Раздел 1. Гигиенические требования к факторам среды обитания человека и благоустройству торговых объектов. Лекция 2. Гигиена воздуха.

План.

1. Значение воздушной среды.

2. Показатели микроклимата.

3. Химический состав воздуха.

4. Вредные примеси.

5. Бактериальное загрязнение.

Значение воздушной среды

Атмосферный воздух является важнейшей жизнеобеспечиваю­щей природной средой. Без него немыслимо существование жиз­ни на Земле. Состояние атмосферы определяет тепловой режим поверхности Земли и климат, ее озоновый слой защищает все живое от жесткого ультрафиолетового излучения. Приземный слой атмосферы представляет собой смесь газов и аэрозолей, сложив­шуюся в процессе эволюции Земли и деятельности человека. В срав­нении с водной средой и почвой воздушная среда отличается боль­шей подвижностью и изменчивостью компонентов. Атмосфера служит природным резервуаром для газообразных продуктов об­мена веществ живых организмов, промышленных и хозяйствен­ных выбросов.

Проблема качества атмосферного воздуха является глобальной и практически во всех странах чрезвычайно острой. Объемы вы­бросов загрязняющих веществ из года в год возрастают. Загрязне­ние воздушной среды приводит в конечном итоге к загрязнению почвы, воды и продуктов питания. От кислотных дождей страдают растительность и водные ресурсы, животные и люди, памятники архитектуры и технические сооружения. Даже незначительные из­менения состава воздуха или его физических свойств могут ока­зывать отрицательное воздействие на организм человека, привес­ти к нарушениям самочувствия и состояния здоровья.

В нашей стране уделяется большое внимание проблеме «чисто­го воздуха», принят закон «Об охране атмосферного воздуха» и осуществляется государственный надзор за его исполнением. Со­гласно санитарному законодательству «атмосферный воздух в го­родских и сельских поселениях, на территориях промышленных организаций, а также воздух в рабочих зонах производственных помещений, в жилых и других помещениях (в местах постоянного или временного пребывания людей) не должен оказывать вред­ное воздействие на организм человека».

Микроклиматические параметры воздушной среды

Показателями, характеризующими микроклимат в производ­ственных помещениях, являются:

• температура воздуха;

• относительная влажность воздуха;

• скорость движения воздуха;

• температура поверхностей (учитывается температура огражда­ющих конструкций и устройств, технологического оборудования);

• интенсивность теплового облучения.

Температура воздуха непосредственно влияет на тепловой об­мен человека. При высокой температуре воздуха возрастает отдача тепла с поверхности кожи, но возможности терморегуляции огра­ничены и может наступить перегревание. Чаще всего перегрева­ние наблюдается, если отдача тепла испарением затрудняется вследствие высокой влажности воздуха. В условиях низкой темпе­ратуры воздуха возможно переохлаждение организма. В разных климатических условиях как оптимальные воспринимаются раз­личные параметры температуры: в условиях холодного климата — 20...23°С, в условиях умеренного климата — 20...22°С, в услови­ях жаркого климата — 23...25 °С. При температуре воздуха выше 24...25°С или ниже 15... 16°С возможно нарушение теплового ба­ланса организма, что приводит к ухудшению самочувствия, сни­жению работоспособности. Длительное нахождение в неблагопри­ятных температурных условиях может привести к тем или иным заболеваниям.

Влажность воздуха влияет на организм человека в комплексе с температурой воздуха. Наиболее неблагоприятной является высо­кая влажность воздуха, способствующая перегреванию организма при температуре воздуха выше 25 °С и переохлаждению при низ­кой температуре.

Оптимальной для человека является относительная влажность в пределах от 30 до 60 %, в зависимости от температуры воздуха.

Движение воздуха характеризуется направлением и скоростью. Направ­ление воздуха на местности опреде­ляется стороной света, откуда дует ветер, и обозначается румбами: С, СВ, В, ЮВ, Ю, ЮЗ, 3, СЗ. При планировке городов, чтобы исключить неблагоприятное влияние промыш­ленных предприятий на жилые квар­талы, больницы, школы, предприя­тия общественного питания, необхо­димо знать преобладающее, т.е. наи­более часто повторяющееся, направ­ление ветра в данной местности.

