дизельных двигателей на рабочем месте», является отличным источником информации.

При одновременном содержании в воздухе нескольких вредных веществ, которые не проявляют однонаправленного действия ПДК остается таким же, как и при изолированном воздействии каждого вещества. В таблице 2.3.1 проведены концентрации некоторых вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

В государственных стандартах приведено более 700 веществ, для которых установлено ПДК. Риском последствий (R) ,обуславливающих возникновение профессиональных заболеваний является присутствие в рабочей зоне токсических веществ, концентрация которых превышает ПДК, т.е. R ПДК Риском последствий при остром отравлении вредными отравляющими веществами и сильнодействующими, ядовитыми веществами (СДЯВ) является токсическая доза (Д, гминм3). При ингаляции токсическая доза равна концентрации вещества в воздухе (Сф; г/м3) на время воздействия (t, мин): Дг = Сфt При воздействии вещества на кожу, через желудочно-кишечный тракт, при попадании в кровь величина токсодозы (мг/кг) определяется количеством отравляющих веществ (к; мг) на килограмм живой массы (m; кг): ДГ = к · m

Это относится к складам, складам и автобусным гаражам в качестве мест, где распространенность выхлопных газов от дизельных двигателей на рабочем месте является обычным явлением. В нем также приводятся примеры хороших методов работы для управления выбросами выхлопных газов дизельных автомобилей, таких как вилочные погрузчики, локомотивы, автобусы и грузовики, а также места, где это может произойти. происходит накопление выхлопных газов от дизельных двигателей, таких как склады, локомотивные депо, автобусные гаражи, испытательные полигоны, пожарные станции и т.д. многие из этих решений также применимы к бензиновым двигателям.

Для контроля концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны (рабочих мест) используют экспресс-методы; лабораторные методы; методы непрерывного контроля.

Таблица 2.3.1.

ПДК некоторых вредных веществ в воздухе рабочей зоны

Название вещества

ПДК, мг/м3

Класс опасности

Какие вредные вещества контролируют?

Замена дизеля другим безопасным топливом или альтернативными технологиями, такими как транспортные средства или оборудование с батарейным питанием, было бы самым эффективным способом снижения воздействия. С другой стороны, во многих случаях эти решения либо неприменимы, либо невозможны; поэтому рассмотрите другие варианты или комбинацию опций.

Три наиболее эффективных технических средства контроля для устранения или сокращения выбросов выхлопных газов из дизельных двигателей - это использование. Выхлопные фильтры двигателя; вытяжная вентиляция в источнике выхлопных газов; вентиляция с подачей свежего воздуха. Кроме того, можно использовать административные меры, такие как.

Агрегатное состояние

Особенности действия

Азота оксиды

Алюминий

Ангидрид серный

Как проводят анализы проб воздуха?

Модифицировать методы работы, например, путем ограничения скоростей и использования односторонних дорог для ограничения заторов на дорогах или путем предотвращения или запрещения ненужного использования двигателей холостого хода и перегрузки; например, путем ограничения количества дизельного оборудования и общей мощности двигателя, работающего в данной зоне, и обеспечения того, чтобы использование транспортных средств в этом районе не превышало пропускную способность системы вентиляции; изменить расположение рабочих мест, например, обозначив области, где запрещено использовать дизельные двигатели или запрещено персоналу; оставить гаражные ворота и окна открытыми. При необходимости использование респираторов поможет работодателям сократить выбросы выхлопных газов дизельных двигателей, произведенных на рабочем месте, и количество сотрудников, которым они подвергаются.

Бензин (топливный)

Бензин (растворитель)

Дибутилфталат

Кислота серная +

Кислота уксусная +

Примечание. Поскольку горнодобывающая и морская работа имеет особые требования, это руководство не применяется к выбросам транспортных средств и дизельного оборудования, используемого в этих ситуациях. Он не применяется для контроля выбросов выхлопных газов двигателя в замкнутых пространствах.

Средства защиты органов дыхания

Однако респиратор следует использовать только в качестве крайней меры.

Мониторинг и проверка эффективности мер контроля

Поскольку нет научного консенсуса относительно того, какие компоненты выхлопа дизельного топлива должны измеряться для оценки воздействия на сотрудника и поскольку нет предельного значения или предела воздействие на рабочем месте для выбросов выхлопных газов из дизельных двигателей, важно, чтобы меры контроля, используемые для устранения или сокращения воздействия облучения персонала на канцерогены, были максимально эффективными.

