Влияние некоторых тяжелых металлов на организм человека | ||
Тяжелые металлы | Пути поступления в организм | Поражение органов и тканей человека |
Свинец(Pb) | Дыхательная и пищеварительная система | Нервная ткань, нарушение памяти, распад личности |
Кадмий(Cd) | Дыхательная и пищеварительная система | Болезни органов дыхания, пищеварительной и нервной системы, все формы рака |
Ванадий(V) | Дыхательная система | Аллергия, экзема, астма, заболевание крови, нарушение психики |
Бериллий(Be) | Дыхательная и пищеварительная система | Аллергия, поражение кожи и слизистой |
Хром(Cr) | Дыхательная и пищеварительная система | Болезни кожных покровов, дыхательных путей, органов зрения и нервной системы |
ТЭЦ загрязняет населенный пункт сажей и радиоактивным калием.
Характер загрязнения атмосферы от выбросов предприятий зависит от вида промышленности в данном населенном пункте.
По объему выбросов в атмосферный воздух Красноярский край постоянно занимает первое место в Российской Федерации.
Выбросы в атмосферный воздух снижались до 1994 г. Это было связано с экономическим кризисом в промышленности. Начиная с 1995 г. они незначительно выросли и стабилизировались на уровне 2800 тыс. тонн в год. По данным государственного экологического контроля в течение последних 10 лет остается прежним перечень предприятий, основных загрязнителей атмосферного воздуха населенных мест Красноярского края: РАО «Норильский никель”, ОАО “КРАЗ”, ОАО “Ачинский глиноземный комбинат”, Назаровская ГРЭС, ОАО “Красноярская ГРЭС-2” (г. Зеленогорск), ОАО “Ачинский нефтеперерабатывающий завод”.
В крупных промышленных городах на 1 человека в год приходится до 10 кг поллютантов.
В условиях загрязненного атмосферного воздуха в Красноярском крае проживают около 1574,4 тыс. человек - 52,2% населения
Влияние загрязнения атмосферного воздуха на здоровье населения и санитарные условия жизни в городах.
Загрязнение атмосферного воздуха промышленных городов оказывает многообразное вредное воздействие; отравление населения токсичными веществами приводит к ухудшению здоровья и снижению работоспособности, способствует ухудшению санитарных условий жизни населения, а также приносит экономический ущерб в результате потери ценного сырья в виде отходов. Малые концентрации токсичных веществ атмосферного воздуха способствуют развитию у населения хронических отравлений. Симптомы отравления часто бывают маловыраженными, субъективные жалобы неопределенны. Часто хроническое воздействие токсичного вещества приводит к снижению защитных сил организма, что проявляется в повышении общей заболеваемости либо в понижении работоспособности. В связи с загрязнением атмосферного воздуха возрастает частота хронических неспецифических заболеваний бронхолегочной системы, становятся более тяжелыми сердечно-сосудистые заболевания. Под влиянием окиси углерода развивается более выраженный и ранний атеросклероз, изменяется сердечная проводимость. Действие пыли атмосферного воздуха на население менее выражено, чем действие пыли на рабочих промышленных предприятий, из-за меньшей концентрации и быстрого разбавления в атмосфере. Однако отмечены случаи развития у населения, проживающего в районах с сильным запылением атмосферного воздуха выбросами ТЭЦ, работающих на многозольном топливе, начальных пневмокониотических изменений в легких. Наиболее выраженные изменения отмечены у детей, стариков, лиц с хроническими заболеваниями бронхолегочной системы. Загрязнение атмосферного воздуха крупнодисперсной пылью способствует глазному травматизму, обращаемость населения за медицинской помощью по поводу инородных тел глаз в промышленных районах в 3—4 раза выше, чем в пригороде. Население, проживающее в районах с сильным загрязнением атмосферного воздуха, в 3—5 раз чаще болеет бронхитом, пневмонией, ангиной, чем население чистых районов. История гигиены знает множество случаев массовых отравлений населения в результате загрязнения атмосферного воздуха.
В последнее время периодически отмечаются случаи появления раздражающих туманов, которые содержат комплексы органических соединений серы.
