Зобруднення атмосфери пило мы його вплив на здоров’я людини

                                            МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

                                                              ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ

                                                                   ЕКОНОМІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

 

 

КПІЗ

 З ДИСЦИПЛІНИ «БЖД»

на тему:

    «Зобруднення  атмосфери пило мы його вплив   на здоров’я людини»

 

                                                                              

                                                                                  Виконав:

                                                                                  студент групи ОА-11

                                                 Лац І.І.

                                                          Перевірив:

                                                            Русенко Я.Г.

                                                             

 

                                                               Тернопіль 2013

 

 

 

 

 

 

Пилове забруднення повітря

 

Пил - основний шкідливий фактор на багатьох промислових підприємствах, обумовлений недосконалістю технологічних процесів. Природний пил знаходиться в повітрі в звичайних умовах мешкання людини в межах концентрацій 0,1-0,2 мг/м3, в промислових центрах, де діють великі підприємства, він не буває нижче 0,5 мг/м3, а на робочих місцях запиленість повітря іноді сягає 100 мг/м3. Значення ГДК для нейтрального пилу, що не має отруйних властивостей, дорівнює 10 мг/м3.

 Основні фізико-хімічні властивості пилу: хімічний склад, дисперсність (ступінь подрібнення), будова частинок, розчинність, щільність, питома поверхня, нижня та верхня концентраційна границя вибуховості суміші пилу з повітрям, електричні властивості та ін. Знання усіх цих показників дає можливість оцінити ступінь небезпеки та шкідливості пилу, його пожежо- та вибухонебезпечність.

 Промисловий пил може бути  класифікований за різними ознаками:

- за походженням - органічний (рослинний,  тваринний, штучний пил) і неорганічний (мінеральний, металевий пил) та  змішаний (присутність часток органічного  та неорганічного походження);

- за способом утворення - дезінтеграційний (подрібнення, різання, шліфування і т. п.), димовий (сажа та частки речовини, що горить) та конденсаційний (конденсація в повітрі пари розплавлених металів);

- за токсичною дією на організм людини - нейтральний (нетоксич-ний для людини пил) та токсичний (отруюючий організм людини).

 Дисперсний склад характеризує  пилові частки за розміром  і значною мірою обумовлює  властивості пилу. Для організму людини найбільш небезпечний пил, що складається з часток розміром до 0,015 мкм, тому що погано затримується слизовими оболонками верхніх дихальних шляхів і потрапляє далеко в легеневу тканину Також має значення форма частинок пилу. Частинки зазубреної колючої форми небезпечніші за сферичні, бо подразнюють шкіру, легеневі тканини та слизові оболонки, даючи змогу просмоктуватися в організм інфекційним мікроорганізмам, що супроводжують пил або знаходяться у повітрі. Це призводить до атрофічних, гіпертрофічних, гнійних, виразкових та інших змін слизових оболонок, бронхів, легень, шкіри; веде до катару верхніх дихальних шляхів, виразковому захворюванню носової перетинки, бронхіту, пневмонії, кон'юктивіту, дерматиту та інших захворювань. Довготривале вдихання пилу, що потрапляє в легені, викликає пневмоконіоз. Найбільш небезпечна його форма - силікоз - розвивається при систематичному вдиханні пилу, що містить вільний діоксид кремнію SiOz. Борошняний, зерновий пил та деякі інші можуть спричинити хронічний бронхіт.

 Деякі види пилу (свинцевий,  миш'яковий, марганцевий і т.п.) обумовлюють  отруєння і ведуть до функціональних  змін ряду органів і систем. Отрути, що надходять до організму через дихальні шляхи, створюють підвищену небезпеку, тому що безпосередньо потрапляють у кров.

 Побічна дія пилу на людину  полягає в тому, що при підвищеній запиленості повітря змінюється спектр інтенсивності сонячної радіації (поглинання та розсіювання ультрафіолетового випромінювання), знижується освітленість.

 Пилові частки здатні сприймати  електричний заряд безпосередньо  із газового середовища (пряма адсорбція іонів із повітря), так і в результаті тертя частинок пилу між собою або безпосереднього контакту з якою-небудь зарядженою поверхнею. Встановлено, що із загальної кількості пилових частинок, які заносяться з повітрям в дихальні шляхи, затримуються слизовими оболонками переважно заряджені частки.

 Задимленість повітря робочої  зони несе особливу загрозу  здоров'ю людини за рахунок  того, що в легені потрапляють,  окрім димового пилу, ще й токсичні  гази СО та С02, про небезпеку яких зазначалося вище.

