Общая гигиена. Литература для студентов фармацевтических вузов и фармацевтических факультетов медицинских вузов А. М. Болыиаков, И. М. Новикова
 Скачать 0.96 Mb.
|
|
Таблица 3.6. Химический состав атмосферного воздуха (по В. А. Рязанову)
почву, где превращаются в органические соединения. При разложении органических веществ азот восстанавливается и снова поступает в атмосферу, из которой вновь связывается биологическими объектами. Азот воздуха усваивается сине-зелеными водорослями и некоторыми видами бактерий почвы (клубеньковыми и азотфик- сирующими). Кислород по биологической роли — самая важная составная часть воздуха. В природе постоянно происходит потребление кислорода при дыхании человека и животных. Много расходуется кислорода на процессы окисления и горения топлива и других органических материалов. Несмотря на значительный расход кислорода, его содержание в воздухе практически не изменяется. Это обусловлено тем, что параллельно данному процессу в растительном мире идет процесс ассимиляции диоксида углерода и выделения кислорода, восполняющий его естественную убыль. Так, в результате процессов фотосинтеза в атмосферу поступает около 5 • 1014 т кислорода в год, что примерно соответствует его потреблению. В последние годы установлено, что под действием солнечных лучей молекулы воды распадаются с образованием молекул кислорода. Это второй источник образования кислорода в природе. Потребление организмом кислорода зависит от возраста. В преклонном возрасте потребление кислорода составляет 70 %, у детей 110—120 %. Организм очень чувствителен к недостатку кислорода. Снижение его содержания в воздухе до 17 % приводит к учащению пульса, дыхания. При концентрации кислорода 11—13 % отмечается выраженная кислородная недостаточность, ведущая к резкому снижению работоспособности. Содержание в воздухе 7—8 % кислорода несовместимо с жизнью. Увеличение содержания кислорода во вдыхаемом воздухе вплоть до 100 % при нормальном давлении человеком переносится легко. С повышением давления до 405,3 кПа (4 атм) могут наблюдаться местные поражения тканей легких и функциональные нарушения ЦНС. Вместе с тем при содержании кислорода до 40—60 % и давлении до 303,94 кПа (3 атм) в барокамере наблюдается улучшение усвоения кислорода тканями, отмечается нормализация нарушенных функций органов и систем. В последние годы повышенные концентрации кислорода в сочетании с повышенным давлением (гипербарическая оксиге- нация) широко используются в хирургической практике, акушерстве. Углекислый газ (или диоксид углерода) — бесцветный, без запаха, в 1 i/г раза тяжелее воздуха. От содержания диоксида углерода зависит тепловой баланс планеты. Увеличение его содержания до 3 % приводит к нарушениям функции дыхания (одышка), появлению головной боли и снижению работоспособности. При содержании диоксида углерода 4—5 % отмечаются покраснение лица, головная боль, шум в ушах, повышение кровяного давления, сердцебиение, возбужденное состояние. При содержании 8—10 % диоксида углерода в воздухе наблюдается быстрая потеря сознания и наступает смерть. Концентрация диоксида углерода в воздухе жилых и общественных зданий даже при отсутствии в них вентиляции редко превышает 1 %. Считают, что ощущение дискомфорта обычно связано не только с увеличением содержания диоксида углерода свыше 0,1 %, но и с изменением физических свойств воздуха при скоплении людей в помещениях: повышаются влажность и температура, изменяется ионный состав воздуха, главным образом за счет увеличения положительных ионов и др. Из всех показателей, связанных с ухудшением свойств воздуха, диоксид углерода наиболее доступен простому определению. Поэтому указанная концентрация (0,1 %) издавна принята в гигиенической практике как предельно допустимая величина, интегрально отражающая химический состав и физические свойства воздуха в жилых и общественных помещениях. Таким образом, диоксид углерода является косвенным гигиеническим показателем, по которому оценивают степень чистоты воздуха. Существуют нормы ПДК диоксида углерода в космических кораблях, подводных лодках (не более 0,5—1 %), в бомбо- и газоубежищах (не более 2 %). По содержанию диоксида углерода производится расчет вентиляции в жилых и общественных зданиях. Содержание диоксида углерода в воздухе лечебных учреждений должно составлять не более 0,07 %, в воздухе жилых и общественных зданий — 0,1 %. В истории Земли были