Щелочи едкие +

Масла минеральные нефтяные +

Оксид углерода

Пыль: мучная, бумажная, шерстяная, пуховая,

Хотя количество и состав выхлопных газов дизельных двигателей зависят от типа двигателя, состава топлива и многих других факторов, некоторые показатели могут обеспечить надежную оценку технических средств контроля и других мер. чтобы обеспечить безопасность сотрудников.

Как уже упоминалось во введении, существует три типа видимого дыма, которые могут возникать при сжигании дизельного топлива: белый дым, синий дым и черный дым. Кроме того, содержание сажи изменяется в зависимости от используемого топлива и состояния двигателя.

Выхлопные фильтры двигателя

Для проведения расследования опасности и оценки эффективности используемых мер контроля или разработки программы предотвращения рисков на рабочем месте квалифицированный специалист должен ответить на следующие вопросы. Выхлопные фильтры двигателя предназначены для удаления частиц из потока выхлопных газов. Эти фильтры устанавливаются в выхлопной системе или на выхлопной трубе. Этот фильтр «очищает» выхлопные частицы дизельного двигателя. После ожидания от 20 секунд до 3 минут электронный модуль превосходит фильтр и направляет выхлопные трубы непосредственно в выхлопную трубу.

льняная асбестовая,

цементная, апатитная

Ртуть металлическая

Спирт метиловый

Спирт этиловый

Уайт-спирит

Керамический фильтр весит от 20 до 30 фунтов и может собирать около 2 фунтов частиц, прежде чем требует обслуживания. В горнодобывающей промышленности керамические фильтры уменьшают концентрации дизельных частиц примерно на 90%. Другим типом фильтра частиц является фильтр ловушки. Это уменьшает концентрации твердых частиц дизельного топлива по меньшей мере на 80%.

Существует также фильтр твердых частиц третьего типа, который представляет собой двухступенчатую систему управления выбросами дизельных двигателей, предназначенную для регулирования выбросов в окрестностях или в зонах, известных как зоны, свободные от дыма. Выхлоп дизельного двигателя перехватывается в выхлопной трубе, прежде чем он сможет попасть в окружающий воздух. С помощью радиосигналов режим фильтрации активируется автоматически, когда транспортное средство входит в зону без смолы и продолжает фильтровать выбросы до тех пор, пока автомобиль не покинет его.

Примечание: п - пар; а - аэрозоли; п +а - смесь паров и аэрозолей; О - остронаправленное действие; А - аллергическое действие; Ф - фиброгенное действие; ПДК 0,01/0,05 - максимальная разовая ПДК (числитель), среднемесячная ПДК (знаменатель).

Экспресс-метод нашел наиболее широкое применение и позволяет быстро и с достаточной точностью определять концентрацию вредных веществ, непосредственно, на рабочем месте. Суть его заключается в протягивании определенного объема воздуха через контрольные трубки с индикаторным порошком, который реагирует изменением цвета на содержание вредных веществ в воздухе. К приборам экспресс-метода относятся газоанализаторы: УГ-2; ГХ-100; ГХ-4 и др. (рис. 2.3.1., 2.3.2).

Рис. 2.3.1. Химический газоанализатор АМ-5(ГХ-100):

а - разрез по воздухозаборной части; б - общий вид;

1 - дистанционные цепочки, ограничивающие ход меха;

2 - пружины, удерживающие мех;

3 - резиновый мех;

4- выпускной клапан;

5 - проушина для отламывания концов индикаторной трубки;

6- мундштук с резиновой шайбой, являющейся гнездом для вставки индикаторной трубки.

Лабораторный метод является более точным, но требует отбора проб воздуха в рабочей зоне с последующим анализом его состава в лабораторных условиях в течение ближайшего времени. К таким методам относятся: хроматорафический, фотокалорометрический и др.

Метод непрерывного автоматического контроля применяется на рабочих местах с постоянным воздействием вредных веществ, которые могут вызвать серьезные нарушения в состоянии здоровья людей или привести к авариям за счет возникновения взрывоопасности и пожароопасности. Контроль проводится автоматизированными системами с записью изменений вредностей в воздухе во времени с применением газоанализаторов: Сирена-2 для аммиака, Фотон для сероводорода, ФКГ-3М для хлора и др.