Движение воздуха усиливает теплоотдачу, предупреждая перегревание в жару. Лег­кое движение воздуха стимулирует кожные рецепторы, что благо­творно влияет на процессы терморегуляции. В то же время чрез­мерная подвижность воздуха увеличивает теплопотери организма и при низких температурах способствует быстрому охлаждению организма. Наличие сквозняков воспринимается как некомфорт­ное состояние. Оптимальной для закрытых помещений считается скорость движения воздуха в пределах 0,1 ...0,2 м/с.

Температура поверхностей в помещении оказывает значитель­ное воздействие на состояние теплового баланса человека. При низких температурах поверхностей наблюдается отрицательная радиация, т. е. потери организмом человека тепла посредством из­лучения, что способствует развитию простудных заболеваний. При разгрузке мороженых продуктов, мытье продуктов холодной во­дой происходит местное охлаждение рук, нарушается кровообра­щение. Для работы в условиях низкой температуры следует наде­вать специальную рабочую одежду и рукавицы.

Химический состав воздуха

Атмосферный воздух является смесью газов. В составе воздуха имеются постоянные компоненты (азот, кислород, аргон и др.) и в переменных количествах — различные примеси природного происхождения и загрязнения, обусловленные деятельностью че­ловека (водяной пар, углекислый газ, оксиды серы и азота и др.).

Наиболее важной частью воздуха является кислород. Во вды­хаемом воздухе содержится 20,95 % об. кислорода. Человек по­требляет в покое около 15...20 л кислорода в 1 ч, потребность в

нем при физической работе возрастает до 150... 200 л/ч. В выды­хаемом воздухе количество кислорода составляет около 16 % об. При содержании кислорода в воздухе менее 14 % наступает кис­лородное голодание, менее 1... 8% — смерть. При отсутствии эффективной вентиляции скопление людей в закрытых помеще­ниях или процесс горения топлива, в том числе газового, могут привести к значительному снижению концентрации кислорода в воздухе.

Преобладающим компонентом атмосферы является азот, на долю которого приходится 78,11 % об. Азот как инертный газ не принимает участия в обменных процессах живых организмов и служит разбавителем кислорода, так как жизнь в чистом кислоро­де невозможна. Другие инертные газы — аргон, неон, гелий, крип­тон, ксенон также не имеют физиологического значения.

Диоксид углерода (углекислый газ) содержится в воздухе в ко­личестве 0,03 ...0,05 % об., поступает в атмосферу в результате про­цессов дыхания, брожения, горения, окисления органических ве­ществ и т. п. Содержание углекислого газа в атмосфере постоянно возрастает, что обуславливает появление «парникового эффекта» из-за способности этого газа удерживать у поверхности инфракрас­ное излучение Земли. Во выдыхаемом воздухе углекислого газа в 100 раз больше, чем во вдыхаемом (3...5%). Человек в состоянии покоя выделяет в среднем 20 л углекислого газа в 1 ч. При недостаточной вентиляции помещений, где присутствует много людей, содержа­ние этого газа достигает 1 % и более. При этом отмечаются ухудше­ние самочувствия, сонливость и другие симптомы. Концентрация углекислого газа в воздухе помещений выше 0,1 % об. свидетель­ствует о неэффективной работе вентиляции.

Содержание озона (0₃) в околоземном слое составляет в сред­нем 0,01 ...0,06 мг/м³. В стратосфере озона в десятки и сотни раз больше, наибольшая концентрация наблюдается на высотах 18... 25 км в так называемом «озоновом слое», который защищает био­сферу от жесткого ультрафиолетового излучения Солнца. В целях сохранения озонового слоя Земли наша страна присоединилась к международным соглашениям по сокращению производства и потребления озоноразрушающих веществ, прежде всего фреонов, используемых для изготовления холодильников и аэрозольных при­боров. В настоящее время установлено, что озон является проме­жуточным продуктом фотохимических реакций в загрязненной ок­сидами азота атмосфере и, как сильный окислитель, может при­водить к образованию высокотоксичных соединений. Повышен­ное содержание озона в воздухе городов указывает на опасный уровень загрязнения.

Содержание водяного пара в атмосферном воздухе подвержено значительным колебаниям от 0 до 4 % об. в зависимости от широ­ты местности.

