гигиена. Кыргызскороссийский славянский университетмедицинский факультеткафедра гигиеныр. О. Касымова, К. Т. Омуралиев
 Скачать 2.07 Mb.
|
|
гигрографы типа М-21 (диапазон измерений от 30 до 100%, при температурах от -30 до +45 °С), в которых датчиком служит натянутый в рамке пучок обезжиренных человеческих волос (рис. 7) 20 Рис. 6. Гигрометр Рис. 7. Гигрограф 4.2. Определение скорости движения (подвижности воздушных потоков) Подвижность воздуха возникает вследствие разницы температур встречных потоков воздуха на различных участках поверхности Земли и характеризуется направлением и скоростью. Для каждой местности закономерна повторяемость ветров преимущественно одного направления. Для измерения частоты изменений направления ветра использует графическое изображение ее величины – розы ветров (рис. 8), представляющей собой перекрест пересекающихся линий по сторонам света, на которых отложены отрезки, соответствующие числу направления ветров, выраженных в процентах по отношению к общему их числу за 365 дней года. Роза ветров позволяет правильно взаиморасполагать и ориентировать жилые и общественные здания, больницы, курорты, санатории, микрорайоны по отношениям к промышленным предприятиям. Когда речь идет о строительстве жилого здания и загрязняющего объекта, то загрязняющий объект должен быть размещен с подветренной стороны, чтобы выбросы от него не несло на жилые здания. Рис. 8. Роза ветров Подвижность воздуха способствует вентиляции жилых кварталов и расположенных там строений, что обусловливает очищение атмосферы от поступающих загрязнений, чем выше скорость, тем дальше относятся выбросы от места их образования, таким образом, они распространяются и концентрация их снижается. Влияние скорости движения воздуха непосредственно на организм человека приводит к увеличению теплопотерь с поверхности тела. При низкой температуре окружающей среды возникает переохлаждение организма, при высокой температуре воздуха, увеличивается теплоотдача путем конвекции и испарения - это предохраняет от перегревания. Скорость испарения пота с поверхности кожи пропорциональна скорости движения воздуха. Скорость движения воздуха выражается величиной (м/сек). Скорость движения воздуха менее 1 м/с не ощущаются человеком, превышающая 1 м/сек - воспринимается как ветер. Ветром называют перемещение воздуха над земной поверхностью. Причиной 21 возникновения ветров является неравномерное распределение температуры встречных потоков воздуха и атмосферного давления. Методика определения скорости движения воздуха. Перемещение воздуха в атмосфере характеризуется направлением движения и скоростью. Направление определяется стороной света, откуда дует ветер, а скорость расстоянием, проходимым массой воздуха в единицу времени (м/с). Роза ветров, представленная на рис. 8, указывает на господствующее северо-восточное направление ветров в исследуемой местности в течение года, поэтому жилые дома, аптеки, больницы и детские учреждения следует размещать с наветренной стороны (в северо- восточном направлении), а промышленные предприятия и другие источники загрязнения с подветренной стороны (в юго-западном направлении). Промышленные предприятия и другие источники негативного влияния на среду обитания и здоровье человека необходимо отделять от жилой застройки с учетом санитарно-защитных зон (СЗЗ). Ширина санитарно- защитной зоны устанавливается в соответствии с санитарной классификацией промышленных предприятий, сооружений и иных объектов в зависимости от степени вредности производства, его мощности, характера и количества выделяемых в окружающую среду загрязняющих веществ, создаваемого шума, вибрации и других вредных физических факторов (Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов. СанПиН2.2.1/2.1.1.1200-03). По этим признакам промышленные предприятия разделены на 5 классов, для каждого установлена ширина СЗЗ: для предприятий 1-го класса 1000 м с не менее 40%, для 2-го — 500 м, 3-го — 300 м с не менее 50% озеленения, для 4-го — 100 м и 5-го — 50 м с не менее 60% озеленения территории СЗЗ. Рис. 9. Анемометры Чашечный анемометр МС-13 Крыльчатый анемометр АСО-3 Измерение сравнительно больших скоростей движения воздуха производится анемометрами различных конструкций (рис. 9). Выбор типа анемометра определяется величиной измеряемой скорости движения воздуха. Чашечный анемометр МС-13 измеряет скорости ветра от 1 до 30 м/с. Его чаще всего используют в метеорологической практике. Крыльчатый анемометр АСО-3 используется в производственных помещениях для измерения скоростей движения воздуха в диапазоне 0,3-5,0 м/с. Принцип работы приборов основан на передаче вращения лопастей, укрепленных на оси, счетному механизму, фиксирующему число оборотов. Для определения скорости движения воздуха, учитывается разность между показаниями анемометра до и после его нахождения в струе воздуха в течение 3 мин и первоначальные показания прибора делят на число секунд измерения. Число оборотов в секунду соответствует скорости движения 22 воздуха в м/с, определяемой по графикам. Для измерения малых скоростей воздуха в помещении используются стеклянные шаровые или цилиндрические кататермометры, которые позволяют измерить скорость в диапазоне 0,05-2,0 м/с (рис. 10). Рис. 10. Кататермометр шаровой