Известны подъемы заболеваемости населения, связанные с кратковременным увеличением концентраций токсичных веществ в воздухе. Описаны вспышки бронхиальной астмы у лиц, ранее не болевших, связанные с отравлениями выбросами нефтеперерабатывающих заводов или продуктами сжигания мусора. Отмечены аллергические реакции у населения в зоне выбросов заводов микробиологической промышленности. Постоянное воздействие оксида углерода особенно сказывается на состоянии здоровья милиционеров-регулировщиков, находящихся на оживленных автомагистралях, в местах скопления автотранспорта. В результате длительного вдыхания воздуха с повышенным содержанием оксида углерода у регулировщиков уличного движения развивалось хроническое отравление с увеличением количества карбоксигемоглобина в крови, жалобами на головную боль, головокружение, расстройство сна, сердцебиение и раздражительность. Накопление в крови до 7—9% карбоксигемоглобина у водителей обусловливает замедление психомоторных реакций, снижение цветоощущения, что способствует дорожным авариям. Начальные изменения поведенческих реакций отмечаются у людей при 2,5% карбоксигемоглобина в крови, а увеличение концентрации до 5% провоцирует приступы стенокардии у больных. Уровень карбоксигемоглобина в крови не должен превышать 2%.
Взрослый человек в состоянии покоя потребляет в сутки 13 м3 воздуха, в том числе 0,68 м3 кислорода. При ходьбе, беге или выполнении физической работы легочная вентиляция значительно возрастает за счет увеличения частоты и глубины дыхания. Совершенно очевидно, что химический состав проходимого через легкие воздуха не безразличен для организма: изменения в содержании нормальных составных частей воздуха или загрязнения его посторонними ядовитыми газами могут вызывать ряд патофизиологических изменений в легких и сердечно - сосудистой системе.
Неблагоприятное действие на организм загрязнителей атмосферного воздуха проявляется так же в накоплении некоторых веществ (свинец, кадмий и др.)в костях и тканях организма, что может привезти к развитию хронических отравлений у населения, проживающих в близи источника выброса в атмосферу этих соединений. Экспериментально доказано накопление свинца в костях мышей, которые дышали атмосферным воздухом, загрязненным выбросами заводов цветной металлургии. Установлена связь между концентрациями свинца в воздухе и количеством свинца, накопленного в костях животных.
Длительное действие малых концентраций токсичных веществ может провоцировать обострение хронических заболеваний, укорачивать ремиссии, повышать частоту осложнений. Все больше случаев специфических заболеваний, связанных с загрязнением атмосферного воздуха, отмечается у населения, не имеющего профессионального контакта с конкретным токсичным веществом. Это касается фтора, бериллия, кадмия, марганца, асбеста.
Загрязнение атмосферного воздуха способствует снижению имуннобиологической резистентности организма, ухудшению показателей физического развития детей. Повышению общей заболеваемости населения.
Недостаток кислорода в воздухе вызывает понижение напряжения кислорода в альвеолярном воздухе и уменьшение насыщения крови кислородом (гипоксемия). В результате этого создается недостаток кислорода в тканях, что нарушает нормальное течение окислительных процессов (гипоксия). Эти явления возникают на больших высотах, в глубине родников и герметических помещениях, лишенных естественного воздухообмена, когда концентрация кислорода в воздухе снижается до 12-14%.
Значительный избыток углекислоты в воздухе 4-5% способен при продолжительном воздействии вызывать явления острого отравления углекислым газом, вследствие его накопления в крови и тканях. Отмечено также угнетающее действие высоких концентраций углекислоты в воздухе на респираторный газообмен в сторону уменьшения потребления кислорода, особенно при усиленной работе. Подобные условия могут наблюдаться в некоторых замкнутых пространствах: в подводных лодках, бомбоубежищах, при завалах в шахтах и т. п.
Как указывалось, при физических напряжениях происходит значительное повышение функции дыхания, то же наблюдается и в отношении кровообращения (лёгочная вентиляция увеличивается в 3-5 раз, минутный объем сердца в 2-3 раза и более). В связи с этим усиливается и процесс адсорбции ядовитых газов и паров в легких, что приводит к увеличению количества яда, поступающего в организм.