Содержание таких газообразных примесей, как сернистый газ, оксиды азота, оксид углерода, углеводороды и другие, колеблет­ся в значительных пределах и связано с природными процессами хозяйственной деятельностью человека.

Источники и виды загрязнения воздушной среды

Загрязнение воздушной среды может быть природного проис­хождения (извержения вулканов, лесные пожары, растительная, почвенная, морская, космическая пыль) и антропогенного про­исхождения, т.е. в результате деятельности человека. Источника­ми загрязнения воздушной среды являются промышленные пред­приятия, объекты теплоэнергетики, а в крупных городах — авто­мобильный транспорт.

Различают газообразные и механические примеси к воздуху.

Газообразные примеси. Сернистый газ является наиболее рас­пространенным загрязнителем атмосферы, поступает в воздух при переработке нефти, сжигании твердого и жидкого топлива, с выхлопными газами автомобилей. Повышенное количество этого газа в воздухе приводит к «кислотным дождям», гибели расти­тельности и является серьезной проблемой для всех промышлен­ных регионов и крупных городов. Сернистый газ представляет зна­чительную опасность для здоровья человека — обладает раздража­ющим и токсическим действием, поражает органы дыхания, спо­собствует заболеванию людей бронхиальной астмой.

Оксиды азота образуются при сгорании любого топлива. Наи­более опасен диоксид азота, который принимает участие в реак­циях с образованием «кислотных дождей», «фотохимического смога», оказывает раздражающее действие на органы дыхания человека, обладает выраженным токсическим действием.

Оксид углерода (угарный газ) — один из распространенных загрязнителей воздушной среды, продукт неполного сгорания топлива, входит в состав выхлопных газов автомобилей. Угарный газ не имеет запаха, не вызывает раздражения и поэтому может неза­метно накапливаться до значительных концентраций. Отравление человека наступает вследствие способности оксида углерода пе­реводить гемоглобин в карбоксигемоглобин, не обладающий спо­собностью переносить кислород, что приводит к кислородной недостаточности.

Аммиак может поступать в воздух с выбросами промышленных объектов, при неисправности холодильных установок с аммиач­ным охлаждением, а также при гниении органических веществ. Обладает выраженным запахом, раздражающим и токсическим действием.

Сероводород — газ с неприятным запахом, продукт переработ­ки нефти и разложения органических веществ.

В результате переработки нефти и использования нефтепро­дуктов в воздух выбрасываются фенол, бензол, углеводороды, альдегиды и другие опасные газообразные вещества.

Акролеин образуется при термической деструкции жиров из гли­церина. При высокой температуре акролеин находится в газо­образном состоянии и входит в состав образующегося при жарке «чада». Акролеин относится к высокотоксичным соединениям, обладает раздражающим действием на слизистые оболочки глаз, верхних дыхательных путей.

Механические примеси. Механические примеси представляют собой твердые частицы разной степени дисперсности (разного вида пыль, зола и др.) и аэрозоли — мелкие взвешенные в воздухе частицы (дымы, туманы и др.). Запыленность воздуха может при­водить к изменениям климата, ухудшению санитарных условий и развитию хронических заболеваний человека. Особенно опасны токсические виды пыли и аэрозолей. Сжигание топлива и мусора, выхлопы автомобильного транспорта загрязняют воздушную сре­ду золой, сажей, а также токсическими веществами первого клас­са опасности бенз(а)пиреном и диоксинами. Опасность для био­сферы и человека представляют аэрозоли свинца, которые попа­дают в воздух с выхлопными газами автомобильного транспорта, использующего этилированный бензин.

На предприятиях пищевой промышленности и общественного питания воздух может загрязняться мучной, сахарной и другой пищевой пылью, пылью моющих средств. Мучная и сахарная пыль воздействует на кожу и верхние дыхательные пути, вызывая раз­дражения, дерматиты, разрастание соединительной ткани (фиброгенное действие), может способствовать разрушению зубной эмали. Моющие синтетические средства, как правило, являются аллергенами.