 Небезпека пилу може бути  для людини дуже великою, якщо  пил містить радіоактивне забруднення, яке можна встановити тільки вимірюванням спеціальними приладами. Запиленість повітря шкідлива також для обладнання, яке швидко спрацьовується і виходить із ладу.

 

 

Методи визначення запиленості  повітря

 

Запиленість повітря можна визначити гравіметричним (ваговим), лічильним (мікроскопічним), фотометричним та деякими іншими методами.

 Видалення пилу з повітря  може бути здійснено різними способами: аспіраційним, що ґрунтується на просмоктуванні повітря через фільтр; седиментаційним, що базується на процесі природ-нього осідання пилу на скляні пластинки або банки з подальшим підрахунком маси пилу, що осів на їм2 поверхні; за допомогою елек-троосадження, принцип якого полягає в тому що створюється електричне поле великої напруги, в якому пилові частинки електризуються і притягуються до електродів.

 У санітарно-гігієнічній практиці основним методом визначення запиленості прийнятий гравіметричний метод, тому що при сталості хімічного складу первинне значення має маса пилу, що затрималася в організмі людини. Визначення тільки маси пилу не дає повної картини його шкідливості для людини та технологічного процесу, тому що при однаковій масі може бути різний хімічний, гранулометричний склад пилу, що позначається на його впливі на людину, обладнання та технологію. Повна характеристика пилу складається з його маси, що міститься в одиниці об'єму повітря, хімічного та дисперсного складу.

 Лічильний (мікроскопічний) метод  дає можливість визначити загальну  кількість пилових часток в  одиниці об'єму повітря і співвідношення їх розмірів. Для цього пил, що міститься в певному об'ємі повітря, осаджують на скло, покрите прозорою клейкою плівкою. Під мікроскопом визначають форму, кількість і розміри пилових часток.

 Якісну характеристику пилу  визначають фотометричним методом  за допомогою поточного ультрафотометра,  яким реєструються окремі пилові  частинки за допомогою сильного  бокового світла.

 Для відокремлення пилу від  повітря застосовуються різні фільтри, які затримують пилові частинки розміром до 0,1 мкм і більше, залежно від розміру пор фільтра. Такі фільтри випускаються в багатьох країнах. Матеріал фільтрів може бути різним в залежності від його призначення: целюлоза, синтетичні матеріали, азбест (для визначення горючих частинок пилу). Також застосовуються комбіновані фільтри. Випускаються спеціальні фільтри, просичені імерсійним мастилом, що робить їх прозорими - це і дозволяє додатково робити мікроскопічні дослідження пилу.

 В Україні найчастіше застосовуються  фільтри АФА (аналітичний фільтр  аерозольний) круглої форми з  площинами фільтрації 3; 10; 20 см2, які мають опорне кільце, фільтруючий елемент і захисне паперове кільце з виступом. Фільтруючий елемент складається з рівномірного шару ультратонких волокон із полімеру на марлевій основі або без неї (фільтр Петрянова). Фільтри дозволяють працювати з ними без попереднього підсушування через гідрофобні властивості полімеру.

 

 

Вплив на здоров'я

Шкідливий вплив забрудненого атмосферного повітря на здоров'я населення  було доведено вже після відомих токсичних туманів у містах Європи та Америки. Протягом одного тижня в грудні 1952 р. під час токсичного туману в Лондоні померло 4000 осіб, а ще кілька тисяч людей загинуло в наступні З міс. 1971 р. під час фотохімічного смогу в Токіо до лікарні потрапило близько 8000 отруєних людей. Безпосередньою причиною смерті була серцево-судинна недостатність. Підвищену захворюваність і смертність населення у зв'язку з токсичними туманами помічено в багатьох містах, зокрема Лос-Анджелесі, Сан-Франциско, Сіднеї, Донорі, Йокогамі, Нью-Йорку тощо. Випадки токсичних туманів стали першим сигналом, що свідчив про шкідливий вплив атмосферних забруднень на організм людини.