Заслуживают большего внимания минимальные концентрации вредных примесей в воздухе как факторы внешней среды малой интенсивности способные при длительном воздействии оказать существенное влияние на центральную нервную систему, результатом чего может быть развитие утомления, понижение работоспособности и так далее. При этом необходимо учитывать, что в воздухе могут находиться одновременно несколько различных ядовитых газов, так что влияние их будет выражаться в суммарном действии. Это обстоятельство следует учитывать при использовании предельно допустимых концентраций отдельных ингредиентов для санитарной оценки воздуха.
Действие загрязненного воздуха сказывается на людях неодинаково: более чувствительны дети и больные.
Раздражение дыхательных путей ядовитыми газами может обострить течение туберкулезного процесса в легких, эмфиземы и сердечных болезней (). Женщины в период беременности особенно легко подвергаются воздействию свинца, ртути, бензола и некоторых других газов.
Главным путем проникновения ядовитых газов и паров в организм служат дыхательные пути. Кожа и пищеварительный тракт играют в этом отношении небольшую роль. Химический состав атмосферного воздуха в результате круговорота воздушных течений бывает постоянен. Изменения могут наблюдаться только в атмосфере крупных промышленных центров за счет поступления в воздух газовых выбросов фабрик и заводов и выхлопных газов автотранспорта. Эти загрязнения могут вредно влиять не только на здоровье людей, но и на окружающую растительность, здания и пр.
Загрязнение атмосферного воздуха ухудшает санитарные условия жизни населения, что проявляется в снижении прозрачности атмосферы, уменьшении естественной освещенности, туманообразовании. Частота туманов в крупных промышленных городах увеличивается из года в год. Туманообразование связано с конденсацией паров влаги на взвешенных частицах пыли с формированием устойчивой пылегазовой смеси. Такие туманы длительно сохраняются, способствуют ухудшению здоровья и работоспособности населения, увеличению числа уличных травм, угнетают самочувствие людей.
Климатологи отмечают, что в связи с увеличением количества взвешенных частиц в воздухе городов облачность повышается на 5-10%, туманообразование летом увеличивается на 30%, а число с осадками на 5-10 больше, чем в сельской местности. Туманообразование ведет к уменьшению естественной освещенности до 40-50%, что требует дополнительных расходов на освещение улиц. Запыленность воздуха снижает солнечную радиацию на 15-20%, причем ультрафиолетовая радиация летом снижается на 5%, зимой на 30%, а в условиях тумана эти потери достигают 90%. Загрязнение атмосферного воздуха неблагоприятно влияет и на растительность. Пыль закупоривает поры листьев, затрудняет процесс фотосинтеза. Листья желтеют, покрываются пятнами, задерживают рост деревьев, они легко погибают от вредителей и болезней. Наиболее губительно действует на зеленые насаждения сернистый газ, который нарушает фотосинтез и приносит растениям видимый вред. Наиболее чувствительны к загрязнению атмосферного воздуха хвойные и плодовые деревья, более устойчивы липа, ясень, тополь.
Вокруг промышленных предприятий, выделяющих вредные выбросы в атмосферу, растительность немного беднее, чем в районах с незагрязненным воздухом. Часто вредное влияние выбросов на растительность, сказывается на значительном расстоянии от завода. С гибелью зеленых насаждений перестает действовать фильтр, очищающий воздух, так как на листьях и стволах осаждаются взвешенные частицы и газообразные примеси. Снижается роль зеленых насаждений как источника кислорода и фитонцидов, ослабляется их ветрозащитное действие. В природных хозяйствах крупных промышленных центров урожайность сельскохозяйственных культур и продуктивность животноводства снижены.
Гибель растений приносит ощутимый экономический ущерб, он усугубляется потерей с выбросами ценных веществ, разрушением бетонных конструкций, ускорением коррозии металлических покрытий и ограждений. Загрязнение воздуха оказывает неблагоприятное эстетическое воздействие, население жалуется на быстрое загрязнение стекол, мебели, разрушение занавесок, гибель комнатных растений, неприятные запахи, невозможность проветривания жилищ и т. д. Таким образом, загрязнение атмосферного воздуха стало проблемой века, и только проведение квалификационных санитарно - гигиенических и законодательных мероприятий сможет освободить человечество от воздействия загрязнения атмосферного воздуха.