Микробное загрязнение воздуха. Воздушная среда может за­грязняться микроорганизмами и служить фактором передачи ин­фекционных заболеваний человека таких, как острые респира­торные вирусные инфекции, корь, дифтерия, менингит, тубер­кулез и др. Чем больше воздух загрязнен частицами пыли или ка­пельками влаги, тем больше в нем может быть микроорганизмов. Микробное загрязнение воздушной среды предприятий питания может привести к инфицированию пищевых продуктов. Присут­ствие в воздухе холодильных камер плесеней выше допустимого уровня способствует быстрой порче пищевых продуктов. Наличие в воздухе кондитерских, холодных и горячих цехов предприятия питания патогенных стафилококков и условно-патогенных мик­роорганизмов может привести к возникновению пищевых отрав­лений. В воздухе производственных цехов пищевых предприятий должно содержаться не более 100...500 бактерий в 1 м³ в зависи­мости от характера производства.

Санитарная охрана воздуха

Контроль состояния воздушной среды производится с использованием установленных гигиенических нормативов. Для контро­ля состояния атмосферного воздуха санитарными органами уста­новлены гигиенические нормативы «Предельно допустимые кон­центрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе насе­ленных мест».

Для каждого вещества установлена среднесуточная предельно-допустимая концентрация (ПДК) загрязняющего вещества в ат­мосферном воздухе, которая не оказывает прямого или косвенного влияния на здоровье населения и условия его проживания при ежед­невном воздействии в течение всей жизни человека. При соблюде­нии среднесуточных ПДК отсутствует отрицательное воздействие загрязняющих веществ на климат, состояние атмосферы и др.

Для веществ, обладающих запахом или раздражающим действи­ем, дополнительно установлены максимальные разовые ПДК — концентрации загрязняющего вещества в атмосферном воздухе, которые не вызывают появления запахов, раздражающего дей­ствия и рефлекторных реакций человека, не оказывают острого влияния на здоровье человека в период кратковременных подъе­мов концентраций этих веществ.

Предприятия, выбросы которых могут загрязнять атмосферный воздух, должны разработать предельно-допустимый выброс (ПДВ) для каждого вредного вещества выброса и обеспечить соблюдение этого норматива.

Предприятия, группы предприятий, их отдельные здания и сооружения с технологическими процессами, являющиеся источ­никами негативного воздействия на среду обитания и здоровье человека, необходимо отделять от жилой застройки санитарно-защитными зонами.

Для промышленных и коммунальных объектов, в зависимости от их мощности, условий эксплуатации, характера и количества загрязняющих веществ, выделяемых в окружающую среду, созда­ваемого шума, вибрации и других вредных физических факторов, установлены следующие размеры СЗЗ: для предприятий первого класса опасности — 1000 м; второго — 500 м; третьего — 300 м, четвертого — 100 м; пятого — 50 м.

К предприятиям пятого класса опасности относятся пищевые, производства малой мощности, специализированные цехи и не­которые предприятия общественного питания: по переработке мяса до 5 т в сутки, молока до 10 т в сутки; по производству хлеба и хлебобулочных изделий до 0,5 т в сутки; по переработке рыбы да 10 т в сутки; по производству кондитерских изделий до 0,5 т в, сутки; фабрики пищевые заготовочные, включая фабрики-кухни; школьно-базовые столовые.

На предприятиях общественного питания охрана воздушной среды обеспечивается путем их благоустройства, асфальтирова­ния и озеленения территории, своевременного удаления пище­вых отходов.

Для контроля состояния воздушной среды в производственных^; помещениях применяют гигиенические нормативы «Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны». В рабочей зоне ГТДК — это концентрация вредного веще­ства в воздухе, которая не вызывает у работающих людей при! ежедневном вдыхании в пределах 8 ч в течение всего рабочего стажа заболеваний или отклонений в состоянии здоровья в про­цессе работы или в отдаленной перспективе. Рабочей зоной считается пространство до 2 м над уровнем пола или площадки в местах постоянного или временного пребывания работающих.

По токсическим свойствам вредные вещества подразделяются на четыре класса опасности: I — чрезвычайно опасные; II — вы­сокоопасные; III класс — опасные; IV класс — умеренно опас­ные.

Существенно снизить загрязнение воздушной среды на пред­приятии позволяет использование современного технологическо­го и вентиляционного оборудования.