Шкала шарового кататермометра состоит из 7° (от 33 до 40°), шкала цилиндрического из 3° (от 35 до 38°). Определение основано на оценке интенсивности охлаждения нагретого прибора за счет охлаждающей способности воздуха. Охлаждающую способность воздуха «Н» определяют по фактору кататермометра (F) и времени охлаждения его резервуара (t) в секундах с 38° до 35 °С или с 40° до 33°С шкалы прибора. Величина F указана в верхней части кататермометра, она соответствует количеству тепла в милликалориях, теряемого с 1 см 2 поверхности прибора при его охлаждении с 40° до 33 °С или от 38° до 35 °С. Прибор нагревают в стакане с горячей водой с температурой 66-75 °С для того, чтобы столбик спирта поднялся немного выше верхней отметки шкалы прибора, вытирают прибор насухо и, подвесив его в центре помещения, отмечают время, требующееся для охлаждения спирта с 40° до 33 °С или с 38° до 35 °С. Охлаждающую способность воздуха «Н» находят по формуле: Н = [(F/3) • (40-33)] /t, мкал /см 2 . Для учета охлаждающего действия окружающего воздуха необходимо вычислить фактор Q, равный разности между средней температурой спирта в кататермометре (36,5 °С) и температурой воздуха в помещении. Рассчитав H/Q, скорость движения воздуха в точке измерения находят по специальной таблице. Скорость движения воздуха может быть рассчитана и по эмпирической формуле: V = [(H/Q - 0,20)/0,40] 2 м/с. Летом благоприятна скорость движения атмосферного воздуха в пределах 1-4 м/с, а в помещении — 0,2-0,4 м/с. Для измерения и контроля параметров воздушной среды в настоящее время используются специальные приборы метеометры типа МЭС-200, предназначенные для измерения уровня атмосферного давления, относительной влажности воздуха, его температуры и скорости воздушного потока внутри помещения. В качестве датчиков для измерения параметров в приборе используются терморезисторы и сенсор влажности с блоком усилителя. 4.3. Атмосферное давление Воздух, окружающий земной шар, имеет определенный вес: 1 л воздуха при 0° на уровне моря весит 1кг 294 г. Давление, оказываемое воздухом, называют атмосферным. Воздух оказывает давление на каждый квадратный сантиметр ее поверхности на уровне моря, такое давление оказал бы груз весом более 1 кг (1029,8 г). Это давление будет возрастать в местностях, расположенных ниже уровня моря, и уменьшаться при подъеме на высоту. Для практических 23 целей пользуются Международной стандартной атмосферой (МСА). На уровне моря при температуре 15ºС эта величина равна 101.3кПА (760 мм.рт.ст) На поверхности земли колебания атмосферного давления связанны с погодными условиями (4-10 мм.рт.ст.) Но возможны существенные понижения или повышение атмосферного давления, способные привести к неблагоприятным изменениям в организме. Давление воздуха принято выражать высотой ртутного столба, уравновешивающего атмосферное давление. Зная удельный вес ртути (13,55), легко рассчитать, что на уровне моря атмосферное давление составит: Такое давление атмосферный воздух оказывает и на поверхность человеческого тела. Зная, что поверхность тела взрослого человека равна примерно 1,6м 2 (16000см 2 ), так же легко рассчитать, что атмосферный воздух давит на поверхность нашего тела с силой около 16 т. Вследствие того, что наружное давление уравновешивается внутреннем, наш организм практически не ощущает тяжести этого давления и здоровые люди не замечают его. Однако у больных ревматизмом, невралгиями, гипертонической болезнью и другими заболеваниями, особенно у пожилых, эти колебания вызывают изменения самочувствия, приводит к нарушениям отдельных функций организма. С повышенным уровнем атмосферного давления приходится сталкиваться при строительстве подводных тоннелей, метро, при проведении водолазных работ. Кратковременному воздействию высокого давления подвергаются лица при разрыве бомб, мин, снарядов, выстрелов и запусках ракет. При повышенном уровне атмосферного давления чаще всего работа осуществляется в камерах-кессонах или скафандрах. При высоком давлении наблюдаются признаки наркотического действия азота: вначале возникает возбуждение, затем затруднение возможности сосредоточиться, ухудшение памяти, нарушение координации движений. При давлении 10 атм. возможна потеря сознания. С повышением давления воздуха возрастает растворение в крови организма газов, входящих в состав воздуха, главным образом азота. При нормальной температуре тела и давлении 1 атм., в крови содержится 1,2% азота, при давлении 4 атм.— 3,9% азота. Из крови азот переходит в ткани и растворяется в жирах и липоидах. При резком переходе от высокого внешнего давления к нормальному, азот, поступивший из тканей в кровь, не успевает выделиться через легкие и в крови образовываются пузырьки газа. При этом возникает газовая эмболия (декомпрессионная Кессонная болезнь). Образование газовых эмболов в центральной нервной системе приводит к тяжелым расстройствам (параличам, нарушению речи и т. д.). В тяжелых случаях при попадании эмболов в коронарные сосуды сердца или в сосуды, питающие жизненные центры мозга, может наступить смерть. Для предупреждения кессонной (декодопрессионной) болезни важна правильная организация декомпрессии и соблюдение рабочего режима. Пониженное атмосферное давление Парциальным давлением газа называется