Охрана атмосферного воздуха.
В России принимают энергичные меры борьбы с загрязнением атмосферы городов. Закон о санитарной охране атмосферного воздуха предусматривает проведение ряда профилактических мероприятий: установление санитарно - защитных разрывов между жилой зоной и промышленными предприятиями, вынос последних за черту города, устройство очистных сооружений, увеличение высоты дымовых труб, теплофикацию и газификацию городов, борьбу с выхлопными газами автотранспорта и т. п.
Требования законодательства по охране атмосферного воздуха.
Возникновение глобальных экологических проблем, кризисное состояние природы Земли привели к тому, что от простой констатации постоянного ухудшения природы человечество постепенно, очень медленно стало переходить к осознанию необходимости действий по защите и восстановлению природы. Природа разрушается в результате хозяйственной и другой деятельности человека, поэтому необходимо принципиальное изменение техники и технологий, переход к природосберегающим и природовоспроизводящим экосовместимым решениям, мягким и щадящим технологиям.
Законодательные мероприятия
Впервые в 1949 году принят закон о том, что все строящиеся предприятия должны иметь очистительные сооружения.
В 1960 году принят закон об охране природы.
В 1969 году – законодательство о здравоохранении СССР. В нем говорится об охране атмосферного воздуха.
В 1972 году постановление ЦК об усилении охраны атмосферного воздуха.
С 1979 году все ПДК вредных веществ воздуха были приведены в ГОСТ.
ГН 2.2.5.1313-03 Предельно-допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны
Федерального закона от 01.01.01 г. «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения».
Планировочные мероприятия – размещение населенного пункта и его зонирование осуществляется с учетом «Розы ветров». Существуют промышленная (для села – производственная) зона и жилая или селитебная, садовопарковые зоны с посадкой деревьев-санитаров, транспортные магистрали.
СП 4690-88 Содержание территорий населенных мест
Планировочная структура городов Красноярского края характеризуется следующими особенностями:
– высокой концентрацией промышленных зон и предприятий;
– значительной концентрацией предприятий в сложившихся промзонах и их экологически опасное отраслевое сочетание;
– непосредственной близостью промышленных зон и селитебных территорий;
– наличием промышленных предприятий 2-4 класса санитарной вредности в жилой застройке;
– отсутствием организованных санитарно-защитных зон (СЗЗ) промышленных узлов и предприятий;
– пересеченностью селитебных территорий автодорогами и железнодорожными путями.
На территории Красноярского края 87 крупных промышленных предприятий не имеют организованных санитарно-защитных зон.
Технологические мероприятия – изменение технологий производства для устранения или уменьшения воздействия неблагоприятных факторов.
1. Все химическое сырье подлежит гигиенической стандартизации.
2. Очистка сырья от вредных примесей.
3. Замена сухих способов переработки пылящих материалов – мокрыми (горнодобывающая промышленность.)
4. Замена пламенного нагрева электрическим.
5. Герметизация производства.
6. Замена прерывистых процессов непрерывными, что исключает внезапные выбросы.
7. Безотходное производство
Санитарно-технические мероприятия – устройство газо-пыле-золоуловителей.
- Циклон – железобетонное сооружение. В него поступает воздух и под влиянием лопастей приобретает вращательные движения, на пылинки действуют центробежные силы и они отбрасываются на стенки бункера. Хорошо задерживаются крупные пылевые частицы. Эффект очистки – 60%.
- Мультициклон – состоит из нескольких циклонов с одним бункером. Эффективность – 80%. Задерживает крупнодисперсную пыль.
- Фильтры. Фильтрующий материал – обыкновенная ткань. Очень эффективны, но не для горячих выбросов
- Электрофильтры. Создают поле высокого напряжения. Пылинки электризуются и прилипают на электроды. Стряхиваются в бункер.
- Скруббер мокрый циклон. Как циклон, но по стенкам сбегает вода и увлекает пыль за собой.