Рис.2.3.2. Универсальный газоанализатор УГ-2

а - общий вид; б - схема;

1 -сильфон; 2 - корпус; 3 - шток; 4 - воздухозаборная трубка; 5 - пружина.

Контроль запыленности воздуха в рабочей зоне производится следующими методами: весовой, счетный, фотоэлектрический, ультразвуковой и т.д. В нашей стране наиболее широко применяется весовой аспирационный метод контроля. Суть его заключатся в протягивании определенного объема загрязненного воздуха за определенное время через специальный фильтр. Зная вес фильтра до и после протягивания воздуха и объем протянутого воздуха, вычисляется загрязненность воздуха (рис.3.2.3.).

Массовая концентрация пыли, мг/м3

Q = m2-m1/V0, (2.3.2)

где: m1 и m2 - масса фильтра до и после отбора пробы пыли, мг; V0 - объем воздуха, протянутогочерез фильтры в 1 мин, приведенный к нормальным условиям, л; - время отбора пыли, мин.

Счетный электрический метод служит для определения числа пылинок, находящихся в 1см3 воздуха. Подсчет производится с помощью микроскопа:

X = N/V = Kcр/ h (2.3.3)

где: Х - искомое число пылинок в 1см3 исследуемого воздуха; N - общее количество пылинок в воздухе; V - вместимость емкости, см3; K - количество клеток в 1см3 окуляра микроскопа; ср - среднее число пылинок, подсчитываемых в пяти различных полях зрения окуляра микроскопа; h - высота емкости, равна 3см.

Фотоэлектрический метод основан на изменении светового потока, проходящего через слой исследуемого воздуха, падающего на фотоэлемент. Изменение в фотоэлементе тока, возбуждаемого световым потоком, фиксируется гальванометром, отградуированном в мг пыли, отнесенных к 1л воздуха.

Рис. 2.3.3. Аспиратор для отбора проб воздуха.

При определении концентрации вредных веществ в воздухе результаты должны приводится к нормальным условиям: температура 200С, атмосферное давление 760 мм ртутного столба, относительная влажность 50%.

Для анализа проб воздуха строителям при ведении работ в колодцах, емкостях, отделочных работах очень удобен газоанализатор ГХ-100. Этот компактный прибор прост в конструктивном решении, в применении не требует особых условий его хранения. В приложении 10, СНиП 111-4-80* приведен перечень приборов для определения содержания газов в воздухе строительного производства.

Пары и газы могут быть причинами крупных аварий и взрывов. Основную опасность представляет взрыв горючих газов, скопившихся в изолированном пространстве. Горение в смесях горючих газов или паров с воздухом способно распространяться в определенных соотношениях, называемых концентрационными пределами воспламенения (взрыва).

Минимальную и максимальную концентрацию газов и паров в воздухе, способных воспламеняться, называют нижним и верхним концентрационными пределами воспламенения (взрыва). Физический смысл нижнего концентрационного предела заключается в том, что если в воздухе, при появлении источника воспламенения, концентрация паров и газов достаточна для химического процесса, то происходит его развитие и, как следствие, взрыв при горении. При более низких концентрациях горючих газов не хватает вещества или веществ для поддержания процесса горения и взрыв не происходит. При больших концентрациях больше верхнего концентрационного предела процесс горения (взрыва) не происходит т.к. не хватает кислорода на развитие процесса.

Если на рабочем месте в помещении содержание газов в воздухе ниже нижнего предела, то при участии пыли, повышении температуры или мощности источника этот предел может снижаться. А при больших концентрациях, выше верхнего предела воспламенения, при выходе из замкнутого объема, и обогащении кислородом - способны гореть.

Концентрации, которые находятся между верхним и нижним концентрационными пределами, называются взрывоопасными. Концентрационные пределы воспламенения определяются в лабораторных условиях. ССБТ и ГОСТ 12.1.004 - 91 даны нижние пределы воспламенения газов, паров, веществ и их продуктов. Нижний (верхний) концентрационный предел воспламенения (СНt) газа или пара в воздухе при атмосферном давлении и температуре газо-воздушной системы равен:

СHt = CH х (1,020 - 0,000799t) (2.3.4)

где СH - нижний концентрационный предел воспламенения газа или пара в воздухе при атмосферном давлении и температуре 200С.

t - температура пара или газа, К.

