Качество атмосферы как важнейший фактор безопасности жизнедеятельности (кислотные дожди, парниковый эффект, смок, озоновые дыры)

Этот  смог называют лондонским т. к. в 1952 г. в  Лондоне от смога с

3-го по 9-е декабря погибло более 4 тыс. человек, до 10 тыс. человек  тяжело заболели. Влажный смог  вызывает отек слизистой, бронхов,  легких, удушье, приступы бронхиальной  астмы, хронического бронхита, раздражение  глаз и др. Благодаря принятым  мерам по ограничению пылегазовых  выбросов, загрязнение атмосферного  воздуха в Лондоне значительно  снизилось. Сильный туман, который  образовался в декабре 1972 г., на  этот раз не имел серьезных  последствий для населения. В  конце 1962 г. в Руре (ФРГ) от  смога погибло за 3 дня 156 человек.

Рассеять  смог может только ветер, а улучшить ситуацию – сокращение выбросов загрязняющих веществ.

Ледяной смог – смесь газообразных загрязнителей (в основном диоксида серы), частичек пыли, сажи и мельчайших кристалликов льда. Он образуется в городах, расположенных в северных широтах, при температурах ниже – 30⁰С и наличии высокой влажности воздуха. Капельки водяного пара превращаются в мельчайшие кристаллики льда (размером 5 – 10 мкм) и впитывают загрязнители. Образуется белый густой туман, при таком тумане дышать практически невозможно. Образованию высокой влажности в атмосфере способствуют аварии на теплотрассах, незамерзающие водохранилища из-за сброса не достаточно охлажденных промышленных сточных вод, которые при такой температуре постоянно парят.

Фотохимический или Лос-анжелесский смог не менее опасен, чем лондонский. Он образуется в районах с сухим и жарким климатом при интенсивном воздействии солнечной радиации.

Основными первичными загрязнителями этого смога  являются оксиды азота и углеводороды (автотранспорт, ТЭС, промышленность). При безветрии в атмосфере  происходят сложные реакции с  образованием новых загрязнителей  – фотооксидантов(органические перекиси, нитраты, тропосферный озон и др.), которые раздражают слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта, легких, бронхов, органов зрения.

Антропогенные выбросы загрязняющих веществ в  больших концентрациях в течение  длительного времени наносят  большой вред не только человеку, но и отрицательно влияют на животных, птиц, состояние растений и экосистем  в целом. В экологической литературе описаны случаи массового отравления диких животных, птиц, насекомых  при выбросах веществ большой  концентрации.

 

 

2. Химически опасные и вредные факторы

Химические опасные и вредные производственные факторы по характеру действия на организм человека подразделяются на следующие подгруппы: общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие (вызывающие аллергические заболевания), канцерогенные (вызывающие развитие опухолей), мутогенные (действующие на половые клетки организма). В эту группу входят многочисленные пары и газы: пары бензола и толуола, окись углерода, сернистый ангидрид, окислы азота, аэрозоли свинца и др., токсичные пыли, образующиеся, например, при обработке резанием бериллия, свинцовистых бронз и латуней и некоторых пластмасс с вредными наполнителями. К этой группе относятся агрессивные жидкости (кислоты, щелочи), которые могут причинить химические ожоги кожного покрова при соприкосновении с ними.

Вредными являются вещества, которые при контакте с организмом могут вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья, как в процессе работы, так и в отдалённые сроки жизни настоящего и последующего поколений.

В санитарно-гигиенической  практике вредные вещества делят  на промышленную пыль и токсические  вещества.

По происхождению  пыль различают: органическую, неорганическую и смешанную.

При вдыхании запылённого  воздуха крупные частицы пыли задерживаются в верхних дыхательных  путях, а средние и мелкие попадают глубоко в органы дыхания. И чем  глубже дыхание (при выполнении тяжёлой  физической работы), тем большее  количество пыли задерживается в  организме, вызывая заболевание  бронхитом, пневмонией, пневмокониозом.

В борьбе с образованием пыли эффективны следующие методы:

·         устранение ручных операций;

·         автоматизация производственных процессов;

·         дистанционное управление;

·         герметизация оборудования;

·         местная вытяжная вентиляция;

·         средства индивидуальной защиты (СИЗ) - респираторы, очки, специальные мази, специальная противопылевая одежда.

Известно более 5 млн химических веществ, из которых 60 тыс находят широкое применение в промышленности и в быту. Ряд химических элементов обладает высокой токсичностью, устойчивостью, способностю к накоплению.