Строительство высоких труб. Для городов - не менее 320 м.
Медицинские мероприятия - мониторинг экологически обусловленной заболеваемости
Воздух закрытых помещений (жилых и общественных, больничных, производственных).
Выдыхаемый воздух содержит на 25% меньше кислорода и в 100 раз больше угольной кислоты, чем вдыхаемый атмосферный воздух. Следовательно, при большом скоплении людей и недостаточной вентиляции может измениться химический состав воздуха закрытых помещений, особенно если принять во внимание возможность загрязнения воздуха другими путями. К ним относятся: прежде всего продукты гниения и разложения, выделяемые неопрятно содержащейся кожей, грязной одеждой, обувью и кишечные газы. Затем следуют примеси, поступающие в воздух в результате неисправности приборов отопления, газовой сети, при курении, приготовлении пищи и т. д. Минха показали, что с увеличением диоксида углерода в воздухе с ухудшением микроклимата жилых и общественных зданий изменяется ионизационный режим воздуха, а именно увеличивается число тяжелых и уменьшается количество легких ионов, что объясняется поглощением легких ионов в процессе дыхания, контакта с кожей и адсорбцией одежды, а также поступлением тяжелых ионов с выдыхаемым воздухом.
По содержанию углекислого газа в воздухе закрытых помещений можно судить и о степени загрязнения воздуха продуктами жизнедеятельности людей и эффективности вентиляции помещения. Концентрация СО2 равна 0,1%- это предельно допустимая концентрация, которая устанавливается с 10-кратной защитой, т. е. для взрослых и больных людей, младенцев и стариков. Содержание углекислого газа в воздухе закрытых помещений увеличивается параллельно с увеличением в нем количества антропогенных газов, поэтому концентрация СО2
в воздухе закрытых помещений, выбран как маркер загрязнения для жилища и общественных учреждений. Опасность значительного накопления углекислоты в воздухе закрытых помещений заключается в том, что она одновременно сопровождается уменьшением в воздухе процентного содержания кислорода.
При содержании углекислого газа до 1% появляется одышка, а при 3% - дыхание человека заметно ускоряется и углубляется, начиная с 4-5% возникают заметно выраженные болезненные явления: головная боль, шум в ушах, психическое возбуждение, сердцебиение, повышение кровяного давления.
Для воздуха производственных помещений, в отличии от жилых и общественных маркером загрязнения будет являться производственный (основной профессиональный) фактор риска, так для алюминиевого производства: канцероген – бензоперен.
Для воздуха больничных помещений – по химическому компоненту – важно содержание химических лекарственных, или наркозных, или антисептических, дезсредств.
Для того, чтобы предотвратить изменения физико-химических свойств воздуха необходимо осуществлять воздухообмен. При расчете необходимого объема воздуха на человека в час принято исходить из количества выделяемой в час углекислоты и предельно допустимой концентрации ее в воздухе помещений.
6. Задания для уяснения темы занятия, методики вида деятельности.
6.2.Тестовые задания по теме:
1. Естественные примеси атмосферного воздуха все, кроме:
а) метан;
б) бензоперен;
в) водяные пары;
г) закись азота;
д) аммиак.
2. Вредные примеси атмосферного воздуха все, кроме:
а) сажа;
б) фтор;
в) бензоперен;
г) окись углерода;
д) азот.
3. Укажите, содержание углекислоты в атмосферном воздухе:
а) 0,01-0,02%;
б) 0,03-0,04%;
в) 0,07-0,1%;
г) 0,3-0,4%;
д) 3-4%.
4. Санитарный показатель загрязнения воздуха жилых и общественных помещений:
а) аммиак;
б) двуокись углерода
в) летучие органические кислоты;
г) озон;
д) сернистый газ.
5. Предельно допустимая концентрация углекислоты в воздухе закрытых помещений:
а) 0,1%;
б) 1%;
в) 0,01%;
г) 5%;
д)10%.
6. В воздухе следующих закрытых помещений СО2 не является показателем загрязнения:
а) жилые;
б) общественные;
в) больничные;
г) производственные;
д) учебные.