Согласно ССБТ и ГОСТ 12.1.010 - 76 производственные процессы должны осуществляться так, чтобы вероятность возникновения взрыва на любом участке работ не превышала 10-6. Поэтому предельно допустимая взрывобезопасная концентрация (ПДВК) при степени надежности невоспламеняемости смеси равной 0,999999 определяется по формуле:

ПДВК = CH1t / K3 (2.3.5)

где K3 - коэффициент безопасности к нижнему концентрационному пределу воспламенения.

Значения CH1 приведены для веществ (табл.1), продуктов и смесей (табл.2) в ГОСТ 12.1.004 - 91. Обычно для вычисления нижнего и верхнего пределов воспламенения смеси горючих газов или паров в воздухе применяется формула Ле-Шателье:

Cн = 100/ (C1/ C1н+ C2/ C2н+ Cn/ Cnн) (2.3.6)

где Сн - нижний концентрационный предел воспламенения смеси нескольких горючих компонентов в объемных процентах: С1; С2; Сn; концентрация горючих компонентов в объемных процентах, причем С1+С2+ +Сп=100%; C1н, C2н, Cnн - нижние приделы воспламенения горючих компонентов смеси в объемных процентах.

По этой же формуле вычисляются и верхние концентрационные пределы. В практике широкое распространение получили как объемные, так и весовые проценты. Пересчет мг/л в объемные проценты производится по следующей формуле:

1мг/л =831,396T/M P (2.3.7)

где Т - абсолютная температура, К; M- молекулярный вес; Р - атмосферное давление, Па.

Для пересчета объемных % в весовые 1 об % = M P/831,396T. Находим, что один мг/л при данных условиях равен1 мг/л = 831,396 298 / 5099991,5 = 0,5. Соответственно 3 мг/л = 0,15%.

Один объемный процент при данных условиях равен

1 % об = 5099991,5 / 831.396 298 =20,2 мг/л (2.3.8)

Следовательно, в 3% = 60,6 мг/л.

Для того, чтобы рассчитать верхние (ВПК) и нижние пределы (НПК) воспламенения смесей газов и паров воздуха, необходимо определить какие газы и пары входят в состав атмосферы цеха, участка. Если результаты показывают, что концентрация горючих газов и паров лежит между верхним и нижним пределом, то такие концентрации считаются взрывоопасными или выше санитарных норм (ПДК), то необходимо немедленно принимать меры профилактики.

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

šКузбасский государственный технический университетŸ

Кафедра аэрологии, охраны труда и природы

КОНТРОЛЬ ВОЗДУХА РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Методические указания к практическим и лабораторным занятиям по дисциплине šБезопасность жизнедеятельностиŸ для студентов всех специальностей всех форм обучения

Составители Н. С. Михайлова С. Н. Ливинская

Утверждены на заседании кафедры Протокол № 9 от 01.04.2009 Рекомендовано к печати учебно-методической комиссией специальности 280102 Протокол № 9 от 01.04.2009

Электронная копия находится в библиотеке ГУ КузГТУ

Кемерово 2009

Цель работы:

1. Ознакомиться с методами контроля качества воздушной среды на загазованность;

2. Приобрести практические навыки использования технических средств контроля и оценки вредности воздушной среды на производстве.

3. Научиться устанавливать класс условий труда по фактической концентрации вредного вещества.

Основные положения

Под вредным понимается вещество, которое при контакте с организмом человека вызывает производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами исследования как в процессе контакта с ним, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Воздействие вредных веществ на человека может сопровождаться отравлениями и травмами. Отравления являются наиболее неблагоприятной формой негативного воздействия токсичных веществ на человека. Они могут быть в острой и хронической формах.

Острые отравления чаще бывают групповыми и происходят в результате аварий, поломок оборудования или грубых нарушений требований безопасности; они характеризуются:

кратковременностью действия вредных веществ, не более чем в течение одной смены;

поступлением в организм вредного вещества в относительно больших количествах - при высоких концентрациях в воздухе, ошибочном приеме внутрь, сильном загрязнении кожных покровов. Например, чрезвычайно быстрое отравление может наступить при воздействии высоких концентраций паров бензина, сероуглерода и закончиться гибелью от паралича дыхательного центра, если пострадавшего сразу же не вынести на свежий воздух и не оказать первую помощь.