периоды, когда содержание диоксида углерода в атмосфере было существенно больше, чем в настоящее время. Так, по некоторым данным, около 250 млн лет назад концентрация его составляла 7,5 %, а 570 млн лет назад — не более 0,3 %. Есть предположение, что около 1 млн лет назад содержание диоксида углерода было в 2 раза выше. В наше время большинство исследователей сходятся в мнении, что содержание диоксида углерода в атмосфере имеет тенденцию к увеличению. Другие составляющие воздуха — так называемые инертные газы (аргон, неон, гелий, ксенон, криптон и др.) в обычных условиях физиологически индифферентны. Гигиеническое значение загрязнения атмосферного воздуха Состав атмосферного воздуха в пределах тропосферы может существенно изменяться за счет всевозможных примесей, обусловленных промышленной и хозяйственно-бытовой деятельностью людей. Проблема загрязнения атмосферного воздуха приобрела особую остроту во второй половине XX века в связи с чрезвычайно высокими темпами роста промышленного производства, потреблением электроэнергии и использованием моторных транспортных средств. Масштабы загрязнения воздуха с каждым годом увеличиваются. В настоящее время в атмосферу Земли в год выбрасываются сотни миллионов тонн отходов промышленного производства. Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха больших городов являются промышленные предприятия, котельные, ТЭЦ, транспорт. Наиболее значительным источником загрязнения воздушной среды населенных мест является сжигание топлива — каменного угля, нефти, газа. Установлено, что только при сжигании каменного угля, добытого за год, в воздух выбрасывается около 94 млн т пыли, более 300 млн т окиси углерода, 37 млн т сернистого газа и около 6 млрд т углекислого газа. Легковая машина выбрасывает в час до 4 кг окиси углерода, а грузовая — до 7 кг. Годовое количество оксида углерода, поступающего в воздух за счет автомобильного парка нашей планеты, составляет около 200 млн т, углеводородов — 50 млн т. Все более мощным источником загрязнения становится воздушный транспорт. Один современный четырехмоторный пассажирский самолет загрязняет воздух так же, как и 10 000 легковых автомобилей. Неблагоприятное влияние атмосферных загрязнений на здоровье населения является общепризнанным фактом. Оно вызывает острые и хронические отравления, рост общей заболеваемости, развитие специфических и отдаленных последствий. В литературе описано большое число случаев острых отравлений, обусловленных так называемыми токсичными туманами. Печальные последствия токсичных туманов, повлекших массовые отравления и резкое увеличение случаев смерти, наблюдались в Бельгии (долина р. Маас, 1930), США (Донора, 1948), Лондоне (1952), Мексике и других странах. Так, в 1952 г. в Лондоне с 5 по 9 декабря в результате действия токсичного тумана число смертельных случаев возросло до 2468 человек, особенно среди пожилых лиц и детей. Всего вследствие воздействия тумана умерли около 4000 человек. Ослабление организма в результате хронического воздействия атмосферных загрязнений обусловливает рост в 11/2—2 раза числа случаев заболевания хроническим бронхитом, эмфиземой легких, острыми респираторными заболеваниями, хроническими ринитами, отитами и др. В США и Англии хронический бронхит и эмфизема легких занимают второе место среди причин инвалидности после сердечно-сосудистых заболеваний. Исследования показывают, что атмосферные загрязнения могут оказывать канцерогенное и сенсибилизирующее действие. Кроме того, отмечено, что атмосферные загрязнения ухудшают общесанитарные условия жизни населения. Так, интенсивное запыление воздуха снижает прозрачность атмосферы, что отражается на естественном освещении, уровне УФ-облучения. Запыленность воздуха способствует туманообразованию. В крупных промышленных городах с каждым годом возрастает частота туманов. Так, в Лондоне в 1870—1875 гг. число туманных дней в зимнее время составляло 93, а через 20 лет — 156. В Париже число туманов за последние 25 лет возросло в 3 раза. В свою очередь туманы способствуют росту уличного травматизма, угнетающе действуют на психику и самочувствие людей. Атмосферные загрязнения наносят большой экономический ущерб. С промышленными выбросами теряется много ценного сырья (свинец, цинк, медь, сернистый газ и др.). Кроме того, промышленные выбросы губительно действуют на растительность, разрушают бетонные и металлические конструкции. Многие