По физиологическому воздействию на организм все химические вещества делят на 4 группы:

1.      Раздражающие (действуют на дыхательные пути и слизистую оболочку глаз).

2.      Удушающие (нарушают процесс усвоения кислорода тканями).

3.      Соматические яды (вызывают нарушение деятельности всего организма).

4.      Вещества, оказывающие наркотическое воздействие.

При работе с  химическими веществами могут возникнуть острые и хронические отравления.

Острые профессиональные отравления возникают после однократного воздействия вредных веществ  на работающего, когда их концентрация в десятки и сотни раз превышает предельно-допустимую.

Хронические отравления возникают при систематическом, длительном воздействии вредного вещества малыми дозами.

Содержание  вредных веществ в воздухе  регламентирует ГОСТ12.1.005-88.

ПДК - это такая максимальная концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны, которая при дневной работе (кроме выходных) в течение 8 часов (не более 41 часа в неделю) в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья как в процессе работы, так и в отдалённые сроки жизни настоящего и будущих поколений.

По степени  воздействия на организм все химические вещества делят на 4 класса:

Класс 1 - чрезвычайно опасные вещества (ртуть, свинец, мышьяк, кадмий). ПДК менее 0,1 мг/м³;

Класс 2 - высоко опасные вещества (бензол, йод, марганец) ПДК от 0,1 до 1,0 мг/м³;

Класс 3 - умеренно опасные вещества (ацетон, метиловый спирт) ПДК от 1,1 до 10,0 мг/м³;

Класс 4 - малоопасные вещества (аммиак, скипидар, этиловый спирт) ПДК более 10 мг/м³.

Класс опасности  вещества устанавливается в зависимости  от ПДК в воздухе рабочей зоны.

Профилактика

Для уменьшения негативного воздействия вредных  веществ на здоровье человека применяют  следующие способы профилактики и защиты:

1.      Исключение контакта вредного вещества с работающим человеком. Этого можно достичь путем механизации и автоматизации производственных процессов, герметизации оборудования и т.п.

2.      Применение средств индивидуальной защиты (СИЗ), таких как комбинезоны, средства защиты органов дыхания, специальные мази для защиты кожных покровов и пр.

3.      Соблюдение гигиенических норм в производственном помещении, своевременная вентиляция.

Вредные пары и газообразные выбросы из удаляемого воздуха извлекают следующими способами: поглощением твёрдыми пористыми материалами (абсорбция), химическим превращением вредных веществ в менее вредные, нейтрализацией в химическихнейтрализаторах.

Для очистки  воздуха, выбрасываемого в атмосферу, от пыли применяют пылеосадочные  камеры, "циклоны", электрические  фильтры.

Химическое  производство растет – растет наравне  с человеческими потребностями, наравне с увеличением производственных мощностей стран (то, что вредная  химическая промышленность переехала  из стран богатых в бедные проблему только усугубляет). Не менее трети  всех предприятий мира имеет дело с химическими веществами – производит их или использует в своих технологических  процессах. Не стоит забывать и о  том, что химически опасные вещества ни на секунду не перестают перемещаться по территориям автомобильным, железнодорожным, трубопроводным транспортом. Аварий не избежать. В России ежегодно происходит порядка 50 ( в мире ежедневно около 20) аварий с выбросом АХОВ из-за выхода из строя устаревшего оборудования и отсутствия систем слежения за безопасностью, и особенно это касается военных объектов. И хотя подобные аварии почти всегда немедленно локализуют, известны случаи с огромным количеством человеческих жертв и непоправимым ущербом окружающей среде: это, конечно, выброс метилизоцианата на заводе фирмы «Юнион Карбайд» в Бхопале (Индия) в 1984 году, когда погибло около 3000 человек и пострадало 200 тыс, авария на химическом предприятии в Италии  в 1976 году, когда территория площадью 18 км² была полностью заражена диоксином, железнодорожная авария в Ярославле с разливом гептила в 1988 г, на ликвидацию последствий которой было задействовано 2000 человек. 
Только в Северо-Западном регионе находится 145 предприятий, имеющих дело с АХОВ Самые крупные из них – это завод «Фосфорит» в Кингисеппе, «Азот» в Новгороде, химический комбинат под Вологдой, с Санкт-Петербурге это станция перегонки жидкого хлора в Янино, обеспечивающая все водоочистные сооружения города. 
Таким образом становится ясно, что так или иначе всех нас касается проблема химической безопасности, и чтобы хоть как-то защитить себя, необходимо помнить хотя бы самые элементарные сведения об основных АХОВ (хлор, аммиак, синильная кислота и др.) и иметь понятие, какую помощь оказывать пострадавшему при отравлении.  
Целью данной работы является представление основных сведений о ряде химически опасных веществ (физико-токсикологическая характеристика,  влияние на человеческий организм), о первой помощи и средствах защиты от этих ХОВ. В работе также представлена информация о химически опасных объектах, дана их классификация и наиболее важные аспекты по предотвращению и ликвидации аварий. 
ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫЕ ОБЪЕКТЫ