Хронические отравления возникают постепенно, при длительном поступлении вредного вещества в организм в относительно небольших количествах.

Вредные вещества по характеру воздействия подразделяются:

на общетоксические, вызывающие отравление всего организма или поражающие отдельные системы – ЦНС, кроветворение, вызывающие болезни печени, почек;

раздражающие, вызывающие раздражение слизистых оболочек дыхательных путей, глаз, легких, кожи;

сенсибилизирующие, действующие как аллергены (формальдегид, растворители, лаки);

мутагенные, приводящие к нарушению генетического кода, изменению наследственной информации (свинец, марганец, радиоактивные изотопы);

канцерогенные, вызывающие злокачественные опухоли (хром, никель, асбест и др.);

влияющие на репродуктивную (детородную) функцию (ртуть, свинец, стирол, радиоактивные изотопы и др.).

Вредные вещества могут поступать в организм человека через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожу, а также через слизистые оболочки глаз. Через дыхательные пути вредные вещества поступают в организм в виде паров, газов и пыли; через желудочно-кишечный тракт – чаще всего с загрязненных рук, но также и вследствие заглатывания пыли, паров, газов; через кожу проникают органические химические вещества преимущественно жидкой, маслянистой и тестообразной консистенции.

Токсическое действие вредных веществ – это результат взаимодействия организма, вредного вещества и окружающей среды. Эффект воздействия вредных веществ зависит от количества попавшего в организм вещества, его физико-химических свойств, длительности поступления, химических реакций в организме. Кроме того, он зависит от пола, возраста, индивидуальной чувствительности, пути поступления и выведения, распределения в организме, а также метеорологических условий и других сопутствующих факторов окружающей среды.

Общая токсикологическая классификация вредных веществ включает в себя следующие виды воздействия на живые организмы:

нервно-паралитическое (судороги, параличи), например, никотин, некоторые пестициды, ОВ;

кожно-резорбтивное (местные воспаления в сочетании с общетоксическими явлениями), например, уксусная эссенция, дихлорэтан, мышьяк;

общетоксическое (кома, отек мозга, судороги), например, алкоголь и его суррогаты, угарный газ;

удушающее (токсический отек мозга), например, оксиды азота, оторые ОВ;

слезоточивое и раздражающее (раздражение слизистых оболочек, носа, горла), например, пары крепких кислот и щелочей;

психотропное (нарушение психической активности, сознания), например, наркотики, атропин.

По избирательной токсичности вредные вещества подразделяют:

на сердечные (многие лекарственные препараты, растительные яды, соли металлов (бария, калия));

нервные, вызывающие нарушение психической деятельности (алкоголь, наркотики, угарный газ, некоторые пестициды);

печеночные (хлорированные углеводороды, ядовитые грибы, фенолы и альдегиды);

почечные (соединения тяжелых металлов, этиленгликоль, елевая кислота);

кровяные (анилин и его производные, нитриты);

легочные (оксиды азота, озон, фосген и др).

Опасность вещества – это способность вещества вызывать негативные для здоровья эффекты в условиях производства, города или в быту.

Об опасности веществ можно судить:

1) по критериям токсичности (ПДК – предельно допустимой концентрации в воздухе рабочей зоны, воде, почве и т. д.; ОБУВ – ориентировочному безопасному уровню воздействия для тех же сред; КВИО – коэффициенту возможного ингаляционного отравления; средним смертельным дозам и концентрациям в воздухе, на коже, в желудке и др.),

2) величине порогов вредного действия (однократного, хронического),

3) порога запаха,

4) порогов специфического действия (аллергенного, канцерогенного и др.).

Показатели токсичности определяют класс опасности вещества. Классификация вредных веществ по степени опасности включает четыре класса:

1 – чрезвычайно опасные вещества, для них ПДК < 0,1 мг/м3 например, свинец, ртуть имеют ПДК = 0,01 мг/м3 ;

2 – высоко опасные вещества, ПДК = 0,1...1,0 мг/м3 , например, марганец имеет ПДК = 0,3 мг/м3 ;

Предельно допустимой концентрацией (ПДК) называется такая концентрация, которая при ежедневной работе в течение 8 ч на протяжении всего рабочего стажа не может вызвать у работающих заболеваний или отклонения в состоянии здоровья.