7. Предельно допустимая концентрации углекислоты в палате интенсивной терапии:
а) 0,05-0,07%;
б) 1-2%;
в) 0,01%;
г) 5-6%;
д) 0,1%.
8. Концентрации углекислоты в воздухе закрытых помещений опасные для жизни все, кроме:
а) 0,07-0,1%;
б) 1-2%;
в) 3-4%;
г) 5-6%;
д) 6- 10%.
9. Кратность воздухообмена в помещении не зависит:
а) от количества детей в помещении;
б) от количества взрослых людей в помещении;
в) от объёма помещения;
г) от концентрации СО2;
д) от атмосферного давления.
10. Кратность воздухообмена в помещении зависит от :
а) скорости движения воздуха;
б) объёма помещения;
в) площади вентиляционного отверстия;
г) фиксированный промежуток времени (час);
д) все ответы верны.
11. Норма кратности воздухообмена в жилых и общественных зданиях:
а) 2 раза;
б) 7 раз;
в) 5 раз;
г) 4 раза;
д) 1 раз.
12. укажите параметр воздуха жилых и общественных зданий который не изменится в результате
жизнедеятельности людей:
а) температура;
б) влажность;
в) атмосферное давление;
г) бактериальная обсемененность;
д) содержание С02.
13. Содержания СО2 в воздухе закрытых помещений жилых и общественных зданий определяется
а) для оценки степени загрязнения воздуха антропогенными ядами;
б) для оценки охлаждающей способности воздуха;
в) для оценки атмосферного давления;
г) для оценки температурного режима;
д) для оценки режима влажности.
14. В результате жизнедеятельности людей
в воздухе жилых и общественных зданий не изменится
а) атмосферное давление;
б) температура воздуха;
в) скорость движения воздуха;
г) содержание С02.
15 Регуляция микроклимата в закрытых помещениях в зимний период осуществляется всеми способами, кроме:
а) проветриванием;
б) отоплением;
в) проветриванием и отоплением;
г) кондиционированием;
д) контролем уровня СО2.
16. Кратность воздухообмена - это:
а) сколько раз воздух помещения заменится на атмосферный воздух;
б) сколько раз воздух помещения заменится на атмосферный воздух в течение часа;
в) сколько раз воздух помещения заменится на атмосферный воздух в течение суток;
г) сколько раз воздух помещения заменится на атмосферный воздух в течение года;
д) сколько раз воздух помещения заменится на атмосферный воздух в течение получаса.
17. Величина необходимой кратности воздухообмена в закрытом помещении устанавливается по содержанию
а) летучих органических кислоты;
б) кислорода;
в) углекислого газа;
г) азоту;
д) сернистому газу.
18. Основные пути проникновения ядовитых веществ в организм, все кроме:
а) через мочеполовую систему;
б) через кожу;
в) через дыхательные пути;
г) через пищеварительный тракт;
д) через слизистые оболочки.
19. Виды искусственной вентиляции всё, кроме:
а) организованный воздухообмен;
б) приточная;
в) вытяжная;
г) приточно - вытяжная;
д) кондиционирование.
20. Назовите вид естественной вентиляции:
а) приточно-вытяжная;
б) кондиционирование;
в) приточная г) вытяжная;
д) общеобменная.
6.2. Решить ситуационные задачи по теме:
Задача №1.
Динамика выбросов в атмосферу загрязняющих веществ
по Красноярскому краю (тыс. тонн в год)
Годы | Суммарные Выбросы | в т. ч. от стационарных источников | от автотранспорта |
1991 | 3509,9 | 3185,1 | 324,8 |
1992 | 3106,6 | 2784,7 | 321,9 |
1993 | 3026,6 | 2498,8 | 527,8 |
1994 | 2686,4 | 2414,5 | 271,9 |
1995 | 2767,3 | 2505,9 | 261,4 |
1996 | 2814,1 | 2610,9 | 203,2 |
1997 | 2822,4 | 2670,8 | 151,6 |
1998 | 2783,9 | 2617,1 | 166,8 |
1999 | 2818,7 | 2644,2 | 174,5 |
2000 | 2832,4 | 2640,4 | 192,0 |
Задание к задаче №1
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 |