та часть общего давления в газовой смеси, которая обусловлена данным газом. Параллельно снижению атмосферного давления в воздухе снижается и парциальное давление кислорода в крови (составляет около 21 % атмосферного давления). На уровне моря парциальное давление кислорода составляет 159 мм, на высоте 5000 м - 85 мм, а на высоте 10 000 м - 41 мм рт. ст. При подъеме на высоту до 2500-3000 м большинство людей не испытывают никаких расстройств. Изменения, наступающие в организме, на этих высотах 'могут проявляться только в некоторых нарушениях функций центральной нервной системы и усиленной 24 деятельности дыхательной и сердечно-сосудистой систем. На высоте 3500 м над уровнем моря обычно формируется симтомокомплекс называемый высотной (горной) болезнью. Она может встречаться у альпинистов, летчиков при отсутствии приборов предохраняющих их от влияния пониженного атмосферного давления. Высотная болезнь возникает в результате понижения атмосферного давления кислорода во вдыхаемом воздухе, что приводит к кислородному голоданию тканей. По мере снижения парциального давления кислорода уменьшается насыщаемость кислородом гемоглобина с последующим нарушением снабжения клеток и тканей кислородом. Резерв кислорода в организме не превышает 0,9 литра и определяется количеством растворенного кислорода в плазме. Этого количества достаточно на 5-6 мин жизни, после чего формируются явления кислородного голодания. Наибольшей чувствительностью к кислородной недостаточности обладают клетки головного мозга, так как кора потребляет в 30 раз больше кислорода на единицу массы, чем все другие ткани. В результате нарушения деятельности ЦНС появляются сонливость, головная боль, нарушение координации движений, повышенная возбудимость, сменяющаяся депрессией. При более сильной гипоксии нарушается работа ССС (тахикардия, пульсация артерий сонной, височной, изменения ЭКГ, нарушается моторная и секреторная функция ЖКТ, меняется периферический состав крови). Для повышения устойчивости человеческого организма к условиям пониженного атмосферного давления необходима акклиматизация. К мероприятиям по акклиматизации к кислородной недостаточности следует проводить тренировки в барокамерах, пребывания в условиях высокогорья, закаливание, применение кислородных приборов и обеспечение спец. одеждой. Также положительное действие оказывает прием витаминов С, Р, В1, В2, В6, РР, фолиевой кислоты. Методика определения уровней атмосферного давления Определение атмосферного давления производится с помощью барометра- анероида. Атмосферное давление измеряется в гектопаскалях (гПа) или мм рт.ст. 1 гПа = 1 г/см 2 = 0,75 мм рт.ст. Нормальное атмосферное давление в среднем колеблется в пределах 1013±26,5 гПа (760±20 мм рт.ст.). Для непрерывной регистрации колебаний атмосферного давления используется самопишущий прибор — барограф (рис. 11). Он состоит из комплекта анероидных коробок, реагирующих на изменение давления воздуха, передающего механизма, стрелки с пером и барабана с часовым механизмом. Колебания стенок коробки передаются с помощью системы рычагов на перо самописца. Запись колебаний давления ведется на бумажной ленте, укрепленной на вращающемся барабане. РР Рис. 11. Барограф 25 5. ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ И ВОЗДУХА ПОМЕЩЕНИЙ 5.1. Гигиеническая характеристика воздуха жилых и общественных зданий Основными источниками загрязнения воздуха закрытых помещений являются атмосферный воздух, проникающий в помещение через оконные проемы и неплотности строительных конструкций, строительные и отделочные полимерные материалы. Разнообразные выделяющие в воздух токсичные для человека вещества, многие из которых являются опасными (бензол, толуол, циклогексан, ксилол, ацетон, бутанол, фенол, формальдегид, ацетальдегид, этиленгликоль, хлороформ), продукты жизнедеятельности человека и его бытовых занятий (антропотоксины: угарный газ, аммиак, ацетон, углеводороды, сероводород, альдегиды, органические кислоты, диэтиламин, метилацетат, крезол, фенол и др.), накапливающиеся в воздухе невентилируемых помещений с большим числом людей. Наибольший суммарный риск имеют бензол, хлороформ, формальдегид. Присутствующие одновременно даже в небольших количествах, они свидетельствуют о неблагополучии воздушной среды, оказывающей отрицательное воздействие на состояние умственной трудоспособности людей, находящихся в этих помещениях. Кроме того, запыленный воздух, выдыхаемый людьми, по сравнению с атмосферным содержит меньше кислорода (до 15,1-16%), в 100 раз больше углекислого газа (до 3,4-4,7%), насыщен водяными парами, нагрет до температуры тела человека и деионизирован в процессе его прохождения через системы приточной вентиляции, из-за задержки легких положительных и отрицательных аэроионов в воздуховодах, калориферах и фильтрах приточных систем вентиляции или кондиционеров, в результате поглощения легких аэроионов в процессе дыхания людей, адсорбции их кожей и одеждой, а также за счет превращения легких аэроионов в тяжелые, вследствие оседания их на частицах витающей в воздухе пыли. Ионизация воздуха имеет гигиеническое значение, поскольку изменение ионизационного режима, т.