Kenksmingos medžiagos. Kenksmingų medžiagų išmetimas į atmosferą. Kenksmingų medžiagų klasifikavimas

Šio straipsnio tema yra kenksmingos medžiagos (BB), teršiančios atmosferą. Jie yra pavojingi visuomenės gyvenimui ir visai gamtai. Šiandien jų problema yra kuo mažesnė, nes ji yra susijusi su realiu žmogaus aplinkos blogėjimu.

Klasikiniai sprogmenų šaltiniai yra šiluminės elektrinės; automobilių varikliai; katilinės, cemento gamyklos, mineralinės trąšos, įvairūs dažai. Šiuo metu žmonės gamina daugiau nei 7 milijonus cheminių junginių ir medžiagų! Kiekvienais metais jų gamybos nomenklatūra padidėja apie tūkstantį vienetų.

Ne visi jie yra saugūs. Remiantis aplinkos tyrimų rezultatais, labiausiai kenksmingų medžiagų išmetimą į atmosferą riboja 60 cheminių junginių nomenklatūra.

Trumpai apie atmosferą kaip makroregioną

Prisiminkite, kokia yra Žemės atmosfera. (Galų gale, logiška: būtina įsivaizduoti, kokia tarša bus pasakyta šiame straipsnyje).

Jis turėtų būti pateiktas kaip unikaliai išdėstytas planetos oro apvalkalas, sujungtas su juo gravitacijos būdu. Ji dalyvauja Žemės sukimo procese.

Atmosferos riba yra nuo vieno iki dviejų tūkstančių kilometrų aukštyje virš žemės paviršiaus. Aukščiau esančios sritys vadinamos žemės korona.

Pagrindiniai atmosferos komponentai

Atmosferos sudėčiai būdingas dujų mišinys. Kenksmingos medžiagos, kaip taisyklė, jame nėra lokalizuotos, paskirstomos didžiulėse erdvėse. Daugiausia azoto yra Žemės atmosferoje (78%). Kitas joje užimamas savitasis sunkis yra deguonis (21%), argonas yra mažesne tvarka mažesnis (apie 0,9%), o anglies dioksidas - 0,3%. Kiekvienas iš šių komponentų yra svarbus išsaugoti gyvybę Žemėje. Azotas, kuris yra baltymų dalis, yra oksidacijos reguliatorius. Deguonis yra gyvybiškai svarbus kvėpavimui, kartu yra galingas oksidatorius. Anglies dioksidas izoliuoja atmosferą ir prisideda prie šiltnamio efekto. Tačiau jis sunaikina ozono sluoksnį, apsaugantį nuo saulės ultravioletinės spinduliuotės (kurio didžiausias tankis patenka į 25 km aukštį).

Svarbus komponentas taip pat yra vandens garai. Didžiausia jo koncentracija yra pusiaujo miškų zonose (iki 4%), mažiausia - dykumose (0,2%).

Bendroji informacija apie taršą

Kenksmingos medžiagos patenka į atmosferą tiek dėl tam tikrų procesų pačioje gamtoje, tiek dėl antropogeninės veiklos. Pastaba: šiuolaikinė civilizacija antrąjį faktorių pavertė dominuojančiu.

Svarbiausi nesistemingi natūralūs taršos procesai yra ugnikalnių išsiveržimai ir miškų gaisrai. Priešingai, susidariusios augalų žiedadulkės, gyvūnų populiacijos atliekos ir kt. Reguliariai teršia atmosferą.

Antropogeniniai aplinkos taršos veiksniai yra ryškūs savo mastu ir įvairove.

Vien civilizacija per metus į orą išskiria apie 250 milijonų tonų anglies dioksido, tačiau verta paminėti produktus, kurie susidaro deginant 701 milijonus tonų sieros turinčių degalų, išmetamų į atmosferą. Azoto trąšų, anilino dažų, celiulioido, viskozės šilko gamyba reikalauja papildomo oro užpildymo naudojant 20,5 mln. Tonų azoto „lakiųjų“ junginių.