ПДК устанавливается в миллиграммах на кубический метр (мг/м3 ).

Пути обезвреживания вредных веществ в организме:

1. Изменение химической структуры яда в теле человека в результате обмена веществ.

2. Выведение яда через органы дыхания, пищеварения, почки, потовые и сальные железы, кожу.

3. Гигиеническое нормирование, т. е. ограничение содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны до предельно допустимых концентраций – ПДК (ГОСТ 12.1.005–88 и ГН 22.5.1313– 03).

ПДК, как правило, устанавливают на уровне в 2...3 раза более низком, чем порог хронического действия, при этом учитывают возможность ингаляционного отравления, проникновения яда через неповрежденную кожу, его накопления в организме. При выявлении специфического характера действия вещества – мутагенного, канцерогенного, сенсибилизирующего – ПДК снижают в 10 раз и более.

До недавнего времени ПДК вредных веществ оценивали только как максимально разовые. Превышение их даже в течение короткого времени запрещалось. В последнее время для веществ,

обладающих свойствами накапливаться (кумуляция) в организме (свинец, ртуть, медь и др.), была введена среднесменная концентрация (ПДКсм ), получаемая путем непрерывного или прерывистого отбора проб воздуха при суммарном времени не менее 75 % продолжительности рабочей смены. Например, ртуть имеет ПДК 0,01 мг/м3 , а ПДКсм – 0,005 мг/м3 .

ПДК вредных веществ в атмосферном воздухенаселенных мест – это максимальные концентрации, отнесенные к определенному периоду осреднения (30 минут, 24 часа, 1 месяц, 1 год) и не оказывающие при регламентированной вероятности их появления ни прямого, ни косвенного вредного воздействия на организм человека, включая отдаленные последствия для настоящего и последующих поколений, не снижающие работоспособности человека и не ухудшающие его самочувствия.

ПДК мр – наиболее высокая из 30-минутных концентраций, зарегистрированных в данной точке за определенный период наблюдения.

ПДК сс – средняя из числа концентраций, выявленных в течение суток.

При одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких вредных веществ, не обладающих одновременным действием, ПДК остаются такими же, как и при изолированном воздействии. ПДК распространяются на воздух рабочей зоны всех рабочих мест независимо от их расположения (в производственных помещениях, в горных выработках, на открытых площадках, транспортных средствах и т.д.).

При одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких вредных веществ однонаправленного действия сумма отношений фактических концентраций каждого из них (К1 , К2 ,…, Кn ) в воздухе к их ПДК (ПДК1 , ПДК2 , ПДКn ) не должна превышать единицы:

ПДК1 ПДК2

ПДКn

ИЗМЕРЕНИЕ И КОНТРОЛЬ

1. Требования к организации контроля

методам измерения

Аэрозоли преимущественно фиброгенного действия (АПФД) контролируются по среднесменным концентрациям.

Для вредных химических веществ, не относящихся к раздражающим и к веществам с остронаправленным механизмом действия и имеющих один норматив – ПДК мр , также необходимо определять фактические среднесменные и максимальные концентрации (сравнивая их сПДК мр ).

При выборе конкретных методов контроля необходимо руководствоваться утвержденными методическими указаниями относительно методов определения вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

Контроль воздуха осуществляют при характерных производственных условиях (ведение производственного процесса в соответствии с технологическим регламентом) с учетом:

– особенностей технологического процесса (непрерывный, периодический), температурного режима, количества выделяющихся вредных веществ и др.;

физико-химических свойств контролируемых веществ (агрегатное состояние, плотность, давление пара, летучесть и др.) и возможности превращения последних в результате окисления, деструкции, гидролиза и других процессов;

класса опасности и биологического действия вещества;

планировки помещений (этажность здания, наличие межэтажных проемов, связь со смежными помещениями и др.);

количества и вида рабочих мест (постоянные и непостоян-

реального времени пребывания работающих на производственном участке в течение рабочей смены.