е. соотношения легких и тяжелых аэроионов может служить чувствительным индикатором санитарного состояния воздуха закрытых помещений (табл. 9). Таблица 9. Нормативные величины ионизации воздушной среды помещений в общественных зданиях Уровень ионизации Количество ионов в 1 см 3 воздуха Легких (+) Легких (-) Минимально необходимый 400 600 Оптимальный 1500-3000 3000-5000 Максимально допустимый 30000 50000 Высокая степень ионизации воздуха за счет увеличения количества легких отрицательных аэроионов, благоприятно воздействует на самочувствие людей, повышает их работоспособность. Преобладание числа тяжелых положительных аэроионов над легкими отрицательными ионами, характерно для душных, запыленных помещений, что вызывает сонливость, головную боль, снижение умственной работоспособности. 5.2. Гигиеническое значение пыли и механических примесей в воздухе Твердые вещества, находящиеся во взвешенном состоянии в атмосфере представляют собой пыль растительного, животного и искусственного происхождения. Пыль участвует в ряде природных процессов, протекающих в атмосфере. Взвешенные в воздухе частицы служат ядрами конденсации водяных паров, от содержания пыли в значительной степени зависят оптические свойства атмосферы. Взвешенные твердые частицы поглощают солнечную радиацию и одновременно уменьшают солнечное излучение. 26 Этим они защищают поверхность Земли от чрезмерного прогревания и препятствуют излишней теплоотдаче. Присутствие пыли в воздухе увеличивает турбулентность тропосферы, способствуя ее перемешиванию. Таким образом, пыль естественного происхождения является необходимым составным элементом атмосферы, обеспечивающим естественный ход природных процессов и явлений. Со второй половины XIX в. в связи с интенсивным развитием промышленного производства, начал изменяться пылевой и газовый состав атмосферы. Эти изменения в естественном составе атмосферы, вызванные деятельностью человека, являются загрязнением воздуха. Промышленная революция, вырубка лесов и распашка земель, эрозия почв, лесные и степные пожары – все это сопровождалось ростом запыленности воздуха. С конца XIX в. по наши дни количество пыли в атмосфере возросло почти в 20 раз. При сжигании топлива в атмосферу попадает огромное количество золы. Пятая часть цемента при его производстве выбрасывается через заводские трубы. Миллионы тонн пыли образуются на металлургических заводах, при электросварке, при износе трущихся металлических деталей и конструкций. Распыляется в воздух асфальт и бетон дорог, резина покрышек автомобилей. Химизация сельского хозяйства сопровождается попаданием в атмосферу все большего количества химических веществ. Различают следующие виды естественной природной пыли: космическая, вулканическая морская, пыль лесных пожаров и наземная, имеющая наибольшее гигиеническое значение, она состоит из почвенной пыли и растительной пыли. Почвенная пыль населенных мест, расположенных в пустынных и полупустынных местностях, на 70-80% состоит из минеральных соединений, с высоким содержанием свободной двуокиси кремния, но опасность возникновения силикоза от нее низкая. К растительной пыли относится пыльца цветущих растений споры грибов и бактерий. Таблица 8. Количество аэрозолей, поступающих от разных источников Пыль искусственного происхождения поступает в воздух при сжигании твердого топлива (угля) в виде золы, недожога, сажи. Зола представляет собой негорючие примеси к углю, недожог - несгоревшие частицы угля, сажа - продукт его неполного сгорания, являющийся наиболее вредным компонентом, так как содержит канцерогенные вещества: бенз(а)пирен, метилхолантрен, антрацен. Пыль оказывает на человека косвенное и прямое неблагоприятное влияние. Косвенное воздействие пыли, отмечается в снижение интенсивности, солнечной радиации, способствует Источник Количество аэрозолей (х10 6 т/год) Морские соли Почвенная пыль Вулканы Лесные пожары Сжигание топлива Выбросы промышленности Сельское хозяйство 350–650 200–300 70–80 70–75 24–30 12–15 4–5 Всего 730–1145 27 образованию облачности и туманов, что приводит к снижению естественной освещенности помещений и как следствие – близорукости и рахита у детей, остеопороза у взрослых, способствует снижению бактерицидности УФ излучения и развитию патогенных микроорганизмов в окружающей среде. Прямое воздействие пыли: раздражающее, механическое, канцерогенное, токсическое, эпидемиологическое, фиброгенное, кариесогенное, лучевое, аллергенное – чаще всего наблюдается в условиях производства и рассматривается в разделе Гигиены труда. 5.3. . Оценка химической загрязненности воздуха Отбор проб воздуха для анализов Анализ атмосферного воздуха и воздуха помещений может производиться в пробах, которые отбираются однократно. Для обнаружения максимальных концентраций вредных аэроолей и газов, например, в момент наибольшего выброса загрязнений, с подветренной стороны от источника загрязнения, а также в среднесуточных пробах, когда воздух отбирают непрерывно в течение суток или не менее 4 раз в сутки через равные интервалы с усреднением полученных данных. Продолжительность отбора (не более 15-20 мин) зависит от чувствительности метода и от содержания примесей вредных веществ в воздухе. Отбор проб воздуха для анализа принято производить в зоне дыхания взрослого человека, т.