Объект  народного хозяйства, при аварии на котором и при разрушении которого могут произойти выбросы в  окружающую среду аварийно химически  опасных веществ (АХОВ), в результате чего могут произойти массовые поражения  людей, животных и растений, называютхимически опасным объектом (ХОО).

Всего в  России функционирует свыше 3,3 тыс. объектов экономики, располагающих  значительными количествами АХОВ (аммиак, хлор, соляная кислота и др.). На отдельных объектах одновременно может  находится от нескольких сот до нескольких тысяч тонн АХОВ. Суммарный же запас на предприятиях достигает 700 тыс. тонн. Около 70% предприятий химической промышленности и почти все предприятия нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности сосредоточены в крупных городах с населением свыше 100 тыс. человек. Общая площадь территории России, на которой может возникнуть химическое заражение, составляет около 300 тыс. км² с населением около 59 млн. человек.

Особую  опасность представляют ХОО, связанные  с хранением химического оружия. Оно запрещено и подлежит уничтожению согласно международной конвенции, которая была ратифицирована Россией в 1997 году. Однако до сих пор на территории России располагаются семь баз хранения этого оружия, на которых хранится 40 тыс. тонн отравляющих веществ высочайшей поражающей способности. Эти базы представляют собой очень серьезную угрозу для всего населения России и соседних государств.  Действующими правовыми документами в области химического разоружения установлено, что обеспечение экологической безопасности является одним из самых приоритетных направлений при проведении работ по хранению химического оружия и при его уничтожении.

В регионах России, где хранится химическое оружие, осуществляется комплексное обследование окружающей среды и состояния  здоровья населения. Общепризнанно, что  уничтожение химического оружия остается одним из важных условий  обеспечения безопасности людей  и состояния окружающей природной  среды.

 
Проблема промышленной безопасности значительно обострилась с появлением крупномасштабных химических производств в первой половине нашего века. 
Основу химической промышленности составили производства непрерывного цикла, производительность которых не имеет, по существу, естественных ограничений. Постоянный рост производительности обусловлен значительными экономическими преимуществами крупных установок. Как следствие, возрастает содержание опасных веществ в технологических аппаратах, что сопровождается возникновением опасностей катастрофических пожаров, взрывов, токсических выбросов и других разрушительных явлений. Безопасность функционирования химически опасных объектов (ХОО) зависит от многих факторов: физико-химических свойств сырья, полупродуктов и продуктов, от характера технологического процесса, от конструкции и надежности оборудования, условий хранения и транспортирования химических веществ, состояния контрольно-измерительных приборов и средств автоматизации, эффективности средств противоаварийной защиты и т. д. Кроме того, безопасность производства, использования, хранения и перевозок СДЯВ в значительной степени зависит от уровня организации профилактической работы, своевременности и качества планово-предупредительных ремонтных работ, подготовленности и практических навыков персонала, системы надзора за состоянием технических средств противоаварийной защиты. Наличие такого количества факторов, от которых зависит безопасность функционирования ХОО, делает эту проблему крайне сложной. Как показывает анализ причин крупных аварий, сопровождаемых выбросом (утечкой) СДЯВ, на сегодня нельзя исключить возможность возникновения аварий. 
К ХОО относят: 
·                 Предприятия химической и  нефтеперерабатывающей промышленности; 
·                 Пищевой, мясомолочной промышленности, хладокомбинаты, продовольственные базы, имеющие холодильные установки, в которых в качестве хладагента используется аммиак; 
·                 Очистные сооружения, использующие в качестве дезинфицирующего вещества хлор; 
·                 Железнодорожные станции, имеющие пути отстоя подвижного состава с сильнодействующими ядовитыми веществами, а также станции, где производят погрузку и выгрузку СДЯВ; 
§                 Склады и базы с запасом химического оружия или ядохимикатов и других веществ для дезинфекции, дезинсекции и дератизации; 
§                 Газопроводы. 
Опасные химические вещества хранятся и транспортируются в специальных герметически закрытых резервуарах, танках, цистернах и др. При этом в зависимости от условий хранения они могут быть в газообразном, жидком и твердом агрегатном состоянии. При аварии выброс газообразного вещества ведет к очень быстрому заражению воздуха. При разливе жидких АХОВ происходит их испарение и последующее заражение атмосферы. При взрывах твердые и жидкие вещества распыляются в воздухе, образуя твердые (дым) и жидкие (туман) аэрозоли. Все АХОВ, заражающие воздух, проникают в организм через органы дыхания (ингаляционный путь). Многие могут вызвать поражения путем проникновения через незащищенные кожные покровы (перекутанные поражения), а также через рот (пероральные поражения при употреблении зараженной воды и пищи). При авариях на ХОО наиболее вероятны массовые ингаляционные поражения.