исследователи связывают низкую урожайность сельскохозяйственных культур, повышенную заболеваемость скота и снижение его продуктивности с увеличением атмосферных загрязнений. Загрязнение воздуха оказывает неблагоприятное влияние на бытовые условия жизни людей. Отмечается быстрое загрязнение окон, квартир, мебели. К наиболее распространенным газообразным атмосферным загрязнениям относятся соединения серы, сероводород, окислы азота, углеводороды, альдегиды, сажа и др. Борьба с загрязнением атмосферного воздуха ведется по многим направлениям, однако первостепенное значение имеют технологические мероприятия, планировочные, санитарно-технические, а также связанные со строительством высоких труб. Технологические мероприятия рассматриваются как основные, так как позволяют резко ограничить выброс вредных веществ в атмосферу. Это достигается за счет разработки и создания замкнутых технологических процессов, замены вредных веществ безвредными или менее вредными, очистки сырья от примесей, замены пламенного нагрева электрическим и др. Существенную роль играет вторичное использование отходов в технологическом процессе. В группу планировочных мероприятий входит комплекс приемов, включающих зонирование территории города (на промышленную, жилую, транспортную, административно-хозяйственную), борьбу с естественной запыленностью, организацию санитарно-защитных зон (расстояние от промышленного предприятия до жилой зоны), планировку жилых районов, озеленение населенных мест. При решении вопросов зонирования территории обязательно учитываются роза ветров и рельеф местности. В России для всех предприятий, являющихся источниками загрязнения атмосферы, в зависимости от их мощности, условий осуществления технологического процесса, количественного и качественного состава выделяемых вредных веществ установле ны следующие размеры санитарно-защитных зон в соответствии с классом вредности предприятия: для предприятий I класса — 1000 м, II — 500 м, III — 300 м, IV — 100 м и V класса — 50 м. Группа санитарно-технологических мероприятий предусматривает защиту воздушного бассейна при помощи очистных сооружений (сухие механические пылеулавливатели, аппараты фильтрации, электрические фильтры и аппараты мокрой очистки). Особо важное значение имеют законодательные мероприятия, определяющие ответственность различных организаций за охрану атмосферного воздуха. В настоящее время при решении вопросов охраны атмосферного воздуха руководствуются Конституцией Российской Федерации (12 декабря 1993 г.), "Основы законодательства Российской Федерации об охране здоровья граждан", Федеральными законами "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" и "Об охране атмосферного воздуха". К числу законодательных мер относится установление ПДК вредных веществ в атмосферном воздухе. В настоящее время в России установлено свыше 600 ПДК и 1538 ОБУВ. Бактериальное загрязнение воздушной среды Биологические объекты, находящиеся в воздухе во взвешенном состоянии, объединяются общим понятием "аэропланктон". В его состав входят бактерии, вирусы, споры плесневых грибов, дрожжевые грибы, цисты простейших, споры мхов и др. При этом необходимо отметить, что воздух не является благоприятной средой для размножения микроорганизмов. Поэтому обычно не выделяют специфическую для воздушной среды микрофлору. Основным источником загрязнения воздуха является почва. Установлено, что 1 г почвы содержит до миллиарда микроорганизмов. Находясь во взвешенном состоянии, они подчиняются тем же физическим законам, что и любая частица аэрозоля такого же размера. Содержание микроорганизмов в воздухе подвержено значительным колебаниям как в течение суток, так и в различные сезоны года. В холодный период года воздух менее загрязнен микроорганизмами, а летом наблюдается более высокое их содержание, что связано с высыханием верхних слоев почвы и усиленным поступлением ее частичек в воздух. В населенных пунктах, как правило, атмосферный воздух содержит больше микроорганизмов, чем в пригородной зоне. Так, бактериальная обсемененность в городах может достигать 30—40 тыс. в 1 м3, в то время как в зеленой пригородной зоне — около 1000 в 1 м3. Изменение содержания микроорганизмов в воздухе тесно связано с метеорологическими факторами (рис. 3.3). Количество микроорганизмов в воздухе резко уменьшается с увеличением высоты. Так, на высоте 500 м среднее содержание микробов со- о  |