е. на высоте 1,5 м от пола. Если для анализа требуется сравнительно небольшой объем воздуха, пробы отбирают в газовые пипетки, откалиброванные бутыли, резиновые камеры или пластмассовые мешки. При отборе больших количеств воздуха его пропускают с помощью аспирационного устройства (водяного или электрического аспиратора) через специальные поглотители или фильтры, задерживающие исследуемый газ или аэрозоль. Скорость втягивания воздуха в электроаспираторе определяется по шкале реометров, отградуированной в литрах в 1 мин (л/мин). Два реометра - справа (от 0 до 3 л/мин) служат для отбора проб воздуха с целью определения в нем содержания газов, еще два реометра - слева (от 0 до 20 л/мин) служат для отбора проб воздуха с целью определения в нем содержания пыли и других аэрозолей. В зависимости от метода химического анализа в качестве поглотительных сред для паров и газов используются твердые сорбенты (активированный уголь, силикагель, графит, каолин), полимерные сорбенты (порапак, полисорб, хромосорб, тенакс), поглотительные растворы. Для определения в воздухе высокодисперсных аэрозолей (дымов, туманов, пыли) применяются различные фильтры (АФА). Пробы воздуха отбираются в различных температурных условиях, поэтому для получения сопоставимых результатов исследований его объем необходимо привести к нормальным условиям, т.е. к температуре 0 °С и барометрическому давлению 760 мм рт. ст. Расчет проводится по формуле: V 0 = [V 1 •273 • В] / [(273 + t о )760], где: V 0 — объем воздуха при t o = 0 °С и В = 760 мм рт.ст.; V 1 — объем воздуха, взятый для анализа; В — атмосферное давление, мм рт.ст.; t o — температура воздуха в момент отбора проб воздуха, °С; 273 — коэффициент расширения газов. Таблица 7. Предельно допустимые концентрации химических веществ в атмосферном воздухе (извлечения из ГН 2.1.6.695-98) 28 Вещество ПДКмр, мг/м 3 ПДКсс, мг/м 3 Аммиак 0,20 0,04 Анилин 0,05 0,03 Ацетон 0,35 0,35 Бензин 5,00 1,50 Бензол 0,30 0,10 Двуокись азота 0,85 0,04 Дихлорэтан 3,00 0,10 Окись углерода 5,00 3,00 Ртуть - 0,0003 Свинец 0,001 0,0003 Сернистый ангидрид 0,50 0,05 Сероводород 0,008 - Сероуглерод 0,03 0,005 Фтористый водород 0,02 0,005 Хлор 0,10 0,03 Пыль нетоксичная 0,50 0,15 5.4. Гигиеническая оценка микробной обсемененности воздушной среды помещений В воздух поступает значительное количество патогенных микробов. Пыль в воздухе помещений обладает сорбционной способностью, разнообразна по химическому составу и происхождению. Сорбционная способность частиц пыли способствует увеличению поступления в дыхательные пути химических веществ, мигрирующих в воздух из отделочных и строительных материалов, так же является фактором передачи инфекционных болезней с аэрозольным механизмом передачи и бактериальных инфекций (например, туберкулеза), грибы родов Penicillium и Mukor, Саndida вызывает аллергические заболевания. Источниками микробного загрязнения воздуха в стационарах всех типов являются медицинский персонал и больные, страдающие стертыми (бессимптомными) формами инфекционных болезней, а также носители полирезистентных к антибиотикам штаммов патогенных и условно патогенных микроорганизмов. Биологическими компонентами содержащимися в пыли помещений являются микрофлора (бактерии, вирусы и микроскопические грибы) верхних дыхательных путей, кожи, микроскопические клещи, споры плесневых грибов. Санитарно-показательными микроорганизмами в воздухе закрытых помещений являются стафилококки, зеленящие стрептококки, а показателями прямой эпидемической опасности гемолитические стрептококки. Несмотря на сравнительно короткий срок пребывания в воздухе, микробы создают эпидемическую опасность для человека. Нормативов содержания микроорганизмов в воздухе жилых помещений нет. Нормативы бактериальной чистоты производственных помещений (больниц, аптек) разработаны в зависимости от их функционального назначения с учетом интенсивности бактериальной обсемененности и риска возникновения внутрибольничных инфекций. В соответствии с нормативными документами (СанПиН 2.1.3.1375-03) бактериальную чистоту воздуха оценивают дифференцированно по общему количеству микроорганизмов в 1 м 3 воздуха, а в помещениях классов А, Б, и В необходимо контролировать наличие колоний Staphylococcus aureus, которые не должны определяться в 1 м 3 воздуха, плесневых и дрожжевых грибов, которые не должны определяться в 1 дм 3 воздуха. Одним из эффективных методов обеззараживания воздуха является использование бактерицидного действия ультрафиолетовых лучей с длиной волны 254-257 нм. В целях санации воздуха лечебных помещений в настоящее время применяются бактерицидные 29 увиолевые лампы БУВ-15, БУВ-30, представляющие собой газоразрядные ртутные лампы низкого давления. Лампы сделаны в виде трубок разной длины из увиолевого стекла и наполнены газовой смесью, состоящей из паров ртути и аргона. В концы трубок впаяны вольфрамовые электроды. При пропускании тока через трубку возникает газовый разряд, в результате которого происходит свечение. Увиолевое стекло лампы пропускает УФ-лучи, убивающие микробы, обеспечивая при этом высокий обеззараживающий эффект. Надежный бактерицидный эффект достигается при работе бактерицидных облучателей в течение двух часов при мощности ламп 3 Вт на 1 м 3 . При длительной работе бактерицидных ламп в воздухе помещений могут накапливаться озон и окись