Постійні атмосферні забруднення  несприятливо впливають на загальну захворюваність населення. Доведено прямий зв'язок між інтенсивністю забруднення  повітря і станом здоров'я, а також  зростанням хронічних неспецифічних  захворювань, зокрема таких, як атеросклероз, хвороби серця, рак легенів тощо. Забруднене повітря значно знижує імунітет. Забруднення впливають на органи дихання, сприяючи виникненню респіраторних захворювань, катарів верхніх дихальних шляхів, ларингіту, ларинготрахеїту, фарингіту, бронхіту, пневмонії. Вони спричинюють серцево-судинні та інші захворювання, зумовлюють виникнення віддалених наслідків, тобто мутагенну, канцерогенну, гонадотоксичну, тератогенну, алергенну, ембріотоксичну й атеросклеротичну дію (мал. 18).

Найпершими наслідками атмосферних  забруднень є розвиток специфічних  захворювань і отруєнь.

Дедалі більший вплив на організм людини справляє смоґ. Фотохімічний туман, що утворюється в повітрі міст, спричинює сльозотечу, різь в очах, сухий кашель, нудоту, головний біль, стискання в грудях, задишку, загальну слабкість. Він є причиною розладів функцій органів дихання, що незрідка завершуються утворенням злоякісних пухлин. Систематичне вдихання фотооксидантів стає причиною зменшення маси тіла, зниження активності ферментів у крові і зниження потреби в кисні, зменшення вітамінного балансу, а також патологічних змін у внутрішніх органах і ЦНС.

Забруднення атмосферного повітря  сірки діоксидом частіше призводить до виникнення таких захворювань, як хронічний і астматичний бронхіт, бронхіальна астма, емфізема легенів. Ці явища особливо характерні для людей, в яких немає чинника професійних шкідливостей і куріння, а також несприятливих чинників, пов'язаних з попередніми роками життя. Учені виявили збільшення частоти інфекційних захворювань дихальних шляхів і зміни в них саме у дітей, що мешкають в умовах забрудненої атмосфери (мал. 19).

Дуже несприятливо діє на організм оксид вуглецю. Він міститься  в атмосферному повітрі в кількостях, здатних підвищити вміст карбоксигемоглобіну, що погіршує стан тканинного дихання, негативно впливає на функцію ЦНС і серцево-судинної системи. Наявність оксиду вуглецю в організмі стає причиною скарг (особливо у регулювальників руху) на головний

біль, запаморочення, порушення сну, зниження пам'яті й уваги, задишку, біль у ділянці серця тощо.

Наростаюче забруднення повітря  свинцем сприяє накопиченню його в печінці, селезінці, нирках та інших органах. Свинець, що міститься у відпрацьованих газах автомобільного транспорту, прискорюючи розпад еритроцитів, діє як протоплазматична отрута. Свинцеве отруєння зумовлює також функціональні зміни вищої нервової діяльності. Основними скаргами внаслідок свинцевого отруєння є головний біль, запаморочення, підвищена роздратованість, швидка втомлюваність, порушення сну.

Дуже небезпечними для людини є  сполуки азоту — нітрити і  нітрати, що потрапляють у повітря  з відпрацьованими газами автомобілів  і під час унесення мінеральних добрив. Деякі з них є вихідними продуктами для синтезу канцерогенних речовин. Вдихання оксидів азоту є причиною розвитку емфіземи легенів, звуження дихальних шляхів, набряку легенів.

Численні також дані щодо небезпечної  дії вуглеводнів, що потрапляють  в організм людини під час дихання. Ароматичні вуглеводні, особливо 3,4-бензпірен, що містяться в недопалених фракціях диму, вирізняються канцерогенною дією.

Викиди нафтохімічного комбінату  стали причиною захворювань органів  дихання, і тому бронхіальну астму  названо "астмою йоккаїті" від  назви міста, де виникло захворювання.

Тривале забруднення повітря відбивається також на генетичному апараті  людини. Це призводить до зниження народжуваності, народження недоношених або ослаблених дітей, до їхньої розумової та фізичної відсталості тощо.

В Україні негативного впливу атмосферних  забруднень зазнає майже 17 млн осіб, або 34% від загальної кількості. Вади розвитку дітей у містах із забрудненням навколишнього середовища бувають у 3—4 рази частіше, ніж у відносно чистих, хвороби органів дихання реєструються удвічі частіше, загальний рівень захворюваності населення на 25—40% вищий, вищий також рівень алергійних, онкологічних, серцево-судинних та інших захворювань. Генетичні наслідки забруднення будуть проявлятися ще багато десятиліть.

Проведені у Львові дослідження засвідчили, що у водіїв автомобілів, регулювальників руху спостерігаються наявність карбоксигемоглобіну в крові, зниження рефлекторних реакцій, зміна активності деяких ферментів.