Dulkių metu į atmosferą išmetamos kenksmingos medžiagos taip pat yra įspūdingos. Kiek dulkių jie išmeta į orą? Daug:

• deginant anglis į atmosferą patenka 95 milijonai tonų per metus;
• dulkės cemento gamyba - 57,6 mln.
• dulkės, susidarančios lydant ketaus - 21 mln. tonų;
• dulkės, patenkančios į atmosferą vario lydymo metu - 6,5 mln. tonų

Mūsų laikų problema tapo šimtų milijonų automobilių išmetamas oras, taip pat sunkiųjų metalų junginiai. Per vienerius metus pasaulyje pagaminami 25 milijonai naujų „geležinių arklių“! Cheminės kenksmingos medžiagos, kurias gamina didmiesčių automobilių armijos, sukelia tokį reiškinį kaip smogas. Jį sukuria azoto oksidai, esantys automobilių išmetamosiose dujose ir sąveikaujantys su ore esančiais angliavandeniliais.

Šiuolaikinė civilizacija yra paradoksali. Dėl netobulų technologijų žalingos medžiagos vienaip ar kitaip neišvengiamai išleis į atmosferą. Todėl griežtas įstatymų leidžiamas šio proceso sumažinimas šiuo metu tampa ypač aktualus. Būdinga, kad visas teršalų spektras gali būti klasifikuojamas pagal daugelį kriterijų. Atitinkamai, klasifikuojant kenksmingas medžiagas, susidarančias dėl antropogeninio veiksnio ir užteršiančios atmosferą, siūlomi keli kriterijai.

Klasifikacija pagal apibendrinimo būseną. Dispersija

Sprogmuo apibūdina tam tikrą agregacijos būseną. Atitinkamai, priklausomai nuo jų pobūdžio, jie gali plisti atmosferoje dujų (garų), skystų ar kietų dalelių (dispersinių sistemų, aerozolių) pavidalu.

Žalingų medžiagų koncentracija ore turi didžiausią reikšmę vadinamosiose išsklaidytose sistemose, kurioms būdingas padidėjęs dulkių ar rūko sprogmenų įsiskverbimas. Tokioms sistemoms būdinga klasifikacija, pagrįsta dulkių ir aerozolių pasiskirstymo principu.

Dulkių pasiskirstymas nustatomas pagal penkias grupes:

• dalelių dydis ne mažesnis kaip 140 mikronų (labai šiurkščiavilnių);
• nuo 40 iki 140 mikronų (šiurkščiavilnių);
• nuo 10 iki 40 mikronų (terpė);
• nuo 1 iki 10 mikronų (gerai);
• mažiau nei 1 mikronas (labai gerai).

Skysčiams dispersija skirstoma į keturias kategorijas:

• lašelio dydis iki 0,5 mikronų (ypač plonas rūkas);
• nuo 0,5 iki 3 mikronų (smulkus rūkas);
• nuo 3 iki 10 mikronų (šiurkštus rūkas);
• daugiau kaip 10 mikronų (purškiama).

Sprogmenų klasifikavimas pagal toksiškumą

Dažniausiai minima kenksmingų medžiagų klasifikacija pagal jų poveikio žmogaus organizmui pobūdį. Mes apie tai kalbėsime išsamiau.

Didžiausias visų sprogmenų rinkinio pavojus yra toksiškos medžiagos arba nuodai, veikiantys proporcingai jų kiekiui, patekusiam į žmogaus kūną.

Tokių sprogmenų toksiškumo vertė turi neabejotiną skaitinę vertę ir yra apibrėžiama kaip vidutinė jų mirtina dozė žmonėms.

Itin nuodingų sprogmenų rodiklis yra iki 15 mg / kg gyvojo svorio, labai toksiškų - nuo 15 iki 150 mg / kg; vidutiniškai toksiškas - nuo 150 iki 1,5 g / kg, mažas toksiškumas - virš 1,5 g / kg. Tai yra mirtini chemikalai.

Pavyzdžiui, netoksiški sprogmenys apima inertines dujas, kurios normaliomis sąlygomis yra neutralios žmonėms. Tačiau mes pažymime, kad esant dideliam slėgiui jie narkotiškai veikia žmogaus kūną.

Toksiškų sprogmenų klasifikavimas pagal poveikio laipsnį

Šis sprogmenų susisteminimas grindžiamas įstatymų leidimu patvirtintu rodikliu, nustatančiu jų koncentraciją, kuri ilgą laiką nesukelia ligų ir patologijų ne tik tirtoje kartoje, bet ir vėlesnėse. Šio standarto pavadinimas yra didžiausia leistina koncentracija (MPK).

Atsižvelgiant į MPC vertes, išskiriamos keturios kenksmingų medžiagų klasės.