азота в количестве, превышающих ПДК этих веществ, поэтому использование ультрафиолетового облучения требует соблюдения правил техники безопасности. В присутствии работающих рекомендуется применять экранированные бактерицидные лампы мощностью 1 Вт на 1 м 3 , а в отсутствии людей используются бактерицидные лампы открытого типа мощностью 3 Вт на 1 м 3 . ПБО (передвижные бактериооблучатели), и НБО (не передвижные бактериоблучатели) являются стационарными бактерицидными установками. В настоящее время в лечебно- профилактических учреждениях и аптеках применяются передвижные бактерицидные облучатели, что дает возможность более эффективно производить обеззараживание воздуха. Методика определения микробного загрязнения воздуха. Определение количества бактерий осуществляется седиментационным или аспирационным методами. Седиментационный метод основан на естественном осаждении бактерий из воздуха на чашку Петри с плотной питательной средой и последующим выдерживанием чашек в термостате в течение двух суток при температуре 37 °С и подсчетом колоний, выросших за это время на всей площади чашки. Принцип аспирационного метода - Аспирация определенного объема воздуха с высеванием содержащихся в нем бактерий на поверхность питательной среды проводится с применением щелевого прибора Кротова (рис. 12) или с помощью микробиологического импактора воздуха «Флора-100». Прибор Кротова представляет собой цилиндр со съемной крышкой, в котором находится электромотор с центробежным вентилятором. Принцип работы прибора основан на инерционном осаждении частиц аэрозоля на поверхность питательной среды. Исследуемый воздух всасывается со скоростью 20-25 л/мин через клиновидную щель в крышке прибора, воздух ударяется о поверхность плотной питательной среды, и микробы задерживаются на ее влажной поверхности. Для равномерного посева микробов чашка Петри с питательной средой помещается на подставку, вращающуюся со скоростью 1 оборот в 1 с. Рис. 12. Прибор Кротова для бактериологического исследования воздуха Скорость аспирации воздуха регулируется по микроманометру (реометру) прибора. Общий объем пробы при значительном загрязнении воздуха должен. составлять 40-50 л, при незначительном загрязнении более 100 л. Продолжительность аспирации 2-5 мин, в среднем от 1 до 3 мин. После инкубирования отобранных проб в термостате при температуре 37 °С в течение 1-2 суток, в зависимости от выделяемых микроорганизмов производится подсчет выросших колоний. Учитывая объем взятой пробы воздуха, вычисляется количество микробов в 1 м 3 воздуха. 30 Импактор «Флора-100», современная модель прибора для улавливания бактерий из воздуха, работает в автоматическом режиме и превосходит прибор Кротова по техническим характеристикам. Определение количества микроорганизмов в воздухе служит одним из гигиенических критериев его чистоты. О степени бактериального загрязнения воздуха судят по общему количеству бактерий, содержащихся в 1 м 3 воздуха. Кроме того, оценку воздуха можно дать по содержанию санитарно-показательных микроорганизмов (разных видов стрептококков и стафилококков) обычных обитателей слизистых оболочек дыхательных путей человека. Содержание микроорганизмов в воздухе различно в разные сезоны года. В холодный период воздух имеет меньшее микробное загрязнение, а летом воздух больше загрязняется микробами, поступающими в него в большом количестве вместе с частичками почвенной пыли. В качестве ориентировочных показателей оценки бактериального загрязнения воздуха в жилых помещениях используются предложенные А.И. Шафиром следующие величины (табл. 10). Таблица 10. Оценка чистоты воздуха по бактериологическим показателям Оценка чистоты воздуха Содержание микроорганизмов в 1 м 3 воздуха Летний период (апрель-сентябрь) Зимний период (октябрь-март) Всего микро- организмов Гемолитического стрептококка Всего микро- организмов Гемолитического стрептококка Чистый <3500 <24 <5000 <52 Умеренно загрязнен-ный 3500-5000 24-52 5000-7000 52-124 Загрязнен-ный >5000 >52 >7000 >124 Таблица 11. Допустимые уровни бактериальной обсемененности воздуха в некоторых отделениях стационаров Место отбора проб Условия работы Общее количество колоний в 1 м 3 Количество золотистого стафилококка в 1 м 3 воздуха Количество грамотрица- тельных бактерий 31 воздуха в 1 м 3 воздуха Операционные (обеспеченные 10-20 и более кратным воз- духообменом) Подготовленные к работе не более 100 не должно быть не должно быть Реанимацион- ное отделение (палаты) не более 1000 не более 4 не должно быть Боксы Перед по- мещением больного в палату не более 50 не должно быть не должно быть Во время пребывания больного в палате не более 250 не более 1-2 не более 1-2 Процедурная До начала работы не более 50 не должно быть не должно быть Во время работы не более 2000 не более 1-2 не более 1 Воздействие различных факторов на человека внутри помещения может вызвать нарушения состояния его здоровья, т.