Контроль за содержанием вредных веществ в воздухе рабочей зоны устанавливается:

непрерывный, для веществ 1-го класса опасности;

периодический, для веществ 2-го, 3-го и 4-го классов опасности.

В отдельных случаях по согласованию с органами государственного санитарного надзора допускается проводить периодический контроль содержания веществ 1-го класса опасности. Отбор проб воздуха проводят в зоне дыхания работника либо с максимальным приближением к ней воздухозаборного устройства (на высоте 1,5 м от пола).

Нарушение технологического процесса, неисправное состояние или неправильная эксплуатация оборудования и всех предусмотренных средств предотвращения загрязнения производственной атмосферы (вентиляция, укрытия) должны быть устранены либо отмечены в протоколе измерения. После устранения нарушения или неисправности вновь проводят измерение концентраций.

2. Приборы для измерения концентрации вредных веществ

Анализ смесей газов с целью установления их качественно-

го и количественного состава, называют газовым анализом. Приборы, при помощи которых производят газовый анализ,

называют газоанализаторами . Они бывают ручного действия и автоматические. Среди первых наиболее распространены хими-

ческие абсорбционные, в которых компоненты газовой смеси последовательно поглощаются различными реагентами.

Автоматические газоанализаторы измеряют какую-либо физическую или физико-химическую характеристику газовой смеси или её отдельных компонентов.

В настоящее время наиболее распространены автоматические газоанализаторы. По принципу действия они могут быть разделены на три основных группы.

1. Приборы, действие которых основано на физических методах анализа, включающих вспомогательные химические реакции. При помощи таких газоанализаторов определяют изменение объёма или давления газовой смеси в результате химических реакций её отдельных компонентов.

2. Приборы, действие которых основано на физических методах анализа, включающих вспомогательные физикохимические процессы (термохимические, электрохимические, фотоколориметрические и др.). Термохимические основаны на измерении теплового эффекта реакции каталитического окисления (горения) газа. Электрохимические позволяют определять концентрацию газа в смеси по значению электрической проводимости электролита, поглотившего этот газ. Фотоколориметрические основаны на изменении цвета определённых веществ, при их реакции анализируемым компонентом газовой смеси.

3. Приборы, действие которых основано на чисто физических методах анализа (термокондуктометрические, термомагнитные, оптические и др.). Термокондуктометрические основаны на измерении теплопроводности газов. Термомагнитные газоанализаторы применяют главным образом для определения концентрации кислорода, обладающего большой магнитной восприимчивостью. Оптические газоанализаторы основаны на измерении оптической плотности, спектров поглощения или спектров испускания газовой смеси.

Производителями газоанализаторов в настоящее время используются практически из перечисленных методов газового анализа, но наибольшее распространение получили электрохимические газоанализаторы (ГХ-4, УГ-2), как наиболее дешевые, универсальные и простые. Минусы данного метода: невысокая

избирательность и точность измерения; небольшой срок службы чувствительных элементов, подверженных влиянию агрессивных примесей.

В основе работы этих газоанализаторов лежит ускоренный метод измерения концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны индикаторными трубками, кроме воздуха подземных горных выработок. Сущность метода заключается в изменении окраски индикаторного порошка в результате реакции с вредным веществом (газом или паром) в анализируемом воздухе, просасываемом через трубку. Измерение концентрации вредного вещества производится по длине изменившего первоначальную окраску слоя индикаторного порошка в трубке (линейно-колористическая индикаторная трубка) или по его интенсивности (колориметрическая индикаторная трубка). Измерение концентраций вредных веществ производят последовательно при производственных условиях по ГОСТ 12.1.005-88. Концентрацию вредного вещества, в мг/м3 , в воздухе рабочей зоны измеряют по длине или интенсивности изменившего первоначальную окраску слоя индикаторного порошка с помощью шкалы, нанесенной на индикаторную трубку.

Газоанализатор ГХ-4. Этот газоанализатор предназначен для определения низких концентраций окиси углерода, окислов азота, сероводорода и др.

Газоанализатор ГХ-4 (рис. 1) состоит из аспиратора1 для просасывания воздуха через трубку набора индикаторных трубок2 . Каждый набор трубок предназначен только для определения одного газа. За один полный ход (разжатие) меха через трубку просасывается 100 мл воздуха.