• I klasės sprogmenys. Ypač pavojingi sprogmenys (MPC - iki 0,1 mg / m³): švinas, gyvsidabris.
• II klasės sprogmenys. Labai pavojingi sprogmenys (MPC nuo 0,1 iki 1 mg / m³): chloras, benzenas, manganas, šarminiai kaustiniai.
• III klasės sprogmenys. Vidutiniškai pavojingi sprogmenys (MPC nuo 1,1 iki 10 mg / m³): acetonas, sieros dioksidas, dichloretanas.
• IV klasė BB. Mažos pavojingumo sprogmenys (MPC - daugiau kaip 10 mg / m³): etilo alkoholis, amoniakas, benzinas.

Įvairių klasių kenksmingų medžiagų pavyzdžiai

Švinas ir jo junginiai laikomi nuodais. Ši grupė yra pavojingiausi chemikalai. Todėl švinas priklauso pirmajai sprogmenų klasei. Didžiausia leistina minusų koncentracija yra 0,0003 mg / m³. Nuostabus poveikis pasireiškia paralyžiumi, poveikiu intelektui, fiziniam aktyvumui ir klausai. Švinas sukelia vėžį, taip pat turi įtakos paveldimumui.

Amoniakas, arba vandenilio nitridas, pagal pavojingumo kriterijų priklauso antrajai klasei. Jo MPC yra 0,004 mg / m³. Tai yra bespalvės kaustinės dujos, kurios yra dvigubai lengvesnės už orą. Tai pirmiausia pasireiškia akims ir gleivinėms. Sukelia nudegimus, uždusimą.

Išgelbėjus paveiktą, reikia imtis papildomų saugos priemonių: sprogsta amoniako ir oro mišinys.

Sieros anhidridas pagal pavojingumo kriterijų klasifikuojamas trečioje klasėje. Jo MPC_atm. yra 0,05 mg / m³ir MPC. h. - 0,5 mg / m³.

Jis susidaro deginant vadinamuosius atsarginius kuro tipus: anglis, mazutas, žemos kokybės dujos.

Mažomis dozėmis jis sukelia kosulį, krūtinės skausmą. Vidutiniam apsinuodijimui būdingas galvos skausmas ir galvos svaigimas. Sunkiam apsinuodijimui būdingas toksinis asfiksuojantis bronchitas, kraujo, dantų audinio, kraujo pažeidimai. Ypač jautrus astmos sulfido anhidridui.

Anglies monoksidas (anglies monoksidas) priklauso ketvirtai sprogmenų klasei. Jos PDKatm. - 0,05 mg / m³ir MPC. h. - 0,15 mg / m3. Jis neturi nei kvapo, nei spalvos. Ūminiam apsinuodijimui būdingas širdies plakimas, silpnumas, dusulys, galvos svaigimas. Vidutinio laipsnio apsinuodijimui būdingas vasospazmas, sąmonės netekimas. Sunkūs - kvėpavimo ir kraujotakos sutrikimai, koma.

Pagrindinis antropogeninio pobūdžio anglies monoksido šaltinis yra automobilių išmetamosios dujos. Ypač intensyviai jis išsiskiria transportu, kai dėl nekokybiškos priežiūros variklio benzino degimo temperatūra yra nepakankama arba kai oro tiekimas į variklį yra nereguliarus.

Atmosferos apsaugos metodas: atitikimas ribiniams standartams

Sanitarinės-epidemiologinės tarnybos kūnai nuolat stebi, ar kenksmingų medžiagų lygis yra mažesnis už maksimalią leistiną jų koncentraciją.

Atliekant reguliarius matavimus ištisus metus, tikroji sprogmenų koncentracija atmosferoje, naudojant specialią formulę, sudaro metinės vidutinės koncentracijos indeksą (IZA). Tai taip pat atspindi kenksmingų medžiagų poveikį žmonių sveikatai. Šis indeksas parodo ilgalaikę kenksmingų medžiagų koncentraciją ore pagal šią formulę:

In = ∑ = ∑ (xi / MPC i) Ci

kur Xi yra vidutinė metinė sprogmenų koncentracija;

Ci - koeficientas, atsižvelgiant į i-osios medžiagos MPC santykį ir Sieros dioksido MAC;

In - IZA.

ISA vertė mažesnė nei 5 atitinka žemą taršos lygį, 5–8 nustato vidutinį lygį, 8–13 - aukštą, daugiau kaip 13 reiškia didelę oro taršą.