е. «заболевания, связанные со зданием», например, парами формальдегида, выделяющегося из полимерных и древесно-стружечных материалов. Симптомы заболевания сохраняются долго, даже после устранения источника вредного воздействия. «Синдром больного здания» проявляется в виде острых нарушений состояния здоровья и дискомфорта (головной боли, раздражения глаз, носа и органов дыхания, сухого кашля, сухости и зуде кожи, слабости, тошноте, повышенной утомляемости, восприимчивости к запахам), возникающих в конкретных помещениях и почти полностью исчезающих при выходе из него. Развитию этого синдрома способствует с комбинированное и сочетанное воздействие химических, физических (температура, влажность) и биологических (бактерии, неизвестные вирусы и др.) факторов. Так же формируется Синдром хронической усталости (синдром иммунной дисфункции),т.е. ощущения выраженной усталости, отмечающейся на протяжении не менее 6 мес. и сочетающейся с нарушением кратковременной памяти, дезориентацией, нарушением речи и затруднением при выполнении счетных операций. Синдром множественной химической чувствительности, характеризующийся нарушением процессов адаптации организма к действию различных факторов на фоне наследственной или приобретенной чувствительности к химическим веществам, чаще всего развивается у людей, имевших в прошлом острые отравления химическими веществами (органическими растворителями, пестицидами и раздражающими веществами). Изменение физико-химических свойств воздуха неблагоприятно сказывается на самочувствии человека и его работоспособности. Качество воздушной среды принято 32 оценивать косвенно по интегральному санитарному показателю чистоты воздуха — содержанию углекислого газа (показателю Петтенкофера), а в качестве предельно допустимого норматива (ПДК) использовать его концентрацию в помещениях — 1,0‰ или 0,1% (1000 см 3 в 1 м 3 ). Углекислый газ постоянно выделяется в воздух закрытых помещений при дыхании, наиболее доступен простому определению и имеет достоверную прямую корреляцию с суммарным загрязнением воздуха. Показатель Петтенкофера является не предельно допустимой концентрацией самого диоксида углерода, а показателем вредности концентраций многочисленных метаболитов человека, накопившихся в воздухе параллельно с диоксидом углерода. Более высокое содержание СО 2 (>1,0‰) сопровождается суммарным изменением химического состава и физическим свойством воздуха в помещении, которые неблагоприятно влияют на состояние находящихся в нем людей, хотя сам по себе диоксид углерода и в значительно более высоких концентрациях не проявляет токсические для человека свойства. При оценке качества воздуха и проектировании систем вентиляции помещений с большим количеством людей содержание диоксида углерода служит основной расчетной величиной. Мерами предупреждения загрязнения воздуха помещений является их проветривание, если это возможно, соблюдение чистоты путем регулярной влажной уборки помещений, соблюдение установленных норм площади и кубатуры помещений, санация воздуха с помощью дезинфицирующих средств и бактерицидных ламп. 5.5. Системы вентиляции и их гигиеническая характеристика Вентиляция - это организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения воздуха загрязненного бытовыми промышленными вредностями. По способу подачи в помещение воздуха и удаления его, вентиляцию делят на: - естественную; - механическую; (приточно-вытяжную) - смешанную. По назначению вентиляция может быть общеобменной и местной. Естественная вентиляция создает необходимый воздухообмен за счет разной плотности теплого и холодного воздуха, находящегося внутри помещения и более холодного снаружи, а также за счет ветра. Организованный и регулируемый естественный воздухообмен называется аэрацией. Различают бесканальную и канальную аэрацию. Первая осуществляется при помощи форточек и фрамуг (поступление воздуха) и вытяжных фонарей (выход воздуха), рекомендуется в помещениях большого объема и в цехах с большими избытками тепла. Канальная аэрация обычно устраивается в небольших помещениях и состоит из каналов в стенах, а на выходе каналов, на крышках - устанавливаются дефлекторы - устройства, создающие тягу при обдувании их ветром. Естественная вентиляция экономична и проста в эксплуатации. Недостатками ее является то, что воздух не подвергается очистке и подогреву при поступлении, удаляемый воздух также не очищается и загрязняет атмосферу. Механическая вентиляция состоит из воздуховодов и побудителей движения (механических вентиляторов или эжекторов). Воздухообмен осуществляется независимо от внешних метеорологических условий, при этом поступающий воздух может подогреваться или охлаждаться, подвергаться увлажнению либо осушению. Выбрасываемый воздух должен подвергаться очистке. Механическая общеобменная вентиляция может быть: а) приточная; б) вытяжная; в) приточно-вытяжная 33 Местная вытяжная вентиляция, а - вытяжной шкаф; б - вытяжной зонт; в - бортовые отсосы. Приточная система вентиляции производит забор воздуха через воздухозаборное устройство, затем воздух проходит через калорифер, где он нагревается и увлажняется, а вентилятором подается по воздухопроводам в помещение через насадки для регулировки притока воздуха. Загрязненный воздух вытесняется через двери, окна, фонари, щели. Вытяжная вентиляция удаляет загрязненный и перегретый воздух через воздухоотводы и очиститель, а свежий воздух поступает через окна, двери и неплотности конструкций. Приточно-вытяжная система вентиляции состоит из приточной и вытяжной, работающих одновременно. Местная вентиляция проветривает места непосредственного выделения