АВАРИИ  НА ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ ОБЪЕКТАХ

Попадание опасных  химических веществ в окружающую среду может произойти при производственных и транспортных авариях, при стихийных бедствиях. 
Причины таких аварий: 
• нарушения техники безопасности по транспортировке и хранению ядовитых веществ; 
• выход из строя агрегатов, трубопроводов, разгерметизация емкостей хранения; 
• превышение нормативных запасов; 
• нарушение установленных норм и правил размещения химически опасных объектов; 
• выход на полную производственную мощность предприятий химической промышленности, вызванный стремлением зарубежных предпринимателей инвестировать средства во вредные производства в России; 
• возрастание терроризма на химически опасных объектах; 
• изношенность системы жизнеобеспечения населения; 
• размещение зарубежными фирмами на территории России экологически опасных предприятий; 
• ввоз из-за границы опасных отходов и захоронение их на территории России (иногда их даже оставляют в железнодорожных вагонах). 
Каждые сутки в мире регистрируют около 20 химических аварий. Одна из крупнейших катастрофXX века - взрыв в 1985 году в Индии, в Бхопале на предприятии «Юнион-карбид». В результате в окружающую среду попало 45 т метилизоцианата, погибло 3 000 человек, 300 000 стали инвалидами.

ОЧАГ  И ЗОНА ХИМИЧЕСКОГО ЗАРАЖЕНИЯ

В результате аварий и катастроф на ХОО возникает очаг химического заражения. Территория, на которой могут возникнуть или возникают массовые поражения людей, называется очагом химического поражения. 
Зона заражения АХОВ отличается большой подвижностью границ и изменчивостью концентрации практически в любой части зоны химического заражения (ЗХЗ) могут произойти поражения людей. 
Глубина распространения зараженного воздуха зависит от количества выброса (разлива) АХОВ и условий формирования ЗХЗ (скорости ветра, степени устойчивости воздуха). Наиболее благоприятными условиями формирования зоны максимальных размеров являются инверсионные токи воздуха при скорости ветра 3-4 м/сек. 
Продолжительность поражающего действия АХОВ в зоне зависит от его свойств, температуры воздуха и почвы, определяющих степень вертикальной устойчивости атмосферы. Продолжительность химического заражения определяется временными пределами проявления последствий аварии. 
Размеры зоны химического заражения и продолжительность опасного заражения определяются с помощью «Справочника по оценке химической обстановки». 
В зависимости от степени химической опасности аварии на ХОО подразделяются: 
·                 на аварии I степени, связанные с возможностью массового поражения производственного персонала и населения близлежащих районов; 
·                 на аварии II степени, связанные с поражением только производственного персонала ХОО; 
·                 на аварии химически безопасные, при которых образуются локальные очаги поражения АХОВ, не представляющие опасности для человека. 
Химические аварии могут быть локальными (частными), объектовыми, местными, региональными, национальными и в редких случаях глобальными. 
Пути поражения в зонах заражения могут быть различными. Возможны поражения до надевания средств защиты (90-100%) и поражения при употреблении зараженных продуктов питания и воды. Возможно косвенное поражающее действие: снижение эффективности и интенсивности выполнения трудовых задач в средствах защиты, вынужденные затраты времени на ликвидацию последствий аварии, а также снижение трудоспособности, обусловленное психологическим воздействием факта химической аварии. 
При авариях на ХОО поражения АХОВ следует ожидать у 60-65% пострадавших, травматические повреждения – у 25%, ожоги – у 15%. При этом у 5% пострадавших поражения могут быть комбинированными.