Ribinių koncentracijų tipai

Taigi leistina kenksmingų medžiagų koncentracija ore (taip pat vandenyje ir dirvožemyje, nors šis aspektas nėra šio straipsnio objektas) aplinkos oro laboratorijose atmosferos ore nustatoma daugumai sprogmenų, palyginant faktinius rodiklius su nustatytu ir normatyviniu atmosferos MPC. .

Be to, atliekant tokius matavimus tiesiogiai gyvenvietėse, yra nustatyti sudėtingi koncentracijos nustatymo kriterijai - SECS (apskaičiuotas saugus poveikio lygis), apskaičiuojamas kaip faktinė svertinė vidutinė MPCatm suma. tuoj pat už du šimtus sprogmenų.

Tačiau tai dar ne viskas. Kaip žinote, bet kokią oro taršą lengviau išvengti nei pašalinti.Galbūt todėl maksimalias leistinas kenksmingų medžiagų koncentracijas didžiausiais kiekiais matuoja ekologai tiesiai gamybos sektoriuje, kuris yra būtent intensyviausias sprogmens šaltinis į aplinką.

Tokiems matavimams buvo nustatyti tam tikri didžiausios sprogstamosios koncentracijos parametrai, kurių skaitinės vertės viršija aukščiau nagrinėtą MPCatm.Šios koncentracijos nustatomos vietose, kurias tiesiogiai riboja gamybos turtas. Norint standartizuoti šį procesą, buvo pristatyta vadinamosios darbo srities (GOST 12.1.005-88) koncepcija.

Kas yra darbo zona?

Darbo zona yra darbo vieta, kurioje gamybos darbuotojas nuolat arba laikinai vykdo numatytas užduotis. Pagal nutylėjimą nurodytos erdvės aplink ją aukštis yra ribojamas iki dviejų metrų. Pati darbo vieta (RM) reiškia įvairios gamybos įrangos (tiek pirminės, tiek antrinės), organizacinės ir technologinės įrangos bei būtinų baldų buvimą. Dažniausiai ore esančios kenksmingos medžiagos pirmiausia atsiranda darbo vietoje.

Jei darbuotojas RM dirba daugiau kaip 50% jo darbo laiko arba jei jis ten dirba bent 2 valandas nepertraukiamai, tada šis RM vadinamas nuolatiniu. Atsižvelgiant į pačios gamybos pobūdį, gamybos procesas taip pat gali vykti geografiškai besikeičiančiose darbo vietose. Tokiu atveju darbuotojui darbo vieta neskiriama, o nurodoma tik nuolatinės išvaizdos vieta - užfiksuotas kambarys, kuriame įrašomas jo atvykimas ir išvykimas į darbą.

Paprastai aplinkosaugininkai pirmiausia matuoja kenksmingų medžiagų koncentraciją ant nuolatinių PM, o po to - personalo lankomumo vietose.

Sprogmenų koncentracija darbo vietoje. Norminiai dokumentai

Darbo vietose kenksmingų medžiagų koncentracija yra apibrėžta kaip saugi darbuotojo gyvybei ir sveikatai per visą jo darbo patirtį, su sąlyga, kad jis ten dirba 8 valandas per dieną ir per 41 valandas per savaitę.

Taip pat atkreipiame dėmesį, kad maksimali kenksmingų medžiagų koncentracija darbo vietoje žymiai viršija maksimalią leistiną oro koncentraciją gyvenvietėse. Priežastis akivaizdi: žmogus lieka darbo vietoje tik pamainos metu.

GOST 12.1.005-88 SSBT normalizavo leidžiamus sprogmenų kiekius darbo vietose, remiantis pavojingumo klasė ten esančios sprogmenų patalpos ir sankaupų būklė. Lentelėje pateiksime šiek tiek informacijos iš aukščiau pateikto GOST:

1 lentelė. MPC santykis atmosferoje ir darbo zonoje

Aplinkosaugininkai, nustatydami kenksmingas medžiagas darbo vietoje, naudoja norminę bazę:

- GN (higienos standartai) 2.2.5.686-96 "MPC sprogmenys Lenkijos oro ore".

- SanPiN (sanitarinės - epidemiologinės taisyklės ir nuostatai) 2.2.4.548-96 "Higienos reikalavimai pramoninių patalpų mikroklimatui".

Atmosferos infekcijos mechanizmas

Į atmosferą patekę kenksmingi chemikalai sudaro tam tikrą cheminio užteršimo zoną. Pastarajam būdingas sprogmenimis užteršto oro pasiskirstymo gylis. Vėjuotas oras prisideda prie greitesnio jo pasklidimo. Padidėjus oro temperatūrai, padidėja sprogmenų koncentracija.

Žalingų medžiagų pasiskirstymui atmosferoje turi įtakos atmosferos reiškiniai: inversija, izoterma, konvekcija.

Inversijos sąvoka aiškinama pažįstama fraze: „Kuo šiltesnis oras, tuo jis aukštesnis“. Dėl šio reiškinio sumažėja oro masių sklaida, o didelė sprogmenų koncentracija trunka ilgiau.

Izotermijos sąvoka siejama su debesuotu oru. Tam palankios sąlygos dažniausiai būna ryte ir vakare. Jie ne tik sustiprina, bet ir nesusilpnina sprogmenų plitimo.

Konvekcija, t. Y. Kylančios oro srovės, išsklaido sprogmenų užkrėtimo zoną.

Pati infekcijos zona yra padalinta į mirtinos koncentracijos zonas ir pasižymi tokiomis koncentracijomis, kurios yra mažiau kenksmingos sveikatai.

Pagalbos asmenims, nukentėjusiems nuo sprogmenų užkrėtimo, taisyklės

Dėl kenksmingų medžiagų gali būti pažeista žmonių sveikata ir net mirtis. Tuo pačiu metu laiku suteikta pagalba gali išgelbėti jų gyvybes ir sumažinti žalą sveikatai. Visų pirma ši schema leidžia gamybos vietoje dirbančių darbuotojų sveikatai nustatyti sprogmenų sunaikinimo faktą:

1 schema. BB pažeidimų simptomai

Ką reikėtų ir ko nedaryti ūminio apsinuodijimo atveju?

• Nukentėjusiajam uždedama dujinė kaukė ir visais įmanomais būdais ji evakuojama iš paveiktos zonos.
• Jei nukentėjusio asmens drabužiai yra šlapi, jie nuimami, paveiktos odos vietos nuplaunamos vandeniu, drabužiai keičiami sausais.
• Netolygaus kvėpavimo atveju nukentėjusiajam turi būti leista įkvėpti deguonies.
• Dirbtinį kvėpavimą su plaučių edema daryti draudžiama!
• Jei pažeista oda, ją reikia nuplauti, uždengti marlės tvarsčiu ir kreiptis į medicinos įstaigą.
• Jei sprogmenų patenka į gerklę, nosį, akis, jie plaunami 2% geriamosios sodos tirpalu.

Vietoj išvados. Darbo zonos tobulinimas

Atmosferos pagerėjimas konkrečiai pasireiškia, jei faktinė kenksmingų medžiagų koncentracija atmosferoje yra žymiai mažesnė nei MPCatm. (mg / m³), o pramoninių patalpų mikroklimatas neviršija didžiausio leistino koncentracijos lygio. (mg / m³).

Baigdami medžiagos pristatymą, akcentuosime tikslaus darbo zonų tobulinimo problemą. Priežastis aiški. Juk gamta užkrečia aplinką. Todėl patartina kuo labiau sumažinti taršos procesą jos ištakose.

Norint patobulinti šį procesą, ypač svarbios yra naujos, aplinkai nekenksmingos technologijos, kurios pašalina kenksmingų medžiagų išmetimą į darbo vietą (ir atitinkamai į atmosferą).

Kokių priemonių imamasi tam? Tiek krosnys, tiek kiti šiluminiai įrenginiai yra naudojami kaip degalai, naudojantys kur kas mažiau teršiančius sprogius orus. Svarbų vaidmenį vaidina patikimas gamybos įrangos ir sprogmenų laikymo vietų (rezervuarų) sandarinimas.

Gamybos patalpose yra įrengta ištraukiamoji ventiliacija, siekiant pagerinti mikroklimatą kryptinių ventiliatorių pagalba sukuriamas oro judėjimas. Veiksminga vėdinimo sistema laikoma tada, kai ji suteikia esamą kenksmingų medžiagų kiekį ne daugiau kaip trečdalį jų MPC.

Atsižvelgiant į tinkamą mokslo pažangą, technologiškai patartina radikaliai pakeisti toksiškas kenksmingas medžiagas darbo vietoje netoksiškomis.

Kartais (esant sausiems, susmulkintiems sprogmenims retųjų žemių ore) gerą rezultatą pagerinantis oras pasiekiamas jį drėkinant.

Taip pat prisiminkite, kad darbo zonos taip pat turėtų būti apsaugotos nuo artimiausių radiacijos šaltinių, kuriems jie naudoja specialias medžiagas ir ekranus.