вредностей, и она также может быть приточной или вытяжной. Вытяжная вентиляция удаляет загрязненный воздух по воздуховодам; воздух забирается через воздухоприемники, которые могут быть выполнены в виде: - вытяжного шкафа; - вытяжного зонта; - бортовых отсосов. Местные отсосы устраиваются непосредственно у мест выделения вредностей: у электро- и газосварочных рабочих мест, в зарядных отделениях аккумуляторных цехов, у гальванических ванн. Для улучшения микроклимата ограниченной зоны помещения применяется местная приточная вентиляция в виде воздушного душа, воздушного оазиса - участка с чистым прохладным воздухом, воздушной завесы. Воздушная завеса применяется для предотвращения поступления в помещение наружного холодного воздуха. Для этого в нижней части проема устраивается воздухоотвод со щелью, из которой теплый воздух подается навстречу потоку холодного под углом 30-45 град, со скоростью 10-15 м/сек. Оценка вентиляции: При оценке вентиляции необходимо учитывать такое понятие, как воздушный куб, т.е объем воздуха в помещении, приходящийся на одного человека .Так , в жилых помещениях минимальный воздушный куб на одного человека должен быть 35 кубических метров. Эффективность вентиляция оценивается по кратности воздухообмена. Для оценки кратности воздухообмена используется: 1. Определение кратности воздухообмена по вентиляционному отверстию. 2. Определение кратности воздухообмена по выдыхаемой человеком углекислоте в час (22,6 литров в час - выдыхает человек в обычном состоянии, без физической нагрузки). 1. Расчет кратности воздухообмена R при централизованной вентиляции производят по формуле: где V - объем поступающего в помещении или удаляемого воздуха в течение 1 часа, в кубических метрах; К - кубатура помещения, в кубических метрах. Объем поступающего или удаляемого воздуха рассчитывают по формуле: V=S • Q • 3600; где S - площадь вентиляционного отверстия в квадратных метрах; Q - скорость движения воздуха в отверстии, метров в секунду; 3600 с - пересчет на 1 час. Скорость движения воздуха измеряют с помощью крыльчатого анемометра, который приставляют вплотную к решетке, закрывающей вентиляционный канал, и в течение 3 мин передвигают анемометр по всей площади решетки, чтобы получить средние данные, так как скорость движения воздуха неодинакова во всех точках отверстия канала. Если в помещении имеется несколько вентиляционных отверстий, то скорость движения и объем проходящего воздуха определяют в каждом из них и результаты суммируют отдельно по приточным и 34 вытяжным каналам. 2. При расчете кратности вентиляции по углекислому газу, сначала определяют необходимый объем воздуха на человека в час по формуле: где L - необходимый воздухообмен, кубометров в час; D - выделение углекислоты в помещении, литров в час; Р - предельно допустимое содержание углекислоты в воздухе жилых помещений - 1%; q - содержание углекислоты в наружном воздухе - 0,04%. Меры по санитарной охране атмосферного воздуха включают в себя планировочные, санитарно-технические и технологические мероприятия. Планировочные мероприятия К основным планировочным мероприятиям относятся расположение промышленных предприятий вне жилых кварталов на достаточном расстоянии от них с подветренной стороны населенного пункта. Между промышленными предприятиями и жилой застройкой предусматривают санитарно-защитные зоны, используемые для создания защитных зеленых барьеров (парки, сады и т. д.). Величину разрыва определяет характер промышленного предприятия (степень вредности для окружающего населения). По действующему законодательству промышленные предприятия в зависимости от степени вредности выбросов разбиты на пять классов. Для предприятий 1-го класса (наиболее вредные выбросы) минимальный разрыв установлен 1000 м, 2-й - 500м; 3-й – 300м; 4-й - 100м и 5-й класс - 50м. Промышленные предприятия обычно располагают на возвышенных местах, что увеличивает высоту выброса и разбавление дыма воздушными потоками. При профилактике загрязнения воздуха населенных мест пылью используют рациональную планировку улиц (улицы должны иметь достаточную ширину и хорошо вентилироваться), замощение улиц, их озеленение и уход за ними (уборка и поливка улиц). Мероприятия в закрытых помещениях заключаются в недопущении заноса пыли на одежде и обуви, рациональном оборудование и отделке помещений, влажной уборкой и регулярном проветривании. Санитарно-технические мероприятия проводятся на промышленных предприятиях с целью уменьшения выбросов в атмосферу. Весьма большое значение имеет рационализация процесса сжигания угля. Обеспечение более полного сгорания топлива может быть достигнуто путем усовершенствования устройства топок и улучшения их эксплуатации. В ряде случаев практикуют обогащение углей (удаление минеральной части топлива, дающей много золы, удаление серного колчедана и т. д.). Известное значение имеет устройство высоких дымовых труб, что способствует рассеиванию выбросов в воздухе. Особенно полезным в последние годы оказался перевод промышленных предприятий на газообразное топливо. Так же в настоящее время возможно замена твердого топлива на использование возобновляемых источников энергии с помощью солнечных батарей (коллекторов солнечной энергии), солнечных печей